Epulopiscium

Epulopiscium significa "invitado a un banquete de pescado" en latín, de epulum ("invitado a un banquete" o "invitado a un banquete") y piscium ("de un pez"), ya que el organismo se encontró dentro el intestino del pez cirujano marino. Las células de Epulopiscium se clasificaron inicialmente como protistas sobre la base de su gran tamaño y ultraestructura inusual.[4]

Originalmente, se pensó que las poblaciones de Epulopiscium eran una sola especie y Montgomery (uno de los codescubridores) y Pollak le dieron el nombre de Epulopiscium fishelsoni en 1988. El epíteto fishelsoni honra a Lev Fishelson, un ictiólogo israelí nacido en Polonia que formó parte del grupo que hizo el descubrimiento mientras estudiaba los intestinos de un pez cirujano marrón del Mar Rojo en 1985.[5]

Más tarde, sin embargo, Angert y sus colaboradores demostraron que Epulopiscium fishelsoni comprende dos grupos filogenéticamente distintos de bacterias utilizando comparaciones de secuencias de genes de ARNr. Estudios posteriores ilustraron la relación entre estos simbiontes y el pez cirujano anfitrión.[1]

Las células más grandes de Epulopiscium se pueden ver a simple vista. Sin embargo, debido a su tamaño, las células de Epulopiscium deben compensar su pequeña relación superficie-volumen, en comparación con otras bacterias. Una característica distintiva es la membrana celular, que contiene muchos pliegues para aumentar el área de superficie efectiva.[6]

Además, las células de Epulopiscium son extremadamente poliploides, con individuos que contienen cientos de miles de copias del genoma. Dado que las bacterias dependen de la difusión en lugar del transporte del citoesqueleto como en los eucariotas, esta poliploidía extrema permite la producción de productos génicos en numerosos sitios de la célula para producir biomoléculas donde se necesitan.[7].

Las morfologías de Epulopiscium más grandes exhiben una reproducción vivípara única. Esta forma inusual y derivada de esporulación produce entre una y doce células hijas que crecen dentro de la célula madre, hasta que la madre finalmente se lisa y muere. Estas células parecen no utilizar la fisión binaria para reproducirse. Algunas morfologías utilizan la formación de endosporas para la reproducción. Sin embargo, hay algunas morfologías más pequeñas que se reproducen a través de la fisión binaria y la formación de esporas.[8][9]

Aunque la esporulación está muy extendida entre otras bacterias (como Bacillus y Clostridium) en el filo Firmicutes, la formación de esporas generalmente se produce por el hacinamiento, la acumulación de toxinas en el medio ambiente o la inanición, en lugar de una forma estándar de reproducción. La producción de múltiples endosporas se ha observado en otros simbiontes intestinales grandes como Metabacterium, que están filogenéticamente relacionados con Epulopiscium. Dado que la esporulación brinda a las bacterias mucha más protección del entorno exterior que la fisión binaria, se cree que la evolución de este ciclo de vida inusual puede ayudar a la transferencia de bacterias de un huésped a otro.[10]

Se sugiere que los individuos de Epulopiscium y sus huéspedes, los peces cirujanos, tienen una relación simbiótica nutricional: las especies de Epulopiscium solo se han encontrado en peces cirujanos que comen algas y detritos. Se sugiere que las bacterias Epulopiscium ayuden en la digestión de los peces. Sin embargo, los científicos no han podido cultivar a Epulopiscium fuera de su hábitat natural.[11]