Corales profundos albergan bacterias con genomas mínimos, redefiniendo relaciones simbióticas marinas

MadridUn equipo de investigadores de Alemania y Estados Unidos, liderado por la profesora Iliana Baums y el Dr. Samuel Vohsen, ha descubierto dos nuevos tipos de bacterias en corales de aguas profundas del Golfo de México. Estas bacterias son únicas porque eran desconocidas anteriormente y poseen genomas mucho más pequeños de lo habitual. Pertenecen a la clase mollicutes, que a menudo está asociada con ser parásita. Este hallazgo ha introducido una nueva familia en esta clase denominada Oceanoplasmataceae.

Las bacterias Oceanoplasma callogorgiae y Thalassoplasma callogorgiae se destacan por poseer un número muy reducido de genes.

Oceanoplasma callogorgiae cuenta con 359 genes, mientras que Thalassoplasma callogorgiae tiene 385 genes. Para ponerlo en perspectiva, la bacteria Escherichia coli posee más de 4,000 genes y los seres humanos cuentan con aproximadamente 21,000 genes.

Microbios fascinantes por su inusual metabolismo

Estos microbios son interesantes porque, a diferencia de la mayoría de los seres vivos, no pueden utilizar carbohidratos para obtener energía. En su lugar, dependen exclusivamente del aminoácido arginina, que obtienen del coral anfitrión. Aunque el proceso de descomposición de la arginina les proporciona muy poca energía, estas bacterias logran sobrevivir y prosperar. Esta situación nos hace reflexionar sobre cuáles son las necesidades metabólicas básicas y adaptaciones necesarias para vivir en entornos donde la energía es difícil de encontrar.

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Este hallazgo es crucial ya que modifica nuestra comprensión sobre la interacción de los seres vivos en entornos complejos. Aún no conocemos con precisión la naturaleza de esta relación. Parece que estas bacterias obtienen nutrientes esenciales de los corales, pero también podrían ayudar a los corales a obtener nutrientes o protegerlos contra enfermedades.

Los corales de aguas profundas han desarrollado métodos especiales para vivir en zonas con poca luz y nutrientes. A diferencia de los corales tropicales que se benefician de las algas, estos corales podrían depender de las bacterias para obtener nutrientes. Una forma es mediante la descomposición de la arginina por bacterias para proporcionar nitrógeno, lo que podría ayudar a los corales a sobrevivir.

Los investigadores descubrieron que las bacterias en los corales utilizan sistemas CRISPR/Cas, los cuales son conocidos normalmente por la edición genética. Estos sistemas podrían ayudar a las bacterias a proteger a los corales de gérmenes dañinos. Esto sugiere que las bacterias no solo perjudican a los corales, sino que también podrían fortalecer su sistema de defensa, indicando una relación beneficiosa.

El estudio del profesor Baums se centra en cómo los corales pueden sobrevivir en diversos entornos. Ella sostiene que ciertas bacterias son fundamentales para comprender cómo los corales evolucionan y se adaptan. Esta investigación, realizada en colaboración con otras instituciones, podría aclarar conceptos importantes sobre la genética básica y la supervivencia de los corales con estas bacterias en el fondo marino.