La digestión es un proceso fundamental para la vida, ya que
permite a los seres vivos obtener materia y energía a partir del entorno
y transformarlas en componentes útiles para su metabolismo. Aunque en los
organismos complejos solemos asociar la digestión con órganos especializados
como el estómago o el intestino, en realidad se trata de un fenómeno mucho más
antiguo y diverso. Desde bacterias y arqueas hasta eucariotas unicelulares y
multicelulares, todos los seres vivos han desarrollado estrategias particulares
para degradar sustancias, absorber nutrientes y eliminar desechos. El estudio
comparado de la digestión revela no solo la enorme variedad de soluciones
biológicas existentes, sino también principios comunes que conectan a todos los
organismos, independientemente de su tamaño o complejidad.
Digestión en bacterias y arqueas
Los procariotas, tanto bacterias como arqueas,
son los organismos con mayor diversidad metabólica conocida. Esta
extraordinaria variedad es coherente con su historia evolutiva y puede
explicarse por dos factores principales. En primer lugar, son los seres vivos
más antiguos del planeta: existen evidencias fósiles de procariotas que se
remontan a hace aproximadamente 3 500 millones de años, mientras que los
primeros eucariotas aparecen mucho más tarde, cerca de los 1 200 millones de
años. En segundo lugar, los procariotas poseen un enorme potencial
evolutivo debido a sus altas tasas de reproducción, lo que incrementa la
frecuencia de mutaciones y acelera la diversificación metabólica.
Enlace
a la [Figura:
Digestión en las bacterias]
Aunque morfológicamente los procariotas son relativamente
simples y similares entre sí, su complejidad bioquímica es extraordinaria.
Desde el punto de vista digestivo, existen procariotas con prácticamente todos
los modos de nutrición conocidos. Algunos son quimiolitótrofos, capaces
de obtener energía oxidando sustancias inorgánicas como minerales; otros son fotoautótrofos,
como las cianobacterias, que realizan fotosíntesis y representan los
primeros organismos capaces de producir materia orgánica a partir de la luz.
Estas cianobacterias fueron tan exitosas que una de sus líneas evolutivas
terminó estableciendo una simbiosis permanente dentro de otras células, dando
origen a los cloroplastos de algas y plantas.
Muchas bacterias son bioheterótrofas, es decir,
obtienen sus nutrientes a partir de otros seres vivos. Para ello liberan
toxinas o enzimas líticas al ambiente, destruyendo células vecinas y
absorbiendo los nutrientes liberados. Desde la perspectiva bacteriana, estas
sustancias cumplen una única función: acceder a recursos contenidos en
organismos competidores. Desde la perspectiva humana, algunas de estas
moléculas son patógenas y otras se conocen como antibióticos. Incluso dentro de
una misma especie bacteriana, como Escherichia coli, existen numerosas
cepas con repertorios metabólicos y digestivos muy distintos, que pueden ir
desde simbiontes inofensivos hasta patógenos altamente agresivos. En general,
los procariotas realizan digestión externa, ya que su pared celular
rígida impide procesos como la fagocitosis.
Digestión en eucariotas unicelulares
Los eucariotas unicelulares presentan una diversidad
metabólica menor que la de los procariotas, ya que no pueden realizar por sí
mismos ciertos procesos como la fotosíntesis o algunas rutas respiratorias
complejas sin ayuda simbiótica. No obstante, esta limitación bioquímica es compensada
por una notable flexibilidad estructural. Las células eucariotas son más
grandes y poseen un sistema de compartimentos internos —los organelos— que les
permite realizar procesos digestivos altamente especializados.
Desde el punto de vista digestivo, muchos eucariotas
unicelulares tienen la capacidad de capturar partículas completas del
entorno, envolviéndolas con su membrana plasmática. De esta manera, la célula
genera una cavidad interna que funciona de manera análoga a una boca y un
estómago microscópicos. Este proceso incluye mecanismos como la endocitosis
y la fagocitosis, mediante los cuales la presa es incorporada, degradada
por enzimas líticas y finalmente absorbida. Gracias a estos mecanismos, los
eucariotas unicelulares pueden alimentarse de bacterias, algas u otros
eucariotas más pequeños.
Digestión en eucariotas multicelulares
Los eucariotas multicelulares exhiben una gran variedad de estrategias digestivas. Existen organismos fotoautótrofos, como las plantas, y bioheterótrofos, como animales y hongos. Entre los eucariotas no animales ni vegetales destacan los mixomicetos, organismos con ciclos de vida complejos en los que alternan fases unicelulares y multicelulares. Durante la fase unicelular, presentan un comportamiento ameboide y se alimentan activamente; cuando los nutrientes escasean, las células se agrupan formando una estructura multicelular dedicada exclusivamente a la reproducción.
Enlace
a la [Figura:
Digestión en hongos]

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a la [Figura:
Círculos de las hadas]
Enlace
a la [Figura:
Hongos cazadores]
En los hongos, la digestión es siempre externa. Estos
organismos son bioheterótrofos obligados y dependen de materia orgánica
preexistente. Segregan enzimas líticas al ambiente, descomponen los sustratos y
luego absorben los nutrientes resultantes. En los hongos filamentosos, este
proceso ocurre mientras el organismo crece de manera radial desde un punto
inicial, avanzando hacia regiones ricas en alimento y dejando atrás zonas
agotadas y cargadas de desechos metabólicos.
Algunos hongos han desarrollado estrategias digestivas
altamente especializadas, incluyendo la captura activa de pequeños animales
como nemátodos. En todos los casos, independientemente de la complejidad del
organismo, el principio es el mismo: liberar enzimas al entorno, degradar la
materia y absorber los productos, lo que demuestra que la digestión externa
es una estrategia extremadamente eficaz y ampliamente distribuida en la
historia evolutiva de la vida.
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