30 años de cambios en la diversidad genética de las algas pardas a lo largo de gradientes de contaminación: Un enfoque de secuenciación en pool

Autores:

Pacín, C., Boquete, M.T., Aboal, J.R., Fernández, J.A., Cronholm, B., Wernberg, T., Starko, S.

Congreso:

Book of Abstracts – Posters - of the XX International Botanical Congress (IBC 2024), 21-27 July 2024, Madrid, España. P.0168, p. 604.

El estudio de la evolución temporal de la diversidad genética es crucial para predecir el potencial de adaptación y mitigar futuros cambios ecológicos, sobre todo en especies ingenieras del ecosistema como el alga parda Fucus vesiculosus. Esta alga es una especie fundamental en los entornos costeros del Atlántico Norte, por lo que su salud genética es vital para todo el ecosistema.

En este estudio analizamos muestras de F. vesiculosus procedentes de un banco de especímenes ambientales para investigar los cambios en la diversidad genética a lo largo de un periodo de 30 años en un gradiente de contaminación. En concreto, examinamos muestras de cinco poblaciones de F. vesiculosus (~50 talos por población) recogidas en 1990, 2005 y 2021 en el Océano Atlántico Norte (Galicia, NO de España), evaluando la variación genética y sus concentraciones de contaminantes. Los niveles de estos últimos en los tejidos de F. vesiculosus oscilaron entre 0,31 y 2,4 a mg kg-1 para el Cd, entre 0,22 y 6,5 mg kg-1 para el Pb y entre 7,2 y 372,5 µg kg-1 para el Hg durante el periodo de 30 años.

Nuestra hipótesis es que las poblaciones de las zonas contaminadas han podido experimentar una pérdida de diversidad genética como resultado de la exposición crónica a los contaminantes, y que las poblaciones de las zonas que variaron de contaminadas a no contaminadas no han recuperado aún la variabilidad genética. El análisis de secuenciación de poblaciones en curso nos permitirá evaluar el impacto de las actividades antropogénicas en la variabilidad genética.

La pérdida de diversidad genética puede limitar el potencial adaptativo, lo que es especialmente relevante en el contexto del cambio global y en esta especie, dadas sus funciones esenciales en los ecosistemas costeros. Al dilucidar los patrones temporales de la diversidad genética, obtenemos información valiosa sobre los mecanismos que impulsan los procesos evolutivos.

Este estudio pone de relieve las implicaciones más amplias de la utilización de bancos de especímenes ambientales para comprender los patrones temporales genéticos y ofrecer así valiosas contribuciones a la investigación ecológica y evolutiva con un método fiable y rentable.

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.