Descubren nuevas especies y géneros de bacterias marinas

Unos científicos han descubierto, identificado y caracterizado una veintena de nuevas especies y géneros de bacterias marinas de gran importancia biogeoquímica.

Las nuevas especies son de distribución global pero se han encontrado en la bahía de Blanes (Girona), donde existe un punto de muestreo permanente del Instituto de Ciencias del Mar (ICM), dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en España.

El estudio en el que se ha hecho este descubrimiento lo han realizado especialistas del ICM, la Universidad de Valencia (UV) y la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB).

El equipo ha descrito 26 nuevas cepas de bacterias marinas. Estas bacterias, presentes en todos los océanos, podrían tener papeles importantes en los ciclos biogeoquímicos marinos globales.

Para la elaboración del estudio, el equipo investigador trabajó con muestras de la citada bahía de Blanes, un punto de muestreo permanente que el ICM tiene en la provincia catalana de Girona. Las muestras fueron recopiladas durante las cuatro estaciones del año, lo que permitió analizar cómo varía la comunidad microbiana a lo largo del año. En concreto, los investigadores examinaron la morfología y la fisiología de las bacterias aisladas y secuenciaron sus genomas para caracterizar su función y clasificarlas taxonómicamente.

Los análisis revelaron la existencia de 23 nuevas especies bacterianas y seis nuevos géneros distribuidos en las siguientes clases: Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Bacteroidia y Rhodothermia. Según los estudios genómicos, estas bacterias podrían desempeñar roles cruciales en los ciclos de carbono, nitrógeno, azufre, fósforo e hidrógeno en el océano, participando en procesos como la fijación de carbono, la desnitrificación o la oxidación de compuestos de azufre.

Estos procesos son clave para mantener la salud de los ecosistemas marinos. Así, por ejemplo, la desnitrificación es esencial para la salubridad y estabilidad de los océanos, mientras que la oxidación de compuestos del azufre contribuye a la degradación de compuestos tóxicos como el ácido sulfhídrico o y a la producción de materia orgánica en ambientes oscuros, como lo es el océano profundo.

Cinco de las nuevas especies han sido bautizadas con nombres de mujeres microbiólogas (Foto: Xavier Rey / ICM / CSIC).

La investigación también reveló que estos grupos de bacterias están ampliamente distribuidos en todos los mares y océanos, siendo las pertenecientes a la familia Flavobacteriaceae las más abundantes y extendidas. Este hallazgo fue posible gracias al acceso a los metagenomas de la expedición Tara Oceans, que proporcionan información sobre las secuencias de todos los genomas presentes en una muestra y permiten comparar las secuencias de los genomas de las nuevas bacterias para calcular su abundancia en cada muestra analizada.

«La secuenciación masiva nos ayuda a entender las comunidades bacterianas en su conjunto, pero sin los cultivos no se pueden caracterizar experimentalmente ni publicar taxones (especies, géneros, etcétera) nuevos de forma válida. Este es uno de los motivos por los que aislar y cultivar sigue siendo esencial, y su combinación con las tecnologías de secuenciación y análisis bioinformáticos es extremadamente poderosa», expone Xavier Rey Velasco (ICM), coautor del estudio.

“A pesar de que la bahía de Blanes es posiblemente el ecosistema marino costero más estudiado del mundo desde el punto de vista microbiológico, aún descubrimos nuevas especies y nuevos aspectos de su ecología cada vez que nos paramos a mirar con detalle. Si del lugar más conocido sabemos tan poco, lo que nos falta por conocer del resto de ecosistemas marinos es enorme”, subraya Josep M Gasol, investigador del ICM y uno de los autores de la investigación.

A la mayoría de las nuevas bacterias se les han asignado nombres en referencia a su lugar de aislamiento (como blandensis, del nombre en latín de la ciudad de Blanes), la época o las características del cultivo (forma y color). Sin embargo, cinco de ellas recibieron nombres en honor a destacadas microbiólogas: Zoe Rosinach Pedrol, Ruth Patrick, Katrina Edwards, Isabel Esteve y Pepita Castellví. Esta última fue directora del ICM y la primera mujer en dirigir una base científica en la Antártida. Este gesto es especialmente significativo, pues en la actualidad el 84,4 por ciento de los nombres de bacterias que honran a personas lo hacen refiriéndose a hombres.

El nuevo estudio abre vías adicionales para investigar el funcionamiento de las comunidades bacterianas marinas y su influencia en el medio ambiente global, y subraya la importancia de estos organismos en el equilibrio de los ecosistemas oceánicos.

El estudio se titula “Genomic and phenotypic characterization of 26 novel marine bacterial strains with relevant biogeochemical roles and widespread presence across the global ocean”. Y se ha publicado en la revista académica Frontiers in Microbiology. (Fuente: Institut de Ciències del Mar / CSIC)