Interacciones con bacterias moldean la adaptación de las diatomeas a los cambios en la concentración de carbono

Área de la Ciencia:

• Microbiología marina
• Relaciones simbióticas
• Ciclos biogeoquímicos

Sus antecedentes:

• Las diatomeas son productores primarios vitales en los océanos.
• La coevolución a largo plazo ha llevado a intrincadas asociaciones entre diatomeas y bacterias.
• Comprender estas simbiosis es clave para el ciclo del carbono marino.

Objetivo del estudio:

• Investigar la relación sintrófica entre Phaeodactylum tricornutum y Loktanella vestfoldensis.
• Determinar cómo esta asociación facilita la utilización indirecta de la glucosa por parte de las diatomeas.
• Evaluar la relevancia ecológica de las interacciones diatomea-bacteria en los entornos marinos.

Principales métodos:

• Experimentos de co-cultivo con diatomeas y bacterias.
• Análisis de datos metagenómicos (Tara Oceans).
• Análisis transcriptómicos y metabolómicos de P. tricornutum.

Principales resultados:

• Loktanella vestfoldensis permite a Phaeodactylum tricornutum crecer utilizando glucosa como única fuente de carbono.
• Existe una dependencia recíproca, con L. vestfoldensis dependiendo de P. tricornutum cuando el CO2 es la única fuente de carbono.
• La frecuente coocurrencia de Loktanella con diatomeas como Chaetoceros y Thalassiosira sugiere una importancia ecológica.
• El co-cultivo apoya el crecimiento de otras diatomeas (Chaetoceros muelleri, Thalassiosira pseudonana) con glucosa.
• P. tricornutum mantiene la fotoautotrofía, mientras que L. vestfoldensis probablemente suministra CO2 y metabolitos como el ácido indol-3-acético.

Conclusiones:

• Las simbiosis bacteriano-algales pueden facilitar la adaptación de las diatomeas a la disponibilidad variable de carbono.
• Estas interacciones juegan un papel importante en el ciclo del carbono marino.
• La sintrofía entre diatomeas y bacterias es ecológicamente relevante e impacta la producción primaria.