Adaptaciones genéticas de una anémona de mar al ambiente hidrotermal

anémona Alvinactis idsseensis
La anémona de mar Alvinactis idsseensis, fotografiada prosperando en el duro entorno del respiradero hidrotermal Edmond en el Océano Índico, ha desarrollado un arsenal ampliado de genes que la protegen de los metales pesados tóxicos.

Estudian genes de anémonas de mar para saber cómo sobreviven cerca de respiraderos hidrotermales de aguas profundas

Un equipo de científicos ambientales y de aguas profundas afiliados a múltiples instituciones en China ha aprendido más sobre cómo algunas anémonas de mar pueden vivir cerca de respiraderos hidrotermales de aguas profundas mediante el estudio de los genes de una especie: Alvinactis idsseensis sp. nov.

En su investigación el grupo realizó un análisis genómico de la criatura y exploró su capacidad para resistir las duras condiciones que rodean los respiraderos hidrotermales de las profundidades marinas.

Investigaciones anteriores han demostrado que una gran variedad de criaturas marinas se han adaptado a vivir cerca de respiraderos hidrotermales. Estas adaptaciones han sido necesarias ya que las condiciones alrededor de dichos respiraderos suelen implicar presión extrema, oscuridad total, altas temperaturas y emisiones químicas tóxicas.

Investigaciones anteriores también han demostrado que algunos de los materiales más tóxicos arrojados por los respiraderos incluyen altas concentraciones de metales pesados como manganeso y hierro. En este nuevo esfuerzo, el equipo de investigación buscó aprender más sobre las características físicas de las criaturas marinas que viven en tales condiciones.

genoma de la anemona Alvinactis idsseensis

Imagen: Información de muestreo y panorama del genoma de la anémona de aguas profundas A. idsseensis sp. nov.

Los investigadores optaron por centrar sus esfuerzos en una sola criatura, A. idsseensi, un tipo de anémona de mar que ha llegado a dominar el fondo marino alrededor de muchos respiraderos hidrotermales oceánicos. Al igual que otras anémonas de mar, A. idsseensi está clasificada como un animal depredador: se alimenta de camarones ciegos que también han evolucionado para sobrevivir en el duro entorno.

El equipo de investigación obtuvo muestras de la anémona recolectadas en 2019 por el minisubmarino Shenhaiyongshi mientras estudiaba el fondo marino en el suroeste del Océano Índico.

A. idsseensis "es la especie dominante que vive en estos campos de respiraderos y se alimenta de camarones ciegos", dice Zhang, del Instituto de Ciencias e Ingeniería de las Profundidades Marinas de la Academia China de Ciencias en Sanya. "Pero no se comprende bien cómo se adaptan estas anémonas a las condiciones extremas del respiradero".

En sus análisis del genoma de la anémona, los investigadores encontraron que tenía 13 genes de transición de permeabilidad mitocondrial (MTP). Estos se han encontrado en otros organismos, como en otro tipo de anémona de mar que vive en aguas poco profundas, aunque solo tenía uno. Se ha descubierto que estos genes ayudan a metabolizar los metales al desintoxicarlos. Por tanto, tener muchos de ellos tendría sentido para un organismo que vive en un lugar con altos niveles de metales pesados.

Para obtener más información sobre cómo los genes protegen a la anémona, el equipo de investigación añadió dos de ellos a los genomas de muestras de levadura y descubrió que al hacerlo protegía a la levadura contra el envenenamiento por metales cuando estaban expuestas a altas cantidades de manganeso.

La investigación está publicada en la revista Science Advances: Genetic adaptations of sea anemone to hydrothermal environment

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