Un proceso que cambie la regulación de los genes podría ayudar a los corales a aclimatarse a los impactos del calentamiento global.

Las células comúnmente controlan la expresión génica agregando un grupo metilo a parte del ADN, cambiar la forma en que se lee la información del ADN sin cambiar su código genético. Los investigadores de KAUST querían investigar si la metilación del ADN podría desempeñar un papel para ayudar a los corales a adaptarse al cambio climático.

Colocaron colonias del coral coliflor liso, Stylophora pistillata, en acuarios de agua de mar con distintos niveles de acidez durante dos años. La acidificación de los océanos es una consecuencia del cambio climático y dificulta la capacidad de los corales para producir el esqueleto de carbonato de calcio que necesitan para mantener sus estructuras. Los investigadores plantearon la hipótesis de que la metilación del ADN podría permitir que los corales mitiguen estos efectos cambiando la forma en que crecen.

Después de dos años, el equipo secuenció los genomas de los corales y determinó cambios en los patrones de metilación.

"Notamos que los corales cultivados en condiciones más ácidas tenían niveles más altos de metilación del ADN, "dice el genetista Yi Jin Liew." Los genes con metilación aumentada estaban relacionados con el crecimiento celular y la respuesta al estrés, pero no a la calcificación como propusimos inicialmente, " él dice.

De acuerdo con este hallazgo, el equipo descubrió que el tamaño de las células y los pólipos en los corales también aumentaba con el aumento de la acidez. "Los pólipos de coral se asientan en pequeñas cavidades llamadas cálices en las que pueden retirarse para protegerse, "explica el biólogo molecular Manuel Aranda. Los pólipos más grandes tienen cálices más grandes." Si el cáliz es más grande, el coral necesita producir menos esqueleto para crecer al mismo ritmo. Yo llamo a esto la 'hipótesis del queso suizo, 'donde el coral hace agujeros más grandes, por lo que necesita hacer menos queso, lo que le permite crecer a la misma velocidad aunque la producción esquelética se vea afectada. "Este rasgo sería ventajoso en un entorno donde la competencia por el espacio y la luz es una presión selectiva importante.

Los hallazgos indican que la metilación del ADN se puede utilizar como marcador del estrés de los corales. Este mecanismo epigenético también podría aprovecharse para hacer crecer los corales en las condiciones futuras del océano para prepararlos para temperaturas más altas antes de colocarlos en los arrecifes. dice Aranda. Este proceso se conoce como endurecimiento ambiental.

"Esperamos que nuestra contribución cambie la percepción actual entre los biólogos de arrecifes de que la epigenética no contribuye mucho a la resiliencia de los corales". "dice Liew.

A continuación, el equipo planea investigar si estos cambios epigenéticos pueden transmitirse a las generaciones futuras. "La idea es bastante revolucionaria, "dice Liew.