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Northern Star Coral cambia las comunidades microbianas mientras está inactivo | Constructores de arrecifes

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by El Acuario Dulce

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Un estudio dirigido por la Universidad de California descubrió que las comunidades microbianas dentro del Northern Star Coral, Astrangia poculata, cambian mientras entra en latencia, lo que le proporciona un importante reinicio estacional. El trabajo realizado por la profesora asistente Anya Brown puede tener implicaciones para los corales en aguas más cálidas que luchan contra el cambio climático y otros problemas ambientales.

«La latencia, en su forma más básica, es una respuesta a un factor de estrés ambiental, en este caso, el estrés por frío», dijo Brown, quien forma parte del Laboratorio Marino UC Davis Bodega en el Departamento de Evolución y Ecología. «Si entendemos más sobre este período de recuperación, podría ayudarnos a comprender qué microbios pueden ser responsables de recuperar el coral en los sistemas tropicales más cálidos».

El estudio, publicado en la revista Applied and Environmental Microbiology con científicos de la Institución Oceanográfica Woods Hole, o WHOI, y la Universidad Roger Williams, es el primero en demostrar un cambio persistente en la comunidad microbiana con latencia o inactividad en un animal marino.

Imagen de microscopio de A.poculata simbiótica con pólipos extendidos y microalgas. Alicia Schickle RWU

Tratamientos para corales tropicales estresados

«Este estudio muestra que los microbios responden al estrés y se recuperan en un patrón predecible», dijo la coautora Amy Apprill, científica asociada de WHOI. «Es un conocimiento fundamental que puede ayudarnos a desarrollar probióticos u otros tratamientos microbianos para los corales tropicales estresados».

Desde octubre de 2020 hasta marzo de 2021, los investigadores se sumergieron 60 pies (18 metros) en agua fría a casi 40 grados Fahrenheit (4 Celsius) para recolectar 10 colonias distintas de A. poculata de un muelle en Woods Hole, Massachusetts. Este coral se encuentra en aguas del Atlántico que se extiende desde el Golfo de México hasta Massachusetts. A medida que la temperatura del agua se enfría, el coral retrae sus tentáculos, deja de comer o de responder al tacto y queda inactivo.

Los científicos caracterizaron los microbiomas (comunidades de microorganismos) del coral salvaje antes, durante y después de la latencia. Descubrieron que mientras el coral «duerme», su microbioma arroja microbios amantes de los nutrientes y asociados con patógenos mientras aumenta los microbios que pueden contribuir con nitrógeno mientras el coral ya no come. Los científicos descubrieron que esta reestructuración ayuda a los corales a mantener la estructura de su comunidad microbiana.

Los microbios pueden aportar nitrógeno como alimento mientras el coral está inactivo. Foto Alicia Schickle

Restablecer y reestructurar

“Durante mucho tiempo hemos planteado la hipótesis de que la latencia estacional de Astrangia permite que el microbioma del coral se reinicie y se reestructure”, dijo el coautor Koty Sharp, profesor asociado de la Universidad Roger Williams. «Nuestra investigación encontró evidencia de una mezcla durante ese período de inactividad que puede ayudarnos a identificar asociados microbianos que son clave para la salud del coral y la recuperación de la perturbación».

“Este trabajo abre muchas preguntas”, dijo Brown. “Uno importante es: ¿Por qué el coral se despierta a principios de la primavera? Este estudio sugiere que los grupos microbianos clave pueden desempeñar un papel importante en el inicio o la salida de la latencia de este coral y la regulación de su microbioma”.

Con compañías como AquaBiome descubriendo los secretos detrás de las comunidades microbianas en nuestros tanques de arrecife y científicos investigando los efectos (y beneficios) de los microbiomas de coral salvaje, esperamos ansiosamente más descubrimientos sobre el papel crucial que juegan en los ecosistemas marinos, tanto en cautiverio como en la naturaleza. .

El estudio fue financiado por un Premio Académico Postdoctoral de la WHOI a Brown, así como con fondos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, la Fundación Nacional de Ciencias y los Institutos Nacionales de Salud.

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