Desarrollan sondan especiales para detectar ADN ambiental de estas especies
Unas nuevas sondas de ADN permiten un eficiente estudio de la vida oculta de calamares y pulpos en las profundidades marinas. Este desarrollo de la Universidad de Kobe proporciona una eficaz herramienta para la investigación ecológica marina y las iniciativas de conservación.
Los calamares y pulpos comen y son comidos, y entretanto se desplazan con frecuencia. "Los cefalópodos desempeñan un importante papel en los ecosistemas marinos, contribuyendo a la distribución de energía y nutrientes en la red trófica", explica Wu Qianqian, ecóloga marina de la Universidad de Kobe.
Y aunque para la investigación ecológica es esencial conocer la distribución de las distintas especies de calamares y pulpos, conocidos colectivamente como cefalópodos, su hábitat de aguas profundas es en gran medida inaccesible a los estudios directos.
Wu dice: "Las profundidades marinas cubren una gran parte de la superficie de la Tierra y son el hogar de muchos organismos desconocidos cuya ecología permanece en gran parte inexplorada".
Por lo tanto, Wu y su equipo se propusieron desarrollar un sistema de detección basado en el ADN liberado al medio ambiente. Mediante la técnica conocida como "codificación de barras metabólica del ADN ambiental", el ADN ambiental se analiza con pequeños fragmentos de ADN específicos del objetivo, de forma similar a cómo los pescadores usan cebos específicos para capturar una especie en particular.
El desafío es crear sondas que sean lo suficientemente específicas para el grupo que se intenta detectar, pero también lo suficientemente generales para detectar cualquier cosa dentro de ese grupo.
"Para ello, nuestro laboratorio, reconocido por sus investigaciones sobre ADN ambiental, colaboró con investigadores de la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina-Terrestre (JAMSTEC), quienes desarrollaron un sistema para recolectar grandes cantidades de muestras de aguas profundas", afirma Wu.
Imagen: Sistema para recolectar grandes cantidades de muestras de aguas profundas. Crédito: Wu Qianqian
Los investigadores de la Universidad de Kobe informan ahora que han desarrollado sondas de ADN, llamadas "cebadores", que podrían detectar específicamente ADN de una amplia gama de especies de cefalópodos. Esto funcionó tanto en muestras simuladas creadas a partir de tejidos del Museo de Historia Natural de Osaka como en muestras marinas desde la superficie hasta 2.000 metros de profundidad.
En este último caso, su capacidad para detectar algunas especies de cefalópodos en las aguas que rodean Japón por primera vez demuestra la eficacia de su técnica. Un posible factor clave de su éxito fue que Wu y sus colegas estaban buscando fragmentos de ADN más largos que los que se habían intentado anteriormente.
Aunque los fragmentos de ADN más largos podrían degradarse más rápidamente, esto no representa un problema tan grave en aguas profundas y frías, y además garantiza que el ADN sea relativamente fresco, lo que representa con mayor precisión la distribución de las especies. Tener más ADN por muestra también permite una identificación más precisa de la especie de origen.
El equipo de la Universidad de Kobe detectó ADN de pulpo sólo en muestras de los mares más profundos. A partir de sus pruebas con muestras simuladas, el equipo puede estar seguro de que esto no se debe a que sus cebadores no funcionen correctamente; más bien, lo ven como la capacidad de su técnica de inferir el estilo de vida de los organismos objetivo a partir de los resultados, ya que los pulpos en su mayoría viven en el fondo, ocultos y solitarios.
"En futuros estudios, sin embargo, necesitamos revisar nuestra estrategia de muestreo para tener en cuenta el ciclo de vida y los patrones de comportamiento de los diferentes cefalópodos. Además, necesitamos resolver los problemas de identificación errónea de especies debido a errores en las bases de datos de ADN, y para ello pretendemos fortalecer la colaboración entre biólogos moleculares y taxónomos", afirma Wu.
Y añade: "Sin embargo, se espera que nuestra técnica abra nuevas posibilidades para la investigación de cefalópodos de aguas profundas y sirva de base para la conservación de la vida marina".
El desarrollo de las sondas se informa en la revista Marine Environmental Research: Development of universal PCR primers for the environmental DNA metabarcoding of cephalopod (Mollueca) diversity
