Luns 27 Maio 2024

Un estudo revela que o aumento de CO2 nos oceános deteriora o metabolismo das microalgas

A acidificación provoca que as súas células queden máis susceptibles á radiación ultravioleta ou a intensidades luminosas elevadas

Aínda que apenas supón un 1% da biomasa dos organismos fotosintéticos, o fitoplancto é responsable da metade da produción primaria do planeta e da fixación do 50% do CO2, dúas razóns que xustifican a relevancia do estudo de posibles modificacións nos compoñentes dos seus sistemas fotosintéticos ante o aumento de COatmosférico e a consecuente acidificación do océano. Conscientes da importancia desta cuestión, investigadoras e investigadores do Centro de Investigación Mariña (CIM) da UVigo e do CSIC estudaron, en condicións de laboratorio, a regulación fisiolóxica dos pigmentos constitutivos da maquinaria fotosintética do plancto ante a acidificación do océano paralela ao incremento de CO2atmosférico, un traballo que foi publicado recentemente na revista Limnology and Oceanography

No estudo, realizado pola docente e investigadora do Departamento de Bioloxía e Ecoloxía Animal da UVigo, Cristina Sobrino García, e no que tamén participan por parte da institución académica viguesa, Paulo Alcaraz-Rocha e Julia Puig-Fábregas, xunto ao investigador do IMM-CSIC, José Luis Garrido, as e os investigadores analizaron a resposta do aparato fotosintético de tres especies de microalgas mariñas á acidificación oceánica, monitorizando o seu contido en pigmentos e a súa capacidade para protexerse da luz. Concretamente, escolleron como organismos modelo a dúas diatomeas, Thalassiosira pseudonana e Skeletonema costatum, que constitúen o 40% das especies de fitoplancto, teñen exoesqueleto silíceo e son especialmente relevantes en augas costeiras;  e ao cocolitofórido Emiliania huxleyi, que, pola contra, ten células recubertas de pequenas placas calcáreas e unha extraordinaria importancia bioxeoquímica pola súa influencia no clima e na precipitación de carbonato de calcio (CaCO3) no océano.    

Publicidade

“No noso traballo amósase que, ás concentracións de CO2 esperadas para final de século, o metabolismo das microalgas regúlase á baixa e reláxase e, consecuentemente, prodúcese unha diminución na concentración de compoñentes metabólicos, por exemplo: os pigmentos do aparato fotosintético, así como unha redución na actividade encimática xeral”, sinala Paulo Alcaraz-Rocha, primeiro asinante do traballo e autor da tese da que este artigo forma parte. Non obstante, o balance neto final, explican as e os investigadores, supón un incremento nas taxas de produción e biomasa, “en resumidas contas, unha maior eficiencia por parte da célula ao optimizar os recursos dispoñible. Porén, non todo é tan bo, xa que esta regulación á baixa ou relaxación do metabolismo deixará á célula máis susceptible a danos relacionados coa radiación UV ou intensidades luminosas elevadas”, explican. 

Confirmación de resultados

As conclusións do estudo recollidas no artigo Ocean acidification affects pigment concentration and photoprotection of marine phytoplankton, asegura Cristina Sobrino, lonxe de sorprenderlles, afianzan o que imaxinaban en base a resultados previos. “Sabiamos que cando o fitoplancto se aclimata a vivir en altas concentracións de CO2, a concentración de moitos metabolitos celulares diminúe. Tamén sabiamos que se volve máis sensible á fitoinhibición, e imaxinabamos que os pigmentos, e en concreto os pigmentos fotoprotectores, tiñan un papel decisivo nesta resposta, pero ata que fixemos este traballo non o puidemos demostrar”, detalla Sobrino, investigadora principal do proxecto Stress, Regulación a la baja del metabolismo fitoplanctónico en un mundo de alto CO2: Consecuencias para la resistencia a los factores abióticos e bióticos. Neste proxecto, a investigadora da UVigo non dubidou en contar co investigador do IMM-CSIC José Luis Garrido, “un dos mellores expertos internacionais en análise de pigmentos do fitoplancto e un dos meus principais colaboradores”. 

O estudo matiza que perturbacións ambientais puntuais poder reverter a relaxación no metabolismo das microalgas, activándoo significativamente e levando incluso a contidos pigmentarios e capacidades de fotoprotección que poden ser maiores baixo condicións de CO2 elevado. “A análise estatística das diferentes respostas observadas permite finalmente descubrir que pigmentos poden potencialmente actuar como indicadores de acidificación oceánica”, sinalan os autores do artigo.

Trasladar a investigación ao medio natural

Cristina Sobrino explica que os resultados obtidos en condicións controladas de laboratorio “non pretenden explicar directamente as respostas observadas na natureza e nas que inflúen, necesariamente, múltiples factores ambientais. Pero contribúen de xeito moi significativo ao coñecemento da regulación fisiolóxico do aparato fotosintético e da capacidade fotoprotectora do fitoplancto nos escenarios futuros de CO2 aos que conduce o cambio global”. 

Non obstante, a docente e investigadora do Departamento de Bioloxía e Ecoloxía Animal da UVigo confirma que xa está a traballar nun proxecto que permitirá trasladar a investigación desenvolvida en laboratorio ao medio natural. “Estamos a arrancar un novo proxecto do Plan Nacional, do que tamén son investigadora principal, chamado ACID no que pretendemos analizar o efecto do CO2 ao longo de gradientes naturais ao longo das rías de Vigo e Muros-Noia”, detalla Sobrino, que apunta que estudar o efecto do CO2 no medio natural vai ser todo un reto científico e loxístico. “Ademais este proxecto ten un enfoque moi multidisciplinar, con colaboracións para estudar o efecto do CO2 en función da intensidade do afloramento (Inés Álvarez de Ephyslab) e o impacto económico e social para a zona (Elena Ojea de Future Ocean Lab)”, detalla a investigadora do CIM-UVigo. 


 Podes ler a noticia do DUVI na seguinte ligazón.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.

Relacionadas

500 minutos semanais de exercicio moderado reducen o risco de doenzas cardiovasculares 

O investigador da Universidade de Vigo Adriano Sánchez pon o foco na realización de actividade física en períodos curtos

Investigadores de Vigo proban con éxito un deseño de antena para un vehículo lunar

O dispositivo facilitará o sistema de comunicación durante as incursións das covas atopadas no satélite

Un proxecto da UVigo sérvese da IA para mellorar a detección de cancro colorrectal

A rede AI4PolypNet está formada por oito grupos de investigación de Galicia, Estremadura, País Vasco e Cataluña
00:00:21

A galega Ana Ulla participa no achado do buraco negro estelar máis masivo da Vía Láctea

O denominado ‘xigante durmido’ ten unha masa de case 33 veces a do Sol e está a menos de 2000 anos luz da Terra