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    Poblaciones microbianas marinas:potenciales sensores del cambio global en el océano
    Crédito:Consejo Superior de Investigaciones Científicas

    Se han estudiado ampliamente las poblaciones de animales y plantas, lo que ha ayudado a dilucidar los procesos ecosistémicos y las adaptaciones evolutivas. Sin embargo, este no ha sido el caso de las poblaciones microbianas, debido a la imposibilidad de aislar, cultivar y analizar el contenido genético de las diferentes especies y sus individuos en el laboratorio. Por lo tanto, aunque se sabe que las poblaciones de microorganismos incluyen una gran diversidad, sigue sin caracterizarse en gran medida.



    Ahora, un nuevo estudio del Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) publicado recientemente en la revista Microbiome destaca el potencial de las poblaciones microbianas marinas como indicadores del cambio global. En concreto, el trabajo analiza el conocimiento generado hasta la fecha sobre las poblaciones microbianas marinas y su papel en el ecosistema, concluyendo que su análisis a través del espacio y el tiempo podría reflejar los efectos del cambio global.

    "Esto se debe a que pequeños cambios genéticos en estas poblaciones podrían correlacionarse más directamente con los ligeros pero continuos cambios ambientales asociados al cambio global, que el análisis de especies", explica Ramiro Logares, autor del estudio.

    Según el investigador, esto no habría sido posible sin nuevas técnicas moleculares y computacionales, que han permitido explorar a nivel genético y de forma más generalizada la distribución y diversidad de las poblaciones microbianas en sus entornos naturales.

    "Estos enfoques han permitido detectar variaciones genéticas que podrían reflejar adaptaciones a cambios ambientales a escalas contemporáneas, es decir, décadas o años", añade Logares.

    Aplicación a gran escala de técnicas moleculares

    El estudio de la variabilidad de las poblaciones de microorganismos ha sido posible gracias a la aplicación a gran escala de técnicas moleculares como la metagenómica y la metatranscriptómica, que han revolucionado la capacidad de analizar estas poblaciones directamente desde sus hábitats, superando algunas de las limitaciones del cultivo tradicional en laboratorio. métodos.

    Específicamente, para este estudio se recopilaron datos genéticos de especies microbianas acuáticas no cultivadas. Los resultados indicaron una diversidad genética sustancial en las poblaciones microbianas marinas e identificaron distintos patrones de diferenciación y adaptación de la población. Esto pone de relieve el importante papel de la selección ambiental, determinada, entre otras cosas, por la temperatura, en la estructuración de las poblaciones microbianas.

    "Este trabajo destaca la importancia de aumentar nuestra comprensión de las poblaciones microbianas en el océano. Conocer la diversidad genética y la dinámica poblacional de los microbios marinos nos permite obtener información valiosa sobre su resiliencia o vulnerabilidad al cambio global", afirma Logares.

    En conjunto, el trabajo, basado en una revisión de más de 150 artículos, profundiza en las características y estructura de las poblaciones microbianas, ofreciendo una visión completa de cómo la variabilidad genética de las poblaciones puede estar relacionada con los procesos ecosistémicos y las adaptaciones evolutivas.

    El estudio también destaca la importancia de comprender las poblaciones microbianas en el contexto del cambio global y su papel dentro del ecosistema marino. En el océano, los microbios son responsables de procesos como el reciclaje de nutrientes o la descomposición de contaminantes, cuya eficiencia puede depender de las características de las poblaciones microbianas.

    Por ello, el autor aboga por seguir profundizando en la genómica de poblaciones para desentrañar esta dimensión aún poco comprendida de la diversidad microbiana, lo que, augura, "conducirá a una mejor comprensión de la arquitectura y el funcionamiento del microbioma marino, algo que en A su vez ayudará a diseñar mejores estrategias de gestión y conservación."

    Más información: Ramiro Logares, Decodificando poblaciones en el microbioma del océano, Microbioma (2024). DOI:10.1186/s40168-024-01778-0

    Información de la revista: Microbioma

    Proporcionado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas




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