Adaptación multigeneracional altera la captación de metilmercurio en cianobacterias bajo calentamiento y CO₂ elevado

Área de la Ciencia:

• Ciencias Ambientales
• Ecología Acuática
• Biogeoquímica

Sus antecedentes:

• La fisiología del fitoplancton es sensible a los impulsores del cambio climático como el aumento del CO2 atmosférico y la temperatura.
• El metilmercurio (MeHg) entra en las redes tróficas acuáticas a través del fitoplancton, lo que representa riesgos neurotóxicos.
• Comprender la adaptación multigeneracional a los factores estresantes del clima es crucial para predecir la dinámica del MeHg.

Objetivo del estudio:

• Investigar cómo la adaptación a largo plazo a la temperatura y al CO2 elevados afecta la captación y partición celular de MeHg en Microcystis aeruginosa.
• Elucidar los mecanismos celulares subyacentes a los cambios en la biodisponibilidad de MeHg en condiciones simuladas de cambio climático.

Principales métodos:

• Adaptación a largo plazo de Microcystis aeruginosa a temperatura elevada (+5 °C) y CO2 (+580 ppm).
• Cuantificación de la captación y partición celular de MeHg durante exposiciones a corto plazo (15 días) y a largo plazo (330 días).
• Análisis del contenido de proteínas y polisacáridos extracelulares para comprender la complejación y adsorción de MeHg.

Principales resultados:

• Ambas, la temperatura elevada y el CO2, redujeron significativamente la acumulación celular de MeHg (36% y 78%, respectivamente).
• La exposición a corto plazo aumentó el MeHg intracelular, pero las respuestas a largo plazo divergieron: disminuyendo bajo calentamiento y aumentando bajo CO2 elevado.
• El calentamiento estimuló la secreción de proteínas extracelulares que se unen al MeHg; el CO2 elevado redujo los polisacáridos extracelulares que limitan la adsorción de MeHg.

Conclusiones:

• La adaptación impulsada por el clima en el fitoplancton altera la biodisponibilidad del MeHg.
• Los cambios fisiológicos, incluidas las secreciones extracelulares, median la captación de MeHg en condiciones ambientales cambiantes.
• La incorporación de estos procesos adaptativos es esencial para una evaluación precisa del riesgo de MeHg en escenarios climáticos futuros.