INVESTIGACIÓN// Esponjas antárticas: Investigadora U. Mayor fue destacada por su estudio de los microorganismos que habitan al interior de estos animales

La revista Scientific Reports, perteneciente al grupo editorial de Nature, publicó el trabajo desarrollado por la Dra. Nicole Trefault, quien relevó la importancia del microbioma presente en esta especie que habita el extremo sur del mundo.

La Dra. Nicole Trefault, actual directora de los programas de Doctorado U. Mayor, ha dedicado parte importante de su carrera a investigar a las esponjas de la Antártica, las que define como “animales muy primitivos y simples, que se alimentan filtrando agua”.

“En ese proceso, captan nutrientes y entregan de vuelta material orgánico. Es decir, otro tipo de nutrientes que pueden ser usados principalmente por micoorganismos”, comenta, agregando que las esponjas además sirven de refugio para muchos otros tipos de organismos que viven encima o dentro de ellas.

“Lo más importante es que albergan comunidades de microorganismos muy diversos y funcionalmente importantes, tanto para las esponjas como para el resto de las comunidades marinas”, dice.

Así, la investigación de Trefault, que fue publicada recientemente en la revista Scientific Reports, parte del grupo editorial de Nature, representa el primer estudio que describe las características funcionales del microbioma de estas esponjas antárticas, dividiéndolo en tres grupos de microorganismos: bacterias, arqueas y eucariontes.

“Nosotros hemos encontrado que la diversidad microbiana asociada a las esponjas antárticas posee características particulares en ese ecosistema, que antes no se habían descubierto. Esto significa que al comparar los microorganismos que viven en asociación a las esponjas antárticas y los que viven asociados a esponjas de ambientes tropicales y temperadas, detectamos diferencias en determinados microorganismos que podrían realizar procesos funcionales claves para la esponja”, explica la Dra. Trefault, quien detalla que las principales conclusiones se relacionan a que los microorganismos asociados a las esponjas antárticas tienen genes necesarios para realizar procesos importantes para el ciclo del nitrógeno (esto es, oxidación de amonio, oxidación de nitritos y desnitrificación) y fijación de carbono, a través de rutas distintas a la tradicional, que es mediada por fotosíntesis.

“Esto último es muy importante, porque indica que los microorganismos de esponjas antárticas prefieren vías independientes de la luz para la fijación de CO2, las que serían mediadas por microorganismos quimioautotróficos (pueden usar la energía química para fijar su propio carbono)”, dice.

Y agrega: “Nuestros resultados muestran que hay muchos mecanismos ya descritos en otros ambientes y que no habían sido descritos previamente en la Antártica. En conjunto, estos resultados muestran cómo el potencial metabólico único de los microbiomas de esponjas antárticas ayuda a sobrevivir en el ambiente antártico y contribuyen, además, a los principales ciclos de nutrientes de este ecosistema”.

La complejidad de la Antártica

Consultada sobre cómo se desarrolló este trabajo, Trefault expresó que todo comenzó en enero de 2013, cuando se tomaron las primeras muestras de esponjas; sin embargo, explica que trabajar en la Antártica tiene innumerables complejidades, desde el aislamiento y la logística, hasta los costos y el clima.

“Lo más complejo ha sido la organización de las campañas y lograr planificar con tiempo las fechas, ya que existen incertidumbres inherentes a la operación y se deben coordinar una serie de aspectos logísticos, como envío de carga y viajes del personal extranjero”, explica la investigadora, quien además advierte sobre el clima.

“Contar con buzos con experiencia en aguas frías también ha sido un desafío, pero afortunadamente hemos tenido mucha suerte y hemos podido trabajar con excelentes profesionales, tanto chilenos como extranjeros”, afirma la Dra. Trefault, quien culminó contando que cuando la temperatura no acompañaba, las actividades en bote y de buceo se suspendían y los días se perdían. “Incluso pasamos una semana sin poder muestrear”, dijo.