Cómo los arrecifes de coral podrían sobrevivir al cambio climático. Resultados sorprendentes publicados de proyectos individuales de la expedición Tara Pacific que estudian arrecifes de coral: todo el conjunto de datos está disponible públicamente: el coordinador es un biólogo de la Universidad de Konstanz
Similar a las expediciones de hace cien o doscientos años, la de Tara Pacific duró más de dos años. El objetivo: investigar las condiciones de vida y supervivencia de los corales. El barco cruzó todo el Océano Pacífico, reuniendo el inventario genético más grande realizado en cualquier sistema marino hasta la fecha. Los 70 científicos del equipo de ocho países tomaron alrededor de 58.000 muestras de los cien arrecifes de coral estudiados.
Esta recopilación de datos sobre ecosistemas de arrecifes de coral es la más grande jamás realizada y está disponible gratuitamente. Y en los años venideros, será la base para dilucidar las condiciones de vida de los corales y encontrar una forma de que sobrevivan al cambio climático.
Biodiversidad global diez veces superior a la supuesta
Los arrecifes de coral son el ecosistema marino biológicamente más diverso de la Tierra. Aunque cubren solo el 0,16 por ciento de los océanos del mundo, albergan alrededor del 35 por ciento de las especies marinas conocidas.
Usando un conjunto de datos basado en marcadores genéticos, los investigadores descubrieron que toda la biodiversidad bacteriana estimada a nivel mundial ya está contenida en los microorganismos de los arrecifes de coral.
“Hemos subestimado por completo la biodiversidad microbiana global”, dice Christian Voolstra, profesor de genética de la adaptación en sistemas acuáticos en la Universidad de Konstanz y coordinador científico de la expedición Tara Pacific. Él dice que la estimación actual de la biodiversidad (aproximadamente cinco millones de bacterias) está subestimada por un factor de 10. Cómo los arrecifes de coral podrían sobrevivir al cambio climático.
Los impactos específicos de cada especie
Los 32 archipiélagos estudiados sirven como laboratorios naturales y brindan una amplia gama de condiciones ambientales, lo que permite desentrañar las relaciones entre los parámetros ambientales y genéticos en grandes escalas espaciales.
Esto condujo a otro hallazgo importante: los efectos que tiene el medio ambiente en las trayectorias de adaptación evolutiva de los corales son específicos de cada especie. Para determinar esto, los investigadores examinaron por primera vez los telómeros. Es decir, los extremos de los cromosomas que son los portadores de la información genética.
En los seres humanos, la longitud de los telómeros disminuye durante la vida. Porque presenta un número creciente de divisiones celulares. Esto sugiere que la edad biológica está estrechamente relacionada con la longitud de los telómeros.
Los investigadores de la expedición Tara Pacific han descubierto que los telómeros en corales muy resistentes al estrés tienen siempre la misma longitud. «Aparentemente, tienen un mecanismo para preservar la longitud de sus telómeros», concluye Voolstra.
En una especie de coral más sensible al estrés, que también tiene una vida útil más corta, la longitud de los telómeros está alineada con el estrés ambiental. Y depende por ejemplo de las fluctuaciones de temperatura (como la generada por el calentamiento global) y de otros factores.
Se duplican genes importantes
Los datos de investigación de la expedición Tara Pacific sacaron a la luz que la larga vida de algunas especies de coral puede tener otra razón: la duplicación de ciertos genes. Ya que muchos genes importantes están presentes varias veces en el genoma.
Los investigadores pudieron determinar esto mediante la secuenciación de genomas de coral empleando una nueva técnica de alta resolución. Esta técnica llamada secuenciación de lectura larga hace posible no solo determinar el conjunto de genes presentes, sino también observar su orden en el genoma.
Según Voolstra, la presencia generalizada de la duplicación de genes podría ser una posible explicación de por qué los corales pueden vivir miles de años a pesar de estar expuestos, por ejemplo, a la radiación ultravioleta extrema en aguas poco profundas.
La expedición Tara Pacific proporcionará material para análisis a gran escala de la diversidad de ecosistemas de arrecifes de coral en los años venideros. Lo que también hace que el programa sea único es que se recolectaron muestras de múltiples ubicaciones y durante varios años. Los investigadores examinaron los corales en cada sitio de manera idéntica, lo que hace que los resultados sean totalmente comparables. Cómo los arrecifes de coral podrían sobrevivir al cambio climático.
Toda la recopilación de datos es de libre acceso
Todos los conjuntos de datos son de acceso abierto y se describen completamente con las medidas físicas y químicas que los acompañan para proporcionarlos como un recurso científico para todos los investigadores.
«Esto es único», dice Voolstra. «Es la colección de conjuntos de datos más grande jamás recopilada sobre arrecifes de coral y es de acceso completamente abierto». La aspiración de sus creadores es que esta recopilación de datos sirva como base e inventario para guiar el estudio futuro de los arrecifes de coral en todo el mundo durante muchos años.
Referencia: el artículo se publicó en Nature Communications
