Corales pasados por el scanner

¿Por qué se están blanqueando los corales en el mundo? ¿El calentamiento global afecta este proceso? Qué papel juegan los microorganismos en este proceso? Estas y otras preguntas la abordaron investigadores de seis instituciones mediante una tecnología similar a la utilizada por los médicos al realizarles resonancia magnética (MRI). Los científicos estudiaron cómo la actividad metabólica de un patógeno causa decoloración de los corales, una grave amenaza para los ecosistemas de arrecifes de todo el mundo submarino.

Corales

La decoloración de los corales es el blanqueamiento de estos debido a una ruptura de la simbiosis (dos organismos cuya vida en común los beneficia a ambos) con unas pequeñas algas fotosintéticas. Estas criaturas unicelulares residen dentro de los tejidos del coral y proporcionan al organismo huésped hasta con un  90 por ciento de su energía. Es la energía solar, los productos químicos derivados de las algas que dan a las especies de coral del mundo un arco iris de colores vivos.

Desafortunadamente, las colonias de coral de gran valor ecológico están siendo amenazadas en todo el mundo por unas bacterias (Vibrio coralliilyticus), que vive en los océanos. Cuando el microbio se convierte en virulento, puede infiltrarse en los corales y desalojar a las algas, causando que el coral pierde su pigmentación. Si la simbiosis se rompe el tiempo suficiente, el coral se muere de hambre.

Los científicos ambientalistas han demostrado en los experimentos de laboratorio que la virulencia de V. coralliilyticus depende de la temperatura, es decir provocan la decoloración a temperaturas superiores a 24 grados Celsius (75 grados Fahrenheit). Estos hallazgos han hecho surgir la preocupación de que la temperatura del océano cada vez mayor, ya sea a través de los cambios estacionales naturales o las tendencias del cambio climático, pueden conducir a un mayor riesgo de decoloración de los corales. Durante las últimas dos décadas, se ha informado de que cerca del 30 por ciento de los arrecifes de coral del mundo, y sus ecosistemas adyancentes, han sido severamente degradados por la decoloración.

En un artículo publicado en la revista Ciencia y Tecnología Ambiental, el equipo de investigación describió cómo utilizar la resonancia magnética nuclear (RMN) para estudiar los cambios metabólicos en el patógeno V. coralliilyticus con las fluctuaciones de la temperatura. La técnica permitió el descubrimiento de pequeñas moléculas del metabolismo de los compuestos relacionados que se correlacionan con diferentes condiciones biológicas. En este estudio, cuando aumenta la temperatura de 24 a 27 grados Celsius aumentaron los niveles de tres compuestos – la betaína, el glutamato y el succinato – que ayudan a regular la producción de energía y la presión osmótica, un mecanismo para mantener la integridad celular en la bacteria. Estos cambios metabólicos pueden ser las claves para saber por qué el pequeño cambio de temperatura puede convertirse a la bacteria causante de la decoloración de los corales. Los investigadores esperan que estos hallazgos conduzcan a una mejor comprensión de las relaciones simbióticas que existen en los corales sanos y los posibles efectos sobre las relaciones en las cambiantes condiciones ecológicas.

Referencia

oroujerdi et al. NMR-based microbial metabolomics and the temperature-dependent coral pathogen Vibrio coralliilyticus. Environmental Science & Technology, 2009; 43 (20): 7658 DOI: 10.1021/es901675w

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Francisco P. Chávez Profesor Asistente, Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología Departamento de Biología Facultad de Ciencias Universidad de Chile

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Francisco P. Chávez Ph.D
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