04/09/2014 | IIB-INTECH
Pequeños grandes depredadores marinos
Un nuevo estudio muestra que las algas Haptophyceae serían uno de los principales consumidores de bacterias en el mar y un componente fundamental de esa trama trófica.
Fernando Unrein. Foto: gentileza investigador.

Al igual que el resto de los organismos fotosintéticos, las algas son consideradas comúnmente como autótrofos, es decir que pueden fabricar su propio alimento utilizando la luz. Sin embargo, muchas algas poseen además la capacidad de alimentarse heterotróficamente, es decir fagocitando y digiriendo organismos más pequeños, como las bacterias. Esta doble capacidad se conoce como mixotrofía.

Si bien existen registros de algas mixótrofas desde principios del siglo XX, su importancia dentro de las tramas tróficas fue subestimada durante décadas. Fernando Unrein, biólogo e investigador adjunto del CONICET en el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas – Instituto Tecnológico de Chascomús (IIB-INTECH, CONICET-UNSAM), estudia hace diez años estos microorganismos acuáticos y su relación con el ambiente.

En 2007 Unrein junto con colegas extranjeros lograron demostrar que en ambientes como los océanos aproximadamente el 50 por ciento del consumo global de bacterias (bacterivoría) es debido, paradójicamente, a microorganismos planctónicos que hasta hace poco se creían eran solo productores primarios y no consumidores.

Según el investigador, son muchos los linajes de algas que presentan esta nutrición doble: Cryptophyceae, Haptophyceae, Chrysophyceae y Prasinophyceae, entre otras. “Sin embargo, saber quiénes son los responsables y cuál es su impacto en los ecosistemas no es una tarea fácil, ya que debido a su pequeño tamaño, en general no poseen caracteres morfológicos suficientes que permitan su identificación utilizando metodologías clásicas”, señala Unrein.

A pesar de estas dificultades, Unrein y colegas catalanes y franceses, recientemente lograron identificar y cuantificar las tasas de bacterivoría de distintas algas in situ, como así también la variación estacional de este impacto sobre las bacterias planctónicas en el mar Mediterráneo. El estudio fue publicado en The ISME Journal (Nature Publishing Group).

“Entre los resultados más relevantes encontramos que las Haptophyceae más pequeñas, de entre 3 y 5 micrones de tamaño – alrededor de una milésima de milímetro -, son los principales mixótrofos en el mar y presentan tasas de bacterivoría tan altas como otros organismos de tamaño similar no fotosintéticos, que son heterótrofos obligados”, comenta Unrein.

Además, explica que si se toman en cuenta todos los microorganismos planctónicos capaces de fagocitar bacterias, estas algas podrían ser responsables de más del 25 por ciento de la bacterivoría total.

Según el investigador estos resultados cuestionan seriamente la visión clásica, aún presente en ciertos modelos de tramas tróficas, que considera a las algas solamente como productores primarios y no como consumidores; perspectiva que tiene consecuencias directas en la comprensión de los flujos de materia y energía a nivel global.

“Estos resultados, en conjunto con la distribución global y abundancia en el mar de las Haptophyceae, las posicionan como un grupo de organismos clave en las tramas tróficas planctónicas marinas”, concluye Unrein.

 

Identificación 

Para esto aplicaron la hibridización in situ, una técnica que consiste en la utilización de sondas fluorescentes específicas para distintos linajes de algas que hibridan los ribosomas y que permite así reconocer y cuantificar cada uno al microscopio. Ésta técnica fue combinada con incubaciones con bacterias fluorescentes. Este enfoque original permitió a los científicos observar las bacterias ingeridas dentro de las vacuolas digestivas de las algas hibridadas con las sondas.

De esta forma no sólo fue posible diferenciarlas del resto de organismos morfológicamente parecidos, sino además estimar la tasa de ingestión de bacterias para cada uno de los grupos de algas.

  • Por María Inés Pietrantuono. IIB-INTECH.
  • Sobre investigación.
  • Fernando Unrein. Investigador adjunto. IIB-INTECH.