Chapel Hill, EEUU.- En uno de los estudios más detallados a la fecha, científicos de la University of North Carolina (UNC) han secuenciado los genes de una proliferación algal peligrosa, mostrando interacciones nunca antes vistas entre las microalgas y las bacterias. El estudio abre las posibilidades para pronosticar la aparición de una proliferación y tomar medidas para prevenirla, lo que podría ahorrar millones en pérdidas económicas en todo el mundo.
“Esta técnica nos ha dado una de las miradas más detalladas a la fecha en la estrategia usada por las microalgas para crecer sin control, conduciendo a consecuencias devastadoras en nuestras comunidades costeras” dijo Adrian Marchetti, quien lideró en estudio en el departamento de ciencias marinas en la UNC. “Este también es el primer esfuerzo para aprender los que nos dice las algas de su ambiente natural, no cual no fue posible a este nivel antes. Ahora, los estados tienen el potencial de estar más preparados sobre el potencial de una proliferación algal peligrosa y mitigar sus efectos”.
Las proliferaciones algales peligrosas ocurren cuando las colonias de microalgas, que viven en el mar y agua dulce, crecen sin control mientras producen efectos tóxicos o peligrosos sobre las personas, peces, ostras y otros bivalvos, mamíferos marinos y aves. Las microalgas pueden crecer de forma descontrolada cuando hay una sobrecarga de nutrientes en el sistema acuático.
En la última década, las proliferaciones algales peligrosas se han incrementado en todas las costas de EEUU. Solo en EEUU, los expertos estiman que las proliferaciones algales peligrosas son responsables de más de $82 millones en pérdidas económicas anuales debido a la muerte de los peces y la pobre calidad de agua. Con el cambio climático, se ha anticipado que las proliferaciones algales peligrosas continuarán, además de afectar nuestras comunidades costeras y los lagos.
“No hay forma de prevenir estas proliferaciones aún, pero la habilidad de predecirlas abre las puertas a esta posibilidad, permitiendo el desarrollo de tecnologías o estrategias que permitan a los científicos o funcionarios a hacer esto” dijo Weida Gong, quien lideró la investigación con Marchetti.
Los científicos secuenciaron una proliferación peligrosa en el estuario del río Neuse, y lo compararon con las algas en un área del estuario que no experimentó una proliferación. La comparación permitió a los científicos ver que genes de las microalgas se expresaron cuando crecieron rápidamente contra los genes que se expresaron bajo condiciones normales.
Ellos encontraron que, en plena proliferación, las microalgas incrementaron la expresión de los genes que ayudan a facilitar el intercambio de vitaminas y otros nutrientes con bacterias lo cual puede ser una relación mutuamente beneficiosa. Por ejemplo, las microalgas expresan genes que hace que sus superficies sean más pegajosas, facilitando que las bacterias se adhieran y adquieran los nutrientes de las microalgas y viceversa.
Hasta ahora, los métodos para entender las interacciones microbianas dentro de una proliferación algal ha sido muy limitada. Con la finalidad de conocer como las microalgas responden al incremento de nutrientes, los científicos llevaron las microalgas al laboratorio. Ellos también identificarán qué especies están presentes y cómo son afectados, pero este proceso demanda mucho tiempo y no provee mucha información sobre cómo las microalgas interactúan con otros microorganismos en su ambiente. Con esta nueva técnica de secuenciamiento, todos los científicos tienen la capacidad de secuenciar los microbios en el agua, los cual les da información sobre que especies están presentes y como responden.
Vídeo en youtube: https://youtu.be/0pNNveCLbmM
