Archivo - Tres ejemplares de Polycera quadrilineata. Autor: Luis María Naya Garmendia, profesor de la Facultad de Educación, Filosofía y Antropología de la Universidad del País Vasco. - LUIS Mª NAYA - Archivo
VALÈNCIA 28 Jul. (EUROPA PRESS) -
El grupo de investigación Microbial Single-Cell Genomics del Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio, UV-CSIC) ha liderado "el mayor estudio microbiano de nudibranquios llevado a cabo hasta la fecha", proponiendo una nueva técnica basada en el análisis de muestras de museo para la detección de bacterias beneficiosas asociadas a moluscos marinos.
El estudio, publicado en 'Microbiome', ha permitido descubrir nuevas bacterias simbióticas con potencial para producir compuestos bioactivos de interés farmacéutico, demostrando el valor de las colecciones de museos para el estudio de la diversidad microbiana.
La investigación, titulada "Museomics reveals uncultured symbionts with biosynthetic potential in nudibranchs", ha sido coordinada por el grupo Microbial Single-Cell Genomics, dirigido por María Dzunkova, y ha contado con la participación de la Universidad Autónoma de Madrid y el CIBC-UAM (CSIC, Madrid), el Centre for Microbiome Research de la Queensland University of Technology (Australia), el Earlham Institute (Reino Unido), la Universidad del País Vasco, el Real Club Náutico de San Sebastián, además de personal investigador del I2SysBio perteneciente a diferentes grupos.
Los nudibranquios, conocidos popularmente como babosas marinas, son moluscos gasterópodos característicos por sus llamativos colores. Debido a la pérdida evolutiva de la concha, han de buscar estrategias alternativas para la defensa de depredadores, como sustancias químicas. "Aunque algunos de estos compuestos han despertado interés por sus posibles aplicaciones biomédicas, hasta ahora se conocía muy poco sobre el papel que desempeñan las bacterias asociadas a estos animales", explica Dafne Porcel, una de las autoras del estudio.
Para abordar esta cuestión, las investigadoras analizaron pequeñas muestras de tejido procedentes de 54 ejemplares pertenecientes a 22 especies de nudibranquios, recolectados entre 1992 y 2022. Aplicando técnicas de metagenómica, se logró reconstruir comunidades microbianas y genomas bacterianos sin necesidad de realizar nuevas campañas de muestreo ni afectar a poblaciones naturales.
El estudio duplicó el número de conjuntos de datos microbianos disponibles para nudibranquios y reveló que la mayoría de estas especies no alberga bacterias simbióticas dominantes permanentes. Sin embargo, identificaron dos grupos bacterianos completamente desconocidos hasta ahora, asociados específicamente a los nudibranquios de los géneros Polycera y Felimare originales de costas españolas.
"Estas nuevas bacterias, denominadas Candidatus Polyceribacter y Candidatus Felimaribacter, pertenecen a grupos microbianos extremadamente raros a escala global y contienen conjuntos de genes relacionados con la producción de metabolitos especializados que podrían estar implicados ser utilizados por los nudibranquios como mecanismos de defensa química", señala Porcel en un comunicado.
ASOCIACIONES EVOLUTIVAS
Los resultados del estudio apuntan a que ciertas especies de nudibranquios han desarrollado asociaciones evolutivas con bacterias concretas, que son capaces de aportar funciones metabólicas únicas, como la defensa química. Esto puede representar una nueva vía por ahora inexplorada de nuevos compuestos naturales con interés médico.
Por tanto, el trabajo demuestra, por un lado, la potencialidad de la museómica para el análisis de comunidades microbianas de especies difíciles de recolectar o en peligro, y el valor que pueden mostrar los nudibranquios y sus bacterias asociadas como fuente de compuestos con interés farmacéutico.