Agricultura Botánica y Genética Estados Unidos

Cómo algunas algas pueden sobrevivir al cambio climático


De acuerdo con un estudio dirigido por Rutgers, se espera que las algas verdes que evolucionaron para tolerar condiciones hostiles y fluctuantes en las marismas y las salinas interiores sobrevivan al cambio climático, gracias a los genes resistentes que robaron a las bacterias.


Universidad de Rutgers.

Estas especies unicelulares de algas verdes de Picochlorum brindan pistas sobre cómo la naturaleza puede modificar los genomas y sugieren formas en las que los científicos podrían algún día diseñar ingentes de algas más robustas para que sirvan de biocombustibles y brinden otros beneficios, según el autor principal Debashish Bhattacharya, distinguido profesor de Rutgers Universidad de New Brunswick.

El estudio aparece en la revista Molecular Biology and Evolution .

Los hallazgos revelan cómo los genomas miniaturizados de algas verdes han evolucionado a partir de los genomas más grandes de sus ancestros de agua dulce para convertirse en productores primarios resistentes de compuestos orgánicos que apoyan los ecosistemas. Esta transición a un ambiente más salino y más hostil alcanzado por Picochlorum se produjo durante millones de años, pero es paralela a lo que está sucediendo en una escala más rápida ahora debido al cambio climático, dijo Bhattacharya, quien trabaja en el Departamento de Bioquímica y Microbiología en la Escuela de Medio Ambiente. y Ciencias Biológicas.

«Estas especies fotosintéticas son pequeñas y tienen genomas pequeños en comparación con los humanos, pero lograron sobrevivir en condiciones hostiles como marismas y salinas donde la luz y la salinidad fluctúan ampliamente a medida que cambian las estaciones», dijo.

Cómo algunas algas pueden sobrevivir al cambio climático
Laguna San Elijo en el condado de San Diego, California, donde Picohlorum SE3 fue aislado por Brian Palenik. Crédito: Debashish Bhattacharya / Rutgers University-New Brunswick

La autora principal, Fatima Foflonker, que obtuvo un doctorado en la Escuela de Estudios Graduados de Rutgers y es investigadora postdoctoral en el Laboratorio Nacional de Brookhaven, descubrió que las especies de algas verdes de Picochlorum robaban genes de las bacterias, lo que les permite lidiar con la saly otras tensiones físicas. Foflonker descubrió que una especie de Picochlorum tiene uno de los procesos fotosintéticos más estables conocidos para dividir el agua y liberar oxígeno. Esta especie funciona de manera eficiente en los niveles de luz alta y baja que cambian rápidamente, típicos de los ambientes turbios cercanos a la costa o los estanques de aguas poco profundas en las planicies altas de los Estados Unidos. Otra especie aislada del Refugio Nacional de Vida Silvestre Salt Plains en Oklahoma mantiene dos copias muy diferentes (alelos) de aproximadamente un tercio de los genes en su genoma para aumentar su rango de respuestas al estrés ambiental.

Según los investigadores, comprender cómo se adaptan las microalgas a los entornos que cambian rápidamente puede ayudar a aclarar el impacto potencial del cambio climático en la biología en la base de la cadena alimentaria. Los próximos pasos incluyen el desarrollo de especies robustas de Picochlorum como materia prima de biocombustible y como objetivos para la ingeniería genética para producir productos biológicos. Tal trabajo está en marcha en el Departamento de Energía de los Estados Unidos y en varios laboratorios de investigación.

El estudio señala que estas especies han sido estudiadas para su uso potencial en la remediación de aguas residuales, producción de biomasa y que sirven como alimento en la acuicultura. Usando herramientas genéticas, los científicos ya han manipulado una especie para aumentar la producción de lípidos.

Más información: Fatima Foflonker et al, El análisis genómico de especies de Picochlorum revela cómo las microalgas pueden adaptarse a entornos variables, Biología Molecular y Evolución (2018). DOI: 10.1093 / molbev / msy167 

Referencia del diario: Biología Molecular y Evolución.  

Proporcionado por: Rutgers University

Información de: phys.org


Leer más

El B20 se pronunció por una nueva agenda de liberalización del comercio de alimentos

Un gen crucial controla la jugosidad del tallo en el sorgo y más allá

Una pequeña planta insignificante podría allanar el camino a cultivos más productivos.

Descubren la forma de potenciar la fotosíntesis del maíz

 

2 Replies to “Cómo algunas algas pueden sobrevivir al cambio climático

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *