Una nueva herramienta cataloga los ecosistemas microbianos según su riqueza genética
Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha creado una herramienta de biocomputación que permite caracterizar y catalogar los ecosistemas microbianos en ambientes naturales en función de su riqueza genética. El estudio, publicado en la revista Molecular Ecology, ha desvelado que los lagos de alta montaña del Parque Nacional de Aigüestortes, en la provincia de Lleida, poseen una riqueza genética superior a la existente en la superficie de todos los océanos.
“Por primera vez podemos abordar el estudio de comunidades microbianas sin necesidad de catalogar o identificar las especies individualmente gracias a la información genética que recuperamos directamente de los ambientes naturales. Esto nos permite caracterizar de manera sinóptica, como un todo, los sistemas microbianos y observar, mediante una herramienta objetiva, cómo se organizan y funcionan las comunidades biológicas y si merecen o no ser explotados o conservados”, explica el investigador del CSIC Emilio Casamayor, del Centro de Estudios Avanzados de Blanes. Además, añade, “es una aproximación muy útil para avanzar en el conocimiento de la ecología y evolución del mundo microbiano pero también tiene aplicaciones en estudios de bioprospección o de conservación”.
El estudio, realizado en los lagos de alta montaña de Aigüestortes, ha comparado los datos obtenidos con la nueva herramienta con estudios previos sobre la microbiota de la parte más superficial (hasta cinco metros de profundidad) de los océanos. Los resultados muestran que mientras la variabilidad química y geológica de los océanos es muy homogénea en superficie a lo largo de miles de kilómetros, en los lagos alpinos protegidos de Aigüestortes esta variabilidad es muy alta en distancias cortas, del orden de pocos kilómetros. “Es una zona de contacto de tres tipos de sustratos geológicos, lo que la hace peculiar respecto a otras zonas alpinas. Todos estos factores permiten que se desarrollen especies muy distintas en distancias muy cortas, acumulando en conjunto una gran riqueza genética. También nos permite plantearnos por primera vez la posibilidad de desarrollar estudios de conservación con seres microscópicos”, añade Casamayor.
Trabajo en cadena
"Los microorganismos fueron los primeros seres vivos en aparecer en la Tierra hace más de 3.000 millones de años. Desde entonces han estado interaccionando con la química y la geología de este planeta y han aprendido a utilizar un amplísimo repertorio de fuentes de energía y de alimento para su supervivencia. Su diversidad no se encuentra en su forma o tamaño, sino que se esconde en su metabolismo que se encuentra codificado bajo una amplísima variabilidad genética. Ese metabolismo, que se combina como un trabajo en cadena en las comunidades microbianas, es el que mantiene viable la biosfera”, concluye el investigador del CSIC.
Albert Barberán y Emilio O. Casamayor. A phylogenetic perspective on species diversity, ß-diversity and biogeography for the microbial world. Molecular Ecology. DOI: 10.1111/mec.12971
