El estudio constata una notable adaptación de ciertos organismos del fitoplancton al calentamiento global. Se trata de las diatomeas, microorganismos en forma de algas marinas, que intervienen en la producción de oxígeno y captura de carbono lo cual contribuye significativamente a la regulación climática de los ecosistemas marinos y favorece, por tanto, la salud del planeta.
El trabajo profundiza específicamente en la adaptación de la diatomea Skeletonema marinoi a las temperaturas crecientes resultantes del calentamiento global. Y determina que, a lo largo de 60 años, las temperaturas óptimas de las S. marinoi han aumentado en ~1°C, lo que significa una mayor capacidad para prosperar en temperaturas más altas. Esta adaptación ha provocado cambios en las tasas de crecimiento y tamaño celular de las diatomeas, lo que probablemente mejora la capacidad de captación de nutrientes en las S. marinoi modernas.
“Nuestro planteamiento demuestra el potencial de adaptación de las diatomeas marinas naturales al aumento de las temperaturas a medida que avanza el calentamiento global, y ejemplifica un ritmo de evolución realista, un orden de magnitud más lento que el estimado por la evolución experimental”, Conny Sjöqvist, director de la investigación
Para la obtención de resultados, el equipo se ha basado en el método de investigación back in time, que consiste en devolver a la vida semillas de las plantas terrestres en periodo de letargo, ubicadas en el archivo sedimentario del lecho marino. “Este enfoque nos permitió analizar los cambios en la población de diatomeas a lo largo del tiempo y comprender sus mecanismos adaptativos”, explica Mara Segovia, investigadora Erasmus+ en la Unidad de Zoología Marina del Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva (ICBiBe), ubicado en el Parc Científic de la Universitat de València (PCUV), y una de las autoras del artículo en Nature Climate Change. “Al examinar los cambios en las temperaturas óptimas, el tamaño celular y los patrones de expresión génica de las cepas de S. marinoi resucitadas –procedentes de los últimos 60 años–, la investigación ofrece importantes ideas sobre la respuesta de la especie a los cambios ambientales”, añade la científica.
El marco de la investigación ha sido el mar Báltico, que ha emergido como un entorno particularmente relevante para estudiar los efectos del cambio global. Su menor profundidad y menor intercambio de agua, en comparación con otros cuerpos de agua marina, permiten que los impactos del cambio climático y la eutrofización –contaminación derivada del exceso de nutrientes procedentes de la actividad humana– sean más palpables y evidentes. “Esto convierte al mar Báltico en un laboratorio natural ideal para observar y comprender los efectos del calentamiento global en los ecosistemas marinos, lo cual proporciona ideas valiosas para abordar los desafíos ambientales a nivel global”, comenta Segovia.
Además, el estudio identificó modificaciones en los patrones de expresión génica relacionados con el metabolismo del nitrato en cepas modernas cultivadas a altas temperaturas y aclaró las bases genéticas de sus respuestas adaptativas. “Nuestro planteamiento, basado en cepas resucitadas, demuestra el potencial de adaptación de las diatomeas marinas naturales al aumento de las temperaturas a medida que avanza el calentamiento global, y ejemplifica un ritmo de evolución realista, que es un orden de magnitud más lento que el estimado por la evolución experimental”, concluye el director de la investigación, Conny Sjöqvist, de la Universidad de Åbo Akademi( Finlandia).
En los medios
https://www.nature.com/articles/s41558-024-01981-9