Crédito:Universidad Macquarie
Los científicos australianos han registrado más de 175, 000 pequeños microbios que habitan en nuestras aguas oceánicas por primera vez, proporcionando una línea de base sin precedentes contra la cual medir los efectos del cambio climático y las actividades humanas.
Archivo de hechos de microbios
Invisible a simple vista, Los microbios constituyen casi el 98 por ciento de la biomasa del océano y son responsables de mantener saludable el ecosistema marino.
Un artículo publicado recientemente en Datos científicos , dirigido por el Dr. Mark Brown de la Universidad de Newcastle y el Dr. Martin Ostrowski de la Universidad Macquarie, revela la gran diversidad de microbios y proporciona nuevos conocimientos sobre su comportamiento ambiental.
El conjunto de datos incomparable es el resultado de una iniciativa de colaboración en curso que involucra a 18 universidades australianas, Agencias e institutos de investigación del Commonwealth, que registró más de 175, 000 especies únicas de microbios en siete sitios alrededor de la costa de Australia y en el Océano Austral.
¿Qué son los microbios?
Mide menos de cinco micrones, que es más pequeño que los excrementos de ácaros, millones de estos diminutos organismos se encuentran en cada litro de agua de mar e incluyen formas de vida celular como el fitoplancton (algas) y las bacterias.
El Dr. Brown dijo que los microbios en el océano son posiblemente los organismos más importantes para mantener nuestro mundo saludable, planeta habitable. "Similar a los vínculos entre la salud humana y el microbioma humano, La salud de los océanos está controlada en gran medida por sus habitantes microbianos. Formando la base de todo el ecosistema, Los microbios proporcionan alimento para el resto de la vida marina y producen la mitad del oxígeno que respiramos.
"A este respecto, funcionan de manera similar a los órganos del cuerpo humano. Algunos microbios actúan como los pulmones del océano responsables de recolectar y distribuir oxígeno al planeta. mientras que otros actúan como el intestino o el hígado para desintoxicar las impurezas del agua y controlar el flujo de nutrientes ".
Buceando bajo la superficie
Los científicos desarrollaron el proyecto en 2012 para abordar la falta de datos que rodean a las comunidades microbianas marinas y sus cambios a lo largo del tiempo.
"Estábamos extremadamente preocupados porque no existía una línea de base para comparar la actividad microbiana. Antes de este proyecto, no había información que detallara cómo eran los microbios en Australia, lo que dificultaba saber cómo podrían haber cambiado a lo largo de las estaciones o los años, "Dijo el Dr. Brown.
Emplear métodos de filtración similares a los utilizados para purificar el agua potable, los científicos recolectaron muestras de microbios cada mes a múltiples profundidades, que van desde aguas superficiales hasta 100 metros.
"Diferentes microbios viven en diferentes partes del océano y han evolucionado para ocupar todos los nichos imaginables. Se pueden encontrar diferentes especies viviendo en respiraderos hidrotermales de aguas profundas, en sedimentos, a diferentes profundidades y en agua tibia o fría, "Dijo el Dr. Brown.
El material extraído de los filtros fue luego secuenciado genéticamente utilizando tecnología solo disponible en los últimos años. que proporcionó una instantánea del plano de ADN de los habitantes microbianos dentro de cada muestra. Formando una enorme base de datos genética, esta primera publicación de datos rastrea más de 200 millones de registros de más de 175, 000 especies únicas de microbios.
Indicadores de la naturaleza
Actuando como centinelas del cambio del océano, Los microbios responden rápidamente a su entorno y un ligero cambio en las condiciones puede remodelar drásticamente la estructura de la comunidad.
"Los organismos que identificamos están muy extendidos y su presencia y abundancia está estrechamente relacionada con su entorno. Descubrimos que los conjuntos microbianos muestran ciclos estacionales, cambiando con la progresión del verano, otoño, invierno y primavera, volviendo al ensamblaje original nuevamente en verano, "Explicó el Dr. Brown.
"Ahora hemos establecido líneas de base para los ciclos estacionales con los que podemos identificar el impacto del cambio climático, "añadió.
Coautor, Dr. Martin Ostrowski de la Universidad Macquarie, dijo que el equipo del proyecto ahora está construyendo modelos para predecir dónde vivirán los organismos en el futuro y qué funciones llevarán a cabo.
"Ahora podemos utilizar los datos de referencia que hemos recopilado para hacer modelos que nos digan cómo responden los microbios a las diferentes condiciones ambientales y cómo esperamos que cambien dadas las proyecciones climáticas futuras.
"La producción primaria y el uso de carbono por parte de los microbios marinos determina la cantidad de alimento que se proporciona al resto de la cadena alimentaria, por lo que nuestros pronósticos serán increíblemente relevantes para los científicos, pero también para industrias como la pesca y el turismo ".
Siguiendo la corriente
El proyecto fue financiado por el Australian Research Council (ARC), la Organización de Investigaciones Científicas e Industriales de la Commonwealth (CSIRO), la Estrategia Nacional de Infraestructura de Investigación Colaborativa (NCRIS) a través de Bioplatforms Australia (Bioplatforms) y el Sistema Integrado de Observación Marina (IMOS).
Se tomaron muestras mensuales de siete estaciones de referencia nacionales marinas operadas por IMOS, incluido el puerto de Darwin, el naufragio de Yongala dentro de la laguna de la Gran Barrera de Coral, North Stradbroke Island frente a Brisbane, Puerto pirateado en Sydney, Maria Island frente a Tasmania, Kangaroo Island frente a Adelaide y Rottnest Island frente a Perth.
El proyecto continuará en colaboración con IMOS y Bioplatforms Australia durante otros tres años.
Autor principal, Dr. Lev Bodrossy de CSIRO Oceans and Atmosphere, dijo que el proyecto continuará proporcionando nuevos conocimientos que contribuirán al campo de las ciencias marinas en Australia y más allá.
"El valor de una red de observación aumenta exponencialmente con el tiempo, por lo que ahora es crucial que mantengamos nuestro muestreo y ampliemos nuestras observaciones en el futuro ". Los datos de la secuencia de ADN están disponibles para el público y se puede acceder a ellos a través del sitio web de Bioplatforms Australia.
