Un nuevo estudio internacional liderado por el ICM-CSIC revela que las redes microbianas marinas se articulan y desarticulan por culpa de factores ambientales como la temperatura.
Los microbios marinos desempeñan un papel clave en el mantenimiento de la salud de nuestros océanos y del planeta en general, ya que son responsables de procesos como el reciclaje de nutrientes o la descomposición de contaminantes. Para sobrevivir, estos organismos forman complejas redes de interacciones que contribuyen al funcionamiento general de los ecosistemas marinos. Sin embargo, nuestro conocimiento de las interacciones microbianas es aún muy escaso, lo que dificulta comprender plenamente su impacto en la salud de los océanos y el cambio climático.
Ahora, una nueva investigación liderada por el Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) en la que también han participado la Universidad de Oslo (Noruega) y la Universidad de Nantes (Francia) ha revelado que las interacciones microbianas siguen un ciclo anual. En concreto, el estudio señala que la red de interacciones se articula y desarticula cuando se produce la transición estacional entre aguas más frías y más cálidas, lo que sugiere la existencia de una fuerte conexión entre los cambios estacionales y las redes de interacciones microbianas.
"Nos hemos dado cuenta de que las asociaciones microbianas marinas presentan patrones recurrentes influidos por factores ambientales como la temperatura. A medida que cambia el clima, estos factores se alteran, lo que puede afectar a la composición, estructura y estabilidad de las redes microbianas. Esto, a su vez, podría alterar procesos esenciales como el ciclo de nutrientes y la transferencia de energía en el medio marino", alerta la antigua investigadora del ICM-CSIC Ina Maria Deutschmann, autora principal del estudio.
Para la realización del estudio, publicado recientemente en la revista Microbiome, el equipo analizó una serie temporal de 10 años del Observatorio Microbiano de la Bahía de Blanes (BBMO), uno de los observatorios microbianos más longevos del mundo. Luego desarrollaron una nueva metodología para inferir las interacciones de cada muestra microbiana, lo que permitió a los científicos examinar la dinámica de las asociaciones microbianas a lo largo del tiempo, arrojando luz sobre cómo cambian estas interacciones en respuesta a factores ambientales, incluido el calentamiento de los océanos.
Según las autoras y autores, este nuevo enfoque podría servir para probar hipótesis de interacción microbiana específicas de cada estación del año, y podría aplicarse en estudios del microbioma en otros ecosistemas, contribuyendo en última instancia a una comprensión más profunda de las intrincadas relaciones que rigen nuestro mundo natural.
Por último, el trabajo desvela una mayor repetibilidad de las interacciones durante los meses más fríos, lo que indica que ciertas interacciones pueden ser más consistentes en condiciones específicas. Sin embargo, sólo un 0,1% de las asociaciones fueron confirmadas por la bibliografía existente, lo que pone de relieve la laguna de conocimientos en la comprensión de las interacciones ecológicas microbianas marinas. Asimismo, esto pone de manifiesto la necesidad de seguir investigando para desvelar los misterios de estas redes vitales y su influencia en los ecosistemas marinos.
"Ante el escenario de calentamiento actual, las futuras líneas de investigación deberían centrarse en comprender los efectos sobre las redes microbianas marinas mediante el estudio de distintos tipos de ecosistemas, la integración de funciones metabólicas, el aumento de la resolución temporal, la validación de las asociaciones mediante experimentos y el desarrollo de modelos predictivos para informar a las estrategias de conservación", expone a este respecto Ramiro Logares, coautor del trabajo.
En definitiva, el trabajo publicado ahora, financiado por los proyectos españoles INTERACTOMICS y MINIME y el proyecto europeo SINGEK, subraya la importancia de tener en cuenta la dinámica temporal de las interacciones microbianas en los ecosistemas marinos para comprender mejor el funcionamiento del microbioma oceánico y su impacto en el cambio climático y la vida marina y al mismo tiempo allana el camino para futuras investigaciones en esta área de estudio vital.