Estudio de campo de la respuesta molecular de las macroalgas pardas a la exposición a metales pesados: un enfoque (epi)genético

Autores:

García Seoane, R., Richards, C.L., Aboal, J.R., Fernández, J.A., Schmid, M.W., Boquete, M.T.

Nuestra comprensión de la contribución relativa de los mecanismos genéticos y epigenéticos a la respuesta de los organismos al estrés está en gran medida sesgada hacia grupos taxonómicos específicos (por ejemplo, plantas con semillas) y estreses ambientales (por ejemplo, sequía, salinidad).

En trabajos anteriores, descubrimos diferencias intraespecíficas en la capacidad de absorción de metales pesados (HM) en la macroalga parda Fucus vesiculosus. Sin embargo, se desconocen los mecanismos moleculares que subyacen a estas diferencias.

En este trabajo se determinaron las concentraciones de HM y se caracterizó la variabilidad genética (polimorfismos de nucleótido único) y epigenética (metilación de la citosina del ADN) en trasplantes recíprocos de F. vesiculosus entre dos lugares contaminados y dos no contaminados de la costa noroccidental española al cabo de 90 días. La diferenciación genética y epigenética no explicó la diferenciación fenotípica observada, posiblemente debido al efecto combinado de múltiples factores ambientales que actúan sobre las algas en sus hábitats naturales.

No obstante, aportamos nuevas pruebas de diferenciación genética intraespecífica en F. vesiculosus a escalas espaciales cortas, así como las primeras pruebas de cambios epigenéticos específicos de la población en macroalgas pardas en respuesta a cambios en las condiciones ambientales (es decir, trasplante ex situ).

Proponemos que tanto los mecanismos genéticos como, en cierta medida, los epigenéticos podrían incidir en el potencial adaptativo de esta especie al cambio ambiental, pero es necesario seguir estudiando esta cuestión.

Otros avances del proyecto

Los ecosistemas marinos y el impacto de la contaminación por metales pesados (MP).

Los ecosistemas marinos, especialmente los de las zonas costeras, son especialmente vulnerables a la contaminación por metales pesados (MP), ya que están sometidos a fuentes de contaminación tanto terrestres como oceánicas. Debido a su toxicidad, persistencia y capacidad de biomagnificación en la cadena alimentaria, los MP suponen una importante amenaza por sus efectos letales y subletales a nivel individual, que pueden tener consecuencias de largo alcance a niveles jerárquicos superiores: poblaciones, comunidades y ecosistemas.

Así pues, los efectos en cascada de la contaminación comprometen la integridad de los ecosistemas y socan su capacidad de resiliencia, especialmente cuando afectan a especies con funciones ecosistémicas críticas, como las especies macroalgas básicas.