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Seguir una rutina diaria no es exclusivo de los seres humanos. Las bacterias
oceánicas estudiadas en una nueva investigación también siguen unas pautas de
actividad cotidiana, en función del ciclo día-noche, muy predecibles.
El equipo de Edward DeLong, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT)
en Cambridge, así como del Centro de Oceanografía Microbiana adscrito a la
Universidad de Hawái en Honolulú, todas estas entidades en Estados Unidos, ha
comprobado que ciertos microbios en el océano siguen patrones predecibles de
actividad biológica, como nutrirse, “respirar”, y multiplicarse. Esta progresión
diaria de actividad bacteriana es sorprendentemente constante y ordenada.
Ciertas especies se “despiertan” temprano, exhibiendo señales genéticas de
respiración, actividad metabólica y síntesis de proteínas durante las horas de
la mañana, mientras que otras pasan a la acción en una franja horaria
posterior.
DeLong y sus colaboradores encontraron que tal regularidad diaria la siguen
microbios que son genéticamente bastante diferentes unos de otros, lo que
sugiere que un comportamiento bacteriano no puede estar sólo basado en la
maquinaria biológica individual de un organismo, sino que de algún modo se
ajusta al horario seguido por el resto de la comunidad.
El microorganismo con mayor presencia en el estudio ha sido el
Prochlorococcus, el organismo fotosintético más abundante en la Tierra. Se sabe
que este productivo miembro del plancton tiene una agenda metabólica muy
rigurosa, sincronizada con el Sol. En sus análisis genéticos, los investigadores
observaron una tendencia similar: la Prochlorococcus empezó a exhibir señales de
actividad metabólica al amanecer, con un pico alrededor del mediodía.
Además de la Prochlorococcus, el equipo analizó cinco especies relativamente
representativas de tipo heterótrofo (que no sintetizan su propio alimento a
partir de sustancias inorgánicas, sino que deben nutrirse de otros seres vivos).
Entre esas poblaciones, un grupo llamado Roseobacter fue el primero en exhibir
señales de actividad después de la salida del Sol, seguido muy pronto por otras
bacterias.
La propia actividad de unas bacterias, determinada por la presencia o
ausencia de luz solar, impone a su vez pautas a otras que directa o
indirectamente dependen de ellas para su sustento. Así, al amanecer, el plancton
empieza a absorber luz solar, convirtiéndola en carbono para el resto de la
comunidad oceánica. A medida que está disponible más carbono, las especies
heterótrofas como la Roseobacter empiezan a recogerlo. Dado que diferentes
especies tienen distintos ritmos metabólicos, no alcanzan el pico de máxima
actividad en la misma franja horaria exacta del día.
En definitiva, la investigación muestra claramente cómo organismos
diferentes conformando conjuntos complejos trabajan juntos en muchos aspectos y
a raíz de ello coordinan sus actividades con bastante precisión a lo largo del
día.
En 2013, el equipo de DeLong llevó a cabo un estudio similar, aunque en
aquella ocasión observó la actividad bacteriana en las aguas costeras, donde
registró patrones metabólicos menos regulares.
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