La proliferación de la bacteria Vibrio es favorecida por aguas más calientes
La bacteria Vibrio, llamada así por su vibratorio movimiento de natación, abarca aproximadamente 150 especies conocidas. La mayoría de las Vibrio viven en agua salobre o salada, ya sea nadando libremente o viviendo como patógenos o simbiontes en peces, crustáceos, moluscos y corales.
Debido a que Vibrio prospera a temperaturas relativamente altas, se espera que los brotes en animales marinos sean cada vez más frecuentes debido al calentamiento global. Por ejemplo, en las últimas décadas, Vibrio ha estado implicada en el "blanqueamiento" de corales tropicales y subtropicales en todo el mundo.
Ahora, investigadores de España y Turquía han demostrado que la bacteria Vibrio también desempeña un papel en los brotes de mortalidad de un organismo marino sésil no relacionado, la esponja urticante oscura (Sarcotragus foetidus).
"Aquí mostramos que las bacterias patógenas Vibrio eran abundantes en individuos enfermos de la esponja urticante oscura, durante un brote mortal observado por primera vez a finales de 2021 en el Mar Egeo", dijo el Dr. Manuel Maldonado, científico senior del Centro de Estudios Avanzados de Blanes (CEAB-CSIC) y coautor del estudio.
La esponja urticante oscura, registrada por primera vez por Aristóteles en sus libros, está muy extendida en el Mediterráneo y el Atlántico norte y suele vivir a poca profundidad. En el verano de 2021 en Esmirna, Turquía, el coautor Dr. Fikret Öndes, profesor asociado de la Universidad Katip Celebi de Esmirna, se enteró por primera vez de una misteriosa enfermedad que afectaba localmente a las esponjas oscuras urticantes.
"Cuando buceé y observé el área de estudio y sus alrededores, no sólo encontré esponjas visiblemente enfermas, sino también muertas", dijo Öndes. Inmediatamente alertó a sus colegas, con quienes se comprometió a estudiar la nueva enfermedad.
Imagen: Esponja urticante oscura viva (Sarcotragus foetidus). Crédito: Fikret Öndes
Vinculado a temperaturas cálidas
Durante inmersiones posteriores entre agosto y diciembre, los investigadores estudiaron 117 esponjas urticante oscuras frente a Seferihisar, en la costa turca del mar Egeo. Cada individuo fue fotografiado y medido, y se tomaron muestras de tejido para análisis de ADN. La mayoría (64%) de las esponjas parecían sanas, pero el 27% estaban visiblemente afectadas por necrosis parcial, mientras que el 9% parecía moribunda o muerta.
A partir de ARN ribosomales exclusivamente presentes en esponjas enfermas, moribundas y muertas, los autores detectaron un total de tres especies de Vibrio: V. fortis, V. owensii y V. gigantis. Anteriormente se sabía que estas especies se encontraban en los tejidos de corales y crustáceos y camarones enfermos, respectivamente.
"Ninguna de las tres especies patógenas de Vibrio se presentó en todas las esponjas enfermas estudiadas. Esto puede significar que la vibriosis es una infección secundaria que empeora el curso de la enfermedad pero no es el agente etiológico primario. Para resolver esto, se requiere más investigación basada en la metagenómica de individuos enfermos, muestreados en varias etapas de la enfermedad", dijo Maldonado.
Imagen: Esponja urticante oscura (Sarcotragus foetidus) afectada por la nueva enfermedad. Crédito: Fikret Öndes
Consecuencias para los ecosistemas marinos
El hecho de que la bacteria Vibrio, amante del calor, desempeña un papel en la enfermedad, ya sea como agente primario o secundario, se confirma por la observación de que la enfermedad no se observó más tarde de octubre. Los autores también especulan que los mismos patógenos pueden haber causado la mortalidad masiva simultánea reportada de corales pétreos de aguas poco profundas en el norte del Egeo. Se necesitan más estudios para confirmar esto.
"El cambio climático está afectando actualmente a los ecosistemas marinos, incluida la temperatura del agua, y estos cambios parecen afectar la dinámica de las enfermedades en las esponjas y sus patógenos", dijo el primer autor, el Dr. Ezgi Dinçtürk, del Departamento de Acuicultura de la Universidad Izmir Katip Celebi.
"Las esponjas sanas mejoran la penetración de la luz por parte del micro fitoplancton y las bacterias limpias del agua, absorben y liberan nutrientes inorgánicos y sirven como micro refugios para una gran variedad de organismos. Por lo tanto, brotes de enfermedades como este podrían tener importantes consecuencias para los ecosistemas marinos".
Los resultados se publican en Frontiers in Microbiology: Mass mortality of the keratose sponge Sarcotragus foetidus in the Aegean Sea (Eastern Mediterranean) correlates with proliferation of Vibrio bacteria in the tissues
