El cultivo de ostras del Pacífico es una industria multimillonaria, pero existe una gran preocupación sobre la capacidad de las larvas de ostras para desarrollarse adecuadamente y sobrevivir en escenarios futuros de acidificación de los océanos.
Estudios recientes de investigadores de la University of Gothenburg muestran que la reproducción en el largo plazo puede reducir la respuesta genética a la acidificación experimental del océano en las larvas de ostras.
Por lo tanto, la capacidad de adaptarse a los entornos futuros podría verse afectada.
Capacidad de adaptación
La capacidad de adaptación de los calcificadores marinos a la acidificación del océano es un tema de gran interés en los biólogos y ecólogos evolutivos.
Para especies sésiles como las ostras, que no pueden migrar a hábitats favorables, la supervivencia a largo plazo en entornos cambiantes probablemente tendrá que depender de la adaptación genética.
Sin embargo, la capacidad adaptativa se basa fundamentalmente en la diversidad genética de la que pueden surgir nuevas combinaciones de rasgos. Por lo tanto, comprender los procesos evolutivos es un componente fundamental para comprender las respuestas de las especies y los ecosistemas al cambio climático y otros cambios ambientales.
El investigador Pierre De Wit y sus colegas investigaron qué está sucediendo genéticamente a medida que las larvas de ostras se desarrollan desde huevos fertilizados hasta larvas listas para el asentamiento, y pasan por la selección natural debido al aumento del dióxido de carbono.
Los investigadores evaluaron los cambios genéticos durante el desarrollo de larvas criadas en condiciones ambientales (~400 µatm) y altas (~1600 µatm) de pCO2, en ostras domesticadas y silvestres del noroeste del Pacífico de EE.UU.
Respuesta genética sorprendemente compleja
Los investigadores concluyen que los cambios genéticos en las poblaciones larvales de ostras durante todo su desarrollo son profundos, abundantes y probablemente asociados con numerosos aspectos de la fisiología larval.
“Descubrimos que las ostras que se han cultivado en condiciones de criadero durante varias generaciones muestran menos cambios genéticos en los tratamientos experimentales de acidificación del océano, que las ostras capturadas en el medio silvestre”.
“Esto indica que podrían haber perdido parte de la capacidad de adaptarse a altos niveles de CO2, posiblemente debido a una pérdida de diversidad genética durante la crianza”, dijo Pierre De Wit.
Asimismo, los investigadores manifiestan que encontraron interacciones significativas entre los determinantes genéticos de la supervivencia larval y aquellos específicos al estrés por acidificación, que complican las predicciones de la capacidad adaptativa de las ostras en los asentamientos naturales.
Un estudio relacionado reveló patrones sorprendentes de cambio genético durante el desarrollo larvario.
Una proporción relativamente grande de material genético parecía estar bajo diferente presión selectiva en diferentes momentos durante el desarrollo. Esto indica que podría ser beneficioso tener una versión de algunos genes en una etapa larvaria, y de otra versión de los mismos genes en la siguiente etapa.
Una conclusión es que los individuos heterocigotos, que tienen ambas versiones de un gen, se ven favorecidos en promedio.
“Esto demuestra que los procesos de selección natural son muy complejos y dinámicos en los estadios larvales de las ostras. Por lo tanto, preservar la diversidad genética de los reproductores en los criaderos de ostras podría ser una herramienta importante para mantener la resiliencia en la producción”, concluye Pierre De Wit.
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Pierre de Wit
Researcher
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pierre.de_wit@marine.gu.se
Referencia (acceso abierto):
Evan Durland, Pierre De Wit, Eli Meyer, Chris Langdon. Larval development in the Pacific oyster and the impacts of ocean acidification: Differential genetic effects in wild and domesticated stocks. Published in Evolutionary Applications, August 2021.
Evan Durland, Pierre De Wit and Chris Langdon. Temporally balanced selection during development of larval Pacific oysters (Crassostrea gigas) inherently preserves genetic diversity within offspring. Published in Proceedings of the Royal Society of London, September 2021.
