Microorganismos marinos y cambio climático

El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea GENMARPHYTO es examinar los vínculos entre la oceanografía, la biología celular y la genómica. Las cianobacterias son un tipo de fitoplancton marino que realiza una importante contribución a la fijación global de carbono y son la base de la cadena trófica marina. Actualmente se dispone de muy poca información sobre la regulación genética en el fitoplancton marino, especialmente en lo que respecta a su respuesta a parámetros ambientales.

Los socios del consorcio GENMARPHYTO están abordando este problema, estudiando diferentes cepas del género Synechococcus (un grupo de microorganismos fotosintéticos). El objetivo es comparar tanto las respuestas de las cepas del género Synechococcus a cambios en el entorno como otros datos microbiológicos disponibles. Los resultados permitirán a los investigadores comprender el porqué del éxito y de la abundancia de este grupo de microorganismos en los ecosistemas marinos.

Por tanto, los socios de consorcio del proyecto están estudiando qué genes están implicados en las respuestas al estrés bajo condiciones estresantes y también están comparando las respuestas de diferentes genes. Además, estos están examinando el vínculo entre diferentes reguladores metabólicos y están identificando los mecanismos de defensa de las cepas del género Synechococcus sometidas a presión ambiental o depredadora.

Los investigadores encontraron interacciones alelopáticas entre diferentes cepas del género Synechococcus por medio de las que producen compuestos bioquímicos que afectan al crecimiento de otros organismos. Este descubrimiento mejorará la comprensión sobre cómo están organizadas las comunidades de cianobacterias del género Synechococcus en el medio marino.

Los investigadores también descubrieron que la exposición de la perca negra de California a las explosiones demográficas de las comunidades marinas costeras de Synechococcus modificaba su control motor y su comportamiento preferencial. Además, se estudiaron las interacciones predador-presa entre Synechococcus marinos y nanoflagelados con el objetivo de describir mecanismos de defensa para hacer frente a la presión de consumo.

Los resultados del proyecto GENMARPHYTO ampliarán el conocimiento sobre cómo las cianobacterias marinas del género Synechococcus responden a cambios en las condiciones ambientales. Esto también proporcionará conocimientos sobre la capacidad adaptativa de las comunidades microbianas al cambio climático futuro. Es más, los resultados darán pistas sobre cómo este grupo de microorganismos puede afectar a otros organismos. Estos novedosos conocimientos son esenciales para comprender de manera integral el papel tan importante que desempeñan las cianobacterias en la captura de dióxido de carbono a escala global y en las cadenas tróficas marinas.