Se basa en un conocido tratamiento terapéutico de la medicina humana
Imágenes de arrecifes de coral blanqueados han estado circulando cada vez más por todo el mundo. Los arrecifes típicamente coloridos de los océanos tropicales, que albergan muchas especies del ecosistema marino, están sufriendo el aumento de la temperatura del agua debido al calentamiento global. No hay a la vista un alivio del calor para los corales.
Los científicos están buscando desesperadamente formas de hacer que los organismos sensibles a la temperatura sean más resistentes al estrés por calor.
Un grupo de científicos dirigido por GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel está desarrollando un prometedor enfoque, que se basa en un conocido tratamiento terapéutico de la medicina humana.
"La idea es que las bacterias probióticas con funciones beneficiosas podrían ayudar a un coral a resistir mejor el estrés por calor", explica la Dra. Anna Roik de GEOMAR, autora principal del estudio, que fue financiado como parte de un proyecto Future Ocean Network en la Universidad de Kiel. "En el estudio actual, probamos el enfoque de un 'trasplante de microbioma', inspirado en aplicaciones basadas en microbiomas que conocemos, por ejemplo, de tratamientos clínicos", continúa Roik.
El grupo de investigación realizó experimentos de trasplante de microbiomas de coral con los corales formadores de arrecifes Pocillopora y Porites en el mar de Andaman en Tailandia. Investigaron si esta técnica puede mejorar la resistencia al calor de los corales modificando el microbioma bacteriano. Los científicos primero buscaron corales "donantes" más tolerantes al calor.
"Luego usamos material del tejido coralino de los corales donantes para inocular receptores conespecíficos sensibles al calor y luego documentamos sus respuestas de blanqueamiento y cambios en el microbioma usando un método de análisis genético llamado metabarcoding (código de barras de la vida) del gen 16S rRNA", explica la Dra. Roik.
Imagen: Trasplante de microbioma de coral. Una estrategia probiótica basada en el campo para apoyar la tolerancia al calor de los corales durante el calentamiento global de los océanos.
Los corales receptores de ambas especies se blanquearon más levemente en comparación con el grupo de control durante una prueba de estrés por calor a corto plazo (34°C). "Los resultados muestran que los corales inoculados fueron capaces de resistir la respuesta al estrés por calor durante un corto período de tiempo", explica el Prof. Dr. Ute Hentschel Humeida, jefe de la Unidad de Investigación de Simbiosis Marinas de GEOMAR y coautor del estudio.
Imagen: Instalación experimental para desarrollar y probar métodos de trasplante de microbiomas. Las innovadoras estrategias basadas en microbiomas para los corales pronto podrían ayudarlos a sobrevivir a las olas de calor durante un corto período de tiempo. Foto: A. Roik
"Además, los datos del microbioma sugieren que los corales 'inoculados' pueden favorecer la absorción de simbiontes bacterianos putativos", continúa la Dra. Anna Roik. "Sin embargo, se requieren más estudios experimentales para desentrañar el mecanismo de acción exacto, así como estudios de campo a largo plazo para probar la durabilidad del efecto", dice la bióloga marina, mirando hacia el futuro.
El estudio fue publicado en la revista internacional Microbiome: Towards enhancing coral heat tolerance: a “microbiome transplantation” treatment using inoculations of homogenized coral tissues
