El calentamiento de los mares amenaza con convertir los coloridos arrecifes de coral en campos blancos de escombros. Para detener esta degradación, algunos científicos están investigando sobre el posible papel de un bálsamo sorprendente: los probióticos.
El tratamiento de corales con una mezcla de bacterias beneficiosas evitó la muerte en una ola de calor simulada en un acuario, según han informan los investigadores en Science Advances. En comparación, casi la mitad de los corales que recibieron una solución salina benigna no sobrevivieron a esas mismas condiciones. La investigación ofrece una prueba de que los probióticos podrían ayudar a algunos corales a sobrevivir al estrés por calor.
El trabajo da legitimidad al uso de probióticos como medicina para el coral
"Los resultados son increíblemente prometedores", dice Blake Ushijima, un microbiólogo de la Universidad de Carolina del Norte, que no participó en la investigación. El trabajo da legitimidad al uso de probióticos como medicina para el coral, asegura, "pero solo estamos en los inicios. No entendemos cómo funcionan muchos de estos microbios beneficiosos".
Los corales no son entidades singulares, sino coaliciones de actores cooperativos. El escenario central son las algas fotosintéticas que aprovechan el poder del sol, proporcionando energía a su huésped animal, el pólipo de coral.
Decenas de bacterias viven en el coral también, muchas de las que apoyan a su huésped mediante el ciclo de nutrientes o la lucha contra los patógenos. Conocidos colectivamente como el "holobionte" de coral, los corales y sus socios microbianos forman la roca madre de uno de los ecosistemas más biodiversos del planeta.
Bajo las olas de calor, las algas de los corales arrojan productos químicos tóxicos, lo que provoca que los pólipos los expulsen. Este proceso, conocido como blanqueamiento, puede matar a los corales
El empeoramiento de las olas de calor marinas está poniendo a prueba la integridad de los holobiontes sanos. Bajo ese calentamiento, las algas de los corales arrojan productos químicos tóxicos, lo que provoca que los pólipos los expulsen. Este proceso, conocido como blanqueamiento, puede matar corales. Por ejemplo, el blanqueamiento de una ola de calor de 2016 acabó con el 29 por ciento de los corales de aguas poco profundas en el norte de la Gran Barrera de Coral. Las comunidades bacterianas también cambian bajo estrés por calor, interrumpiendo los beneficios que proporcionan algunas bacterias.
"En general, vemos una ruptura de las relaciones simbióticas, y todos los microorganismos comienzan a luchar", dice Raquel Peixoto, ecóloga marina de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah en Thuwal, Arabia Saudita.
Ella y sus colegas mostraron previamente que el tratamiento de corales con cócteles probióticos cuidadosamente inventados podría mitigar el blanqueamiento de coral en experimentos de laboratorio. Eso es bueno, afirma, "pero queríamos averiguar si podemos protegerlos contra la mortalidad".
Mientras que el 40 por ciento de los corales tratados con solución salina sucumbieron al calor, todos los corales bañados en bacterias sobrevivieron. "Eso fue sorprendente y súper emocionante"
En la configuración más reciente, los investigadores simularon una ola de calor marina a través de diez acuarios, cada uno con cuatro fragmentos de corales pedregosos Mussismilia hispida, subiendo la temperatura a 30 ° Celsius durante diez días antes de devolverla a 26° C. La mitad de los corales fueron arrojados a chorros con seis cepas bacterianas de M. hispida cada tres días durante la ola de calor y cada cinco días después, mientras que la otra mitad recibió un tratamiento salino. En el transcurso de 75 días, Peixoto y sus colegas midieron la salud de los corales y los cambios en la actividad metabólica del holobionte, junto con los cuales los genes se activaron y desactivaron.
Corales en ambos grupos blanqueados, pero el tratamiento probiótico finalmente funcionó. Mientras que el 40 por ciento de los corales tratados con solución salina sucumbieron al calor, todos los corales bañados en bacterias sobrevivieron. "Eso fue sorprendente y súper emocionante", relata Peixoto.
El probiótico parece ayudar a la recuperación de los corales mediante la inducción de cambios genéticos y metabólicos en el huésped.
"El cambio climático está afectando a los corales más rápido de lo que pueden adaptarse", pero sus socios microbianos pueden responder a los cambios más rápidamente, dice Kimberly Ritchie, bióloga marina de la Universidad de Carolina del Sur Beaufort .
Algunos científicos son escépticos de la utilidad final de la bacteria añadida, especialmente para los arrecifes grandes que cuentan con cientos de especies de coral
Peixoto y sus colegas planean ir más allá del acuario. Quieren comenzar los experimentos ya, para ver si los probióticos pueden ayudar a los corales silvestres. Pero algunos científicos son escépticos de la utilidad final de la bacteria añadida, especialmente para los arrecifes grandes que cuentan con cientos de especies de coral. "Los probióticos son adecuados en este momento", dice Ty Roach, un ecólogo molecular en el Instituto de Biología Marina de Hawai en Kaneohe. "Me imagino escenarios en los que este sería un gran enfoque... pero no creo que vayan a salvar los arrecifes".
Por ejemplo, aplicar probióticos a grandes arrecifes que cuentan con cientos de especies de coral parece logísticamente desafiante, asegura Roach. Y podría haber consecuencias no deseadas. "Lo que es bueno para un coral puede no ser bueno para otros corales u organismos", argumenta Roach. "Para ecosistemas tan complejos como los arrecifes de coral, no veo hacer esto a gran escala sin tener algunos efectos imprevistos y potencialmente dañinos".
Lo único que salvará a los arrecifes es mitigar las emisiones de dióxido de carbono para reducir el calentamiento global
Peixoto manifiesta que los probióticos utilizados aquí se examinan cuidadosamente y no se utilizan cepas que se sabe que son perjudiciales para la vida. En general, los probióticos "no van a ser una bala de plata", declara. Lo único que salvará a los arrecifes es mitigar las emisiones de dióxido de carbono para reducir el calentamiento global. "Pero todavía necesitamos restauración y rehabilitación para hacer frente a la realidad que tenemos ahora", dice, y los probióticos son prometedores.
Fuente:ScienceNews.
