Descubren la increíble biodiversidad microbiana que mantiene vivos a los arrecifes de coral

El estudio de corales del Pacífico más grande del mundo demostró que albergan millones de bacterias, revelando la biodiversidad oculta de la Tierra. El muestreo recorrió 100.000 kilómetros y recolectó 58.000 registros de 249 lugares, en solo 99 arrecifes del Océano Pacífico, incluidos Indonesia, Japón y Papúa Nueva Guinea.

Los arrecifes de coral son puntos estratégicos no sólo para los peces. Estos y los corales en los arrecifes del Océano Pacífico pueden albergar casi 3 millones de variedades de bacterias, según acaban de informar los investigadores en un artículo que se ha publicado en Nature Communications.

“Este nuevo descubrimiento significa que los científicos habían estado subestimando enormemente el microbioma de la Tierra -indicó el microbiólogo Pierre Galand de la Universidad de la Sorbona en París al presentar el informe en una conferencia de prensa-. El nuevo conteo de bacterias que viven solo en los arrecifes de coral del Océano Pacífico cae dentro de las estimaciones actuales de la diversidad microbiana total de la Tierra, lo que sugiere que hay exponencialmente más bacterias viviendo en el planeta de lo que se pensaba anteriormente”.

Los arrecifes de coral se encuentran entre los ecosistemas más diversos de la Tierra, y los microbios son clave para mantener saludables a las cautivadoras criaturas que viven allí. Las bacterias pueden ayudar a los corales a obtener los nutrientes que necesitan para sobrevivir o protegerse contra enfermedades. Una dosis de probióticos puede ofrecer protección contra el estrés por calor mortal, por ejemplo. Pero la biodiversidad de estos microbios que habitan en los arrecifes aún no está clara. La mayoría de los estudios examinan especies animales en un área pequeña o se enfocan en una sola especie y las encuestas globales son difíciles de hacer.

Sin embargo, durante la expedición Tara Pacific de 2016 a 2018, Galand y sus colegas visitaron 99 arrecifes de coral. En cada sitio, recolectaron muestras de plancton, tres especies de coral y dos especies de peces, acumulando 5.392 muestras. Luego, el equipo clasificó cuántas variedades de bacterias podían encontrar en cada de ellas, según las diferencias genéticas entre los microbios.

Algunos profesionales sugiere que la palabra especie realmente no funciona bien para los microbios porque creen que es difícil comparar características físicas como la forma o el color para separar organismos tan pequeños y difíciles de ver en especies distintas. Vale destacar, que este grupo internacional de científicos contó con expertos de Suiza, Alemania, Francia, Estados Unidos, México, Japón, Israel, Reino Unido, el principado de Mónaco e Irlanda.

Medir poblaciones en los arrecifes

A pesar de estas dificultades, los análisis genéticos del proyecto Tara Pacific identificaron más de 540.000 variedades bacterianas que viven en los tres tipos de organismos. Solo ese número, de una pequeña fracción de la fauna de los arrecifes del Pacífico, representa hasta alrededor del 20 por ciento de las estimaciones actuales de todas las bacterias que viven en la Tierra, que van desde 2,72 millones a 5,44 millones.

Según la cantidad de especies de peces y corales que viven en el Pacífico occidental y central, los arrecifes de coral de ese océano solo pueden albergar al menos 2,8 millones de tipos de bacterias, calculó el equipo. “Tal diversidad puede ser una especie de seguro ecológico para los arrecifes -sostuvo Galand-. Por ejemplo, múltiples tipos de bacterias pueden ayudar a los pólipos de coral de la misma manera, como asegurarse de que las criaturas constructoras de coral obtengan un nutriente clave”.

Con tanta diversidad, algunas bacterias pueden reemplazar fácilmente a otras que están en problemas cuando algo como las altas temperaturas hacen que la población bacteriana se desplome. Las estimaciones aún pueden estar reduciendo la diversidad microbiana en los arrecifes del Pacífico. Es difícil contar algo que es invisible a simple vista, y las herramientas moleculares para observar el material genético a menudo excluyen organismos que los científicos desconocen. “Siempre subestimamos los microbios con los métodos que usamos”, informa Galand.

Los datos de Tara Pacific mostraron que todos los biomas tenían comunidades microbianas distintas y que la diversidad de comunidades también difería. Las comunidades de plancton tenían la mayor diversidad en comparación con los corales y los peces, lo que contradice informes anteriores que mostraban una mayor diversidad en corales, peces o superficies de invertebrados en comparación con las comunidades microbianas del agua en un sitio. Sin embargo, está de acuerdo con un estudio de arrecifes múltiples en Australia y respalda la visión de una gran diversidad de microbiomas planctónicos a nivel mundial.

“En nuestro estudio -sigue Galand-, nos enfocamos en fracciones de plancton de diferentes tamaños que incluían microorganismos de vida libre, así como microorganismos adheridos a partículas o asociados con fito y zooplancton. La gran diversidad planctónica microbiana refleja tanto la gran cantidad de células microbianas que se encuentran en el agua de mar como la presencia de una gran cantidad de nichos dentro de los huéspedes planctónicos y las partículas marinas”.

Por lo tanto, “nuestros datos corroboran, a gran escala, que los microbiomas asociados con distintos huéspedes de animales marinos tienen una diversidad menor que las comunidades microbianas planctónicas”. Así, el muestreo sistemático único a escala oceánica de los arrecifes de coral realizado por la expedición Tara Pacific reveló una diversidad inesperadamente alta de microorganismos asociados con el plancton, el coral y los peces.

El hecho de que se hayan detectado aquí más de 500.000, que representan una enorme diversidad genética, sugiere que el número global de microorganismos es mucho mayor de lo que se pensaba anteriormente. “Nuestro esfuerzo de muestreo sin precedentes del Océano Pacífico demuestra que la diversidad microbiana de la Tierra está drásticamente subestimada y proporciona una nueva visión de la diversidad global del ecosistema de arrecifes de coral y los factores que impulsan la distribución de su mundo microbiano”, concluyó Galand.

Seguir leyendo: