EEUU.- Un estudio recién publicado uso un nuevo enfoque para entender mejor porque las microalgas azul-verde forman proliferaciones y se vuelven tóxicas.
Matthew Harke y Christopher Gobler de la School of Marine and Atmospheric Science de la Stony Brook University, usaron el análisis de expresión genética global de la más común microalga azul-verde, Microcystis, para descubrir como está usa diferentes tipos de nutrientes para formar blooms y que regula la producción de su toxina, microcistina.
El estudio es el primero en usar este enfoque con la microalga Microcystis aeruginosa.
“Las proliferaciones algales azul-verde tóxicas son un fenómeno común en los lago de agua dulce y estanques, particularmente durante el verano y a inicios de otoño” dijo el Dr. Gobler. “Estas microalgas pueden crear varias toxinas que pueden afectar a los humanos, mascotas y vida acuática”.
Y el problema está creciendo. “La distribución, frecuencia e intensidad de estos eventos se han incrementado en todo el mundo y en EEUU en lugares como los Grandes Lagos, y los científicos vienen debatiendo para determinar si esto esta pasado” notó Gobler.
En el estudio se cultivo la microalgas Microcystis con altos y bajos niveles de diferentes fuentes de nutrientes, como nitrógeno y fósforo, y se usó el secuenciamiento de su transcriptoma para evaluar simultáneamente la expresión de todos los 6 300 genes de su genoma. El estudio reveló el grupo de genes que el organismo usa para sostener las proliferaciones, especialmente durante verano cuando algunos tipos de nutrientes pueden estar en un nivel bajo, y aun así Microcystis crece rápidamente.
“Estas microalgas tienen una serie de ‘vías genéticas’ que la pueden hacer crecer rápidamente, aun cuando las condiciones ambientales cambien” dijo Harke. “Creemos que esta capacidad de convertir rápidamente dentro y fuera de diferentes genes para crecer cuando los niveles de nitrógeno y fósforo son altos o bajos, y para usar nutrientes orgánicos e inorgánicos que son claves para su éxito”.
Un hallazgo adicional sorprendente en el estudio fue la capacidad del nitrógeno para alterar la toxicidad de Microcystis. Los científicos han debatido durante mucho tiempo la importancia relativa del nitrógeno y fósforo en el control de las proliferaciones algales azul-verde. “Mediante la evaluación de todos los genes responsables para la síntesis de la toxina microcistina, somos capaces de ver que estos genes se desactivan cuando el suministro de nitrógeno de Microcystis se acaba y que las células contenían menos toxinas” dijo Gobler.
Los resultados del estudio apoyan la idea de que la limitación de la ingesta de nutrientes en lagos, limitará la intensidad de las floraciones de algas azul-verde. Estos hallazgos también han demostrado que la disminución del ingreso de nitrógeno y fósforo puede ser necesario para reducir la densidad y la toxicidad de estos eventos.
Contacto:
Christopher J. Gobler
christopher.gobler@stonybrook.edu
