Symbiodinium microadraticum es un alga unicelular que proporciona a su huésped coralino productos fotosintéticos a cambio de nutrientes y refugio. Crédito:Jit Ern Chen
Los investigadores de KAUST han demostrado que un gen en particular ayuda a la tolerancia al calor de un alga que vive simbióticamente con el coral. lo que potencialmente podría ayudar a los corales del Mar Rojo a adaptarse a cierto calentamiento.
Symbiodinium es un alga unicelular que proporciona a su anfitrión coralino productos fotosintéticos a cambio de nutrientes y refugio. Sin embargo, Las altas temperaturas del mar pueden provocar la ruptura de esta relación simbiótica y provocar la expulsión generalizada de Symbiodinium de los tejidos del huésped. un evento conocido como playa de coral. Si los corales blanqueados no se recuperan, se mueren de hambre, dejando solo su blanco, exoesqueleto de carbonato de calcio.
Ahora, investigadores de KAUST han identificado genes especiales, llamados retrotransposones, lo que podría ayudar a las algas a adaptarse más rápidamente al estrés por calor.
El equipo, dirigido por el postdoctorado Jit Ern Chen y el estudiante de doctorado Guoxin Cui, realizaron análisis para averiguar qué genes se activaron o desactivaron cuando Symbiodinium estuvo expuesto al estrés por calor. Asombrosamente, la mayoría de los genes comúnmente asociados con el estrés por calor se desactivaron, mientras que se activó una pequeña cantidad de retrotransposones.
Los retrotransposones son pequeñas secuencias genéticas que tienen la capacidad de replicarse y posicionarse en nuevas ubicaciones en el genoma de su anfitrión. "La capacidad de los retrotransposones para copiarse a sí mismos e integrar estas nuevas copias en el genoma del huésped los convierte en parásitos genéticos, "dice el genetista e investigador principal, Manuel Aranda. "Cada evento de integración es básicamente una nueva mutación en el genoma del huésped. Muy a menudo, estas nuevas copias inhabilitan o alteran los genes del huésped. Sin embargo, a veces también pueden cambiar el comportamiento de ciertos genes. A menudo son malos como la mayoría de las mutaciones, pero algunos pueden producir efectos ventajosos ".
Aranda y su equipo sugieren que la activación y replicación de los retrotransposones de Symbiodinium en respuesta al estrés por calor podría conducir a una respuesta evolutiva más rápida. "dado que producir más mutaciones aumenta la posibilidad de generar una beneficiosa que permita a los simbiontes lidiar mejor con este estrés específico, "Aranda explica.
A continuación, el equipo planea investigar los genomas de los corales para averiguar si también tienen retrotransposones que se activan en respuesta al estrés por calor. "Si lo hacen, significaría que podrían adaptarse genéticamente más rápido de lo que pensamos, "dice Aranda.
También planean investigar la posibilidad de "secuestrar" la maquinaria molecular de los retrotransposones para diseñar genomas más resistentes tanto en Symbiodinium como en sus huéspedes coralinos.