Realizan la mayor secuenciación de ADN del mundo abisal

El fondo del océano profundo cubre casi dos tercios de la superficie terrestre y, sin embargo, es el ecosistema más desconocido del planeta. Para revertir esta situación, un equipo internacional acaba de publicar la mayor secuenciación de muestras de ADN de agua y sedimentos del mundo abisal.

El trabajo es una colaboración entre científicos de ocho países y diversos centros de investigación -entre ellos, el Instituto Español de Oceanografía (IEO) y el Institut de Ciències del Mar de Barcelona (ICM)-, y los resultados se han publicado en la revista Science Advances.

Los fondos abisales, a los que no llega la luz solar, ocupan la zona más profunda del ambiente marino y albergan desde animales bentónicos hasta microorganismos que se alimentan de la materia orgánica que llega desde las capas más altas, en su mayor parte plancton microscópico.

Aunque han sido poco explorados, los ecosistemas bentónicos de los fondos marinos juegan un papel esencial: son la base para el buen funcionamiento de las redes tróficas oceánicas y el reciclaje de nutrientes, y son esenciales para el almacenamiento de carbono, dos procesos, fundamentales para regular el clima.

Para hacer este estudio, los científicos secuenciaron ADN eurocariótico (que representa todos los seres vivos de la tierra: plantas, animales, hongos y protistas) de las aguas más profundas de las principales cuencas oceánicas y los compararon con resultados similares extraídos de la toda columna de agua en todos los océanos recogidos por las expediciones científicas Tara Oceans y Malaspina.

El trabajo ofrece por primera vez una visión integrada de la biodiversidad euroariótica oceánica global -desde la superficie hasta los sedimentos más profundos del océano-, lo que permitirá hacer estudios sobre ecología marina a escala global, un gran paso hacia el concepto de 'ecología de un solo océano', apuntan los autores.

"Con casi mil 700 muestras y dos billones de secuencias de ADN, que cubren desde la superficie hasta el fondo del océano profundo, la secuenciación ambiental de alto rendimiento realizada, amplía enormemente nuestra capacidad para estudiar y comprender la biodiversidad de las profundidades marinas, su conexión con las masas de agua y con el ciclo global del carbono", destaca Tristan Cordier, investigador del Bjerknes Center for Climate Research de Noruega y autor principal del estudio.

Al comparar las secuencias de ADN de los sedimentos de las capas abisales con los de los ambientes pelágicos (capas superiores), los autores han descubierto que la biodiversidad bentónica podría ser tres veces mayor que la de las masas de agua superiores, de los cuales, dos tercios son especies desconocidas.

Además, el estudio del ADN del plancton en los sedimentos de fondos profundos ha confirmado que las regiones polares son zonas fundamentales en el secuestro de carbono, esencial para la regulación del clima.

El conjunto de datos genómicos obtenido en este trabajo supone la primera instantánea del total de la diversidad eucariota en el océano actual y proporciona una oportunidad única para reconstruir cómo eran los océanos en el pasado a partir del ADN contenido en los sedimentos a lo largo del tiempo, destacan los autores.

"Nuestro estudio demuestra además que la investigación de la biodiversidad en regiones de difícil acceso, como el océano profundo, es de suma importancia", advierte Ramón Massana, investigador del ICM y coautor del trabajo.

"Estos organismos todavía desconocidos probablemente desempeñan un papel fundamental en los procesos ecológicos y ciclos biogeoquímicos. Un mejor conocimiento de esta elevada diversidad es crucial si queremos proteger estos vastos ecosistemas, aun relativamente prístinos, de los impactos de posibles futuras incursiones humanas y del cambio climático", concluye Massana.

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Edición Astrid Sánchez