Un tapete microbiano del tama?o de Grecia

El reino del dios Neptuno cada vez es m¨¢s conocido. Un grupo de m¨¢s de 2.000 cient¨ªficos de 80 pa¨ªses acaba de terminar el mayor inventario de las especies m¨¢s diminutas del oc¨¦ano. En una de las mayores colaboraciones cient¨ªficas mundiales, se ha elaborado un censo hist¨®rico de microbios, zooplancton, larvas y seres microsc¨®picos fundamentales para la alimentaci¨®n y el sistema respiratorio de la Tierra. Como ejemplo, en una regi¨®n oce¨¢nica de la costa oeste de Am¨¦rica del Sur se ha encontrado un tapete microbiano del tama?o de Grecia.

Esta investigaci¨®n se presentar¨¢ el pr¨®ximo octubre en un simposio internacional en Londres y es el centro de cuatro de los 14 proyectos de campo del Censo de la Vida Marina (COML) .

La identificaci¨®n de estas especies, tan dif¨ªciles de ver, en estos grupos, as¨ª como conocer d¨®nde est¨¢n, en qu¨¦ cantidad y el papel que realizan en el medio ambiente, son fundamentales para entender el tama?o, la din¨¢mica y la estabilidad de la cadena alimentar¨ªa de la Tierra, el ciclo del carbono y otras claves planetarias. La investigaci¨®n, grabaci¨®n y registro de esta vida marina se ha realizado durante 10 a?os.

Los microbios marinos son los m¨¢s peque?os engranajes esenciales para el funcionamiento del planeta y constituyen del 50% al 90% de toda la biomasa del oc¨¦ano. Ha sido la tecnolog¨ªa de este milenio (especialmente la secuenciaci¨®n del ADN) la que ha permitido revelar este sorprendente mundo microsc¨®pico hasta el momento desconocido por el ser humano.

"La magnitud del descubrimiento en el mundo de los microbios es extraordinaria", dice Mitch Sogin, responsable del Censo Internacional de Microbios Marinos (ICoMM) e investigador del Laboratorio de Biolog¨ªa Marina en Woods Hole, Massachusetts (Estados Unidos). "Los cient¨ªficos est¨¢n descubriendo y describiendo un mundo asombroso de biodiversidad y abundancia microbiana marina, sus patrones de distribuci¨®n y cambios estacionales."

Despu¨¦s de extraer muestras del oc¨¦ano de m¨¢s de 1.200 lugares en todo el mundo, los investigadores del COLM han incluido en una base de datos 18 millones de secuencias de ADN de la vida microbiana, que se ramifican en m¨¢s de 100 grandes filos (tipo de organizaci¨®n taxon¨®mica, agrupaci¨®n de los organismos dentro del reino y clase de los seres vivos).

Las revelaciones sobre el mundo microbiano en una d¨¦cada han llevado a los investigadores a revisar dr¨¢sticamente sus estimaciones acerca de la diversidad; puede que haya 100 veces m¨¢s g¨¦neros microbianos de los que se pensaba previamente. (G¨¦nero es la categor¨ªa en la escala entre familia y especies).

Durante un estudio de 11 meses en 2007, se secuenciaron los genes de m¨¢s de 180.000 espec¨ªmenes del lado brit¨¢nico del Canal de la Mancha. Aunque este nivel de muestreo "est¨¢ lejos de haber agotado la diversidad actual", se?alaron los investigadores, una de cada 25 lecturas dio un nuevo g¨¦nero de bacterias (7.000 g¨¦neros en total).

Los cient¨ªficos tambi¨¦n se sorprendieron y denominaron este descubrimiento "la rara biosfera" de microbios.

John Baross de la Universidad de Washington, quien preside el consejo asesor cient¨ªfico del ICoMM, se?ala que con los m¨¦todos tradicionales hasta ahora los expertos han aislado y caracterizado s¨®lo alrededor de 20.000 microbios marinos.

Los investigadores del censo sugieren que, dentro de unos l¨ªmites de tama?o determinados, m¨¢s de de 20 millones de tipos de bacterias viven en el oc¨¦ano. Sin embargo, Baross se?ala: "El n¨²mero total de especies de microbios marinos, incluyendo tanto las bacterias como las arqueas (microorganismos unicelulares), basado en la caracterizaci¨®n molecular, se acercar¨¢ a los mil millones". Y prosigue:"ICOMM ha estudiado relativamente poco los ambientes microbianos de los oc¨¦anos, y hay bacterias asociadas con cada uno de cientos de miles de grandes animales marinos, todos los cuales tienen una flora microbiana en el intestino y apegados a su superficie exterior que han evolucionado conjuntamente con los animales. Los cientos de millones de especies microbianas son consecuencia de la fauna marina, esto es una enorme frontera de investigaci¨®n para la pr¨®xima d¨¦cada. Por ejemplo, un estudio de esponjas de la Gran Barrera de Coral de Australia descubri¨® una que era anfitriona de casi 3.000 unidades operativas taxon¨®micas de las bacterias.

"El seguimiento y la visualizaci¨®n de tales poblaciones complejas era imposible hace 10 a?os", dice el Dr. Baross. "La secuenciaci¨®n nos permite dar el equivalente de una direcci¨®n URL de Internet a millones de microbios, a los que podemos unir todo tipo de informaci¨®n, al igual que su temperatura preferida y la cantidad de sal y luz".

Y la variedad de los virus marinos puede rivalizar con la de los microbios. "El primer censo de los virus marinos deber¨ªa ser un objetivo para la pr¨®xima d¨¦cada", afirma.