Los experimentos sistemáticos en una especie de anémona de mar indican que el aumento de la salinidad promueve la termotolerancia en presencia de simbiontes específicos. Los hallazgos tienen implicaciones para el impacto del cambio climático en los arrecifes de coral. Crédito:Hagen M. Gegner
Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que los corales que viven en agua muy salada también pueden tolerar temperaturas del agua más altas, pero el enlace nunca ha sido verificado. Ahora, Los investigadores de KAUST han demostrado que la salinidad influye directamente en la capacidad del organismo modelo coralino Aiptasia para hacer frente a aguas más cálidas y es posible que hayan identificado el compuesto que ayuda a este proceso.
"Nosotros, como otros, había observado que los corales de aguas muy salinas como el Mar Rojo pueden tolerar altas temperaturas del agua, pero nadie lo había analizado sistemáticamente, "dice el estudiante de doctorado Hagen Gegner, quien trabajó en el proyecto con los supervisores Christian Voolstra y Manuel Aranda y colegas. "Realizamos experimentos de estrés por calor para determinar los efectos de diferentes niveles de salinidad en dos cepas de Aiptasia y sus simbiontes asociados, cepas de las algas dinoflageladas Symbiodinium ".
La anémona de mar Aiptasia está estrechamente relacionada con los corales formadores de arrecifes, y se utiliza regularmente como organismo modelo de coral porque es más fácil, más barato y más rápido de crecer que los propios corales. Los investigadores eligieron dos cepas de Aiptasia, H2 y CC7, cada uno de los cuales alberga una cepa de Symbiodinium diferente. Cuando los corales y las anémonas sufren estrés por calor, responden expulsando sus simbiontes en un proceso llamado blanqueamiento, que puede matar a los corales si persiste el estrés.
El equipo crió anémonas Aiptasia a una temperatura constante de 25 grados Celsius antes de transferirlas a baja temperatura, Tanques de salinidad media y alta. Luego, cada tanque se calentó a 34 grados Celsius y se mantuvo a la temperatura más alta. Midieron los niveles de Symbiodinium al comienzo del experimento y nuevamente una vez que se había producido el blanqueamiento.
"Para una de las combinaciones de anémona-simbionte, la severidad del blanqueamiento se redujo significativamente a medida que aumentaba la salinidad, "dice Gegner." Aunque ambas combinaciones perdieron Symbiodinium en todos los niveles de salinidad, más fueron retenidos por Aiptasia H2. Esto también coincidió con un daño limitado a la eficiencia fotosintética del animal ".
Un estudio anterior dirigido por Voolstra mostró que un compuesto que se encuentra en los corales llamado floridoside aumenta, o regulado al alza, en condiciones de alta salinidad. El floridosido es un antioxidante que también regula la presión osmótica dentro del animal. Esto significa que puede contrarrestar la sobreproducción inducida por el estrés de especies tóxicas de oxígeno reactivo dentro de las células y ayudar a prevenir el blanqueamiento severo.
"Así que sabemos que la termotolerancia aumenta con alta salinidad para ciertas relaciones huésped-simbionte y que el floridosido está presente en abundancia con alta salinidad, ", dice Gegner." Ahora tenemos que determinar si el floridosido es la molécula que confiere termotolerancia dentro de las relaciones específicas de huésped-simbionte. También necesitamos realizar experimentos en corales reales para comprender cómo esto podría afectar tanto a los corales individuales como a los ecosistemas de arrecifes ".