27 de octubre de 2017

La diversidad aumenta la productividad en comunidades microbianas

La diversidad aumenta la productividad en comunidades microbianas
PIXABAY/HERNEY GÓMEZ

MADRID, 27 Oct. (EUROPA PRESS) -

La selección natural rápidamente convierte un crisol de microorganismos en una comunidad altamente eficiente, según muestra una nueva investigación. Los autores de este trabajo, científicos de la Universidad de Exeter, en Reino Unido, mezclaron diez comunidades diferentes productoras de metano (poblaciones de cientos de especies microbianas, principalmente bacterias).

Algunas de esas comunidades prosperaron cuando crecieron solas y algunas tuvieron un bajo rendimiento, pero cuando se mezclaron, las muestras que contenían las diez comunidades rápidamente comenzaron a producir tanto metano como el mejor de los diez. Las comunidades microbianas, mezclas complejas de especies que interactúan entre sí, están en todas partes, sobre y en nuestros cuerpos, en el suelo y en el agua, incluso en las nubes y en las aguas termales volcánicas.

Los investigadores se centraron en comunidades microbianas que producen metano porque la cantidad de gas producido indica cuán saludable es la comunidad, lo cual permitió una visión poco común de los mecanismos que rigen la formación de tales comunidades. Las comunidades provienen de una variedad de fuentes, incluidas plantas de biogás y estiércol de vaca.

Los resultados --detallados en un artículo publicado en 'Current Biology'-- pueden tener implicaciones más allá del sector de biogás, y si el mismo principio se aplica en otro lugar, podría implementarse en trasplantes de heces o probióticos para el suelo, aumentando los rendimientos de los cultivos.

LA SELECCIÓN PUEDE FUNCIONAR EN UNA COMUNIDAD ENTERA

"Cuantas más comunidades agreguemos a la mezcla, mayor será el rendimiento del biogás", dice uno de los miembros del equipo, el doctor Pawel Sierocinski, del Instituto de Medio Ambiente y Sustentabilidad del Campus Penryn de la Universidad de Exeter en Cornwall. "Esto muestra que la selección puede operar en toda una comunidad, en lugar de limitarse a especies únicas o genes", detalla.

"Observamos la composición de las especies de las comunidades después del experimento, analizando su ADN, y vimos que las mezclas eran muy similares a las comunidades más sanas, no solo en su producción de metano, sino también en términos de los microbios que se pueden encontrar en ellas", explica.

Y continúa: "Algunos organismos de comunidades de rendimiento más débil también se convirtieron en parte de la combinación próspera. Estos inmigrantes bacterianos hicieron que las mezclas tuvieran una mayor biodiversidad, haciendo que dichas comunidades fueran más eficientes y estables".

"Existen cadenas de alimentación complejas dentro de estas comunidades, ya que algunos microorganismos viven de subproductos de otros. Nuestra investigación muestra que los microbios de comunidades que funcionan bien son capaces de arrastrar consigo a sus bacterias compañeras en algo que llamamos 'nepotismo bacteriano'. También nos sorprendió lo reproducibles que fueron nuestros hallazgos: nuestros colegas en Francia obtuvieron los mismos resultados de pruebas totalmente independientes, utilizando un modelo similar", resalta.

El doctor Sierocinski agrega: "Para el público, existen muchas implicaciones prácticas potenciales si las investigaciones futuras confirman que las mismas reglas representan a otros tipos de comunidades. Aprender esas reglas que guían el comportamiento de la comunidad nos permite aprovecharlas. Por ejemplo, si nuestra flora intestinal se comporta de manera similar a las comunidades productoras de metano, podríamos usar eso para nuestro beneficio. Podríamos reparar las comunidades de bajo rendimiento dando un impulso de las que funcionan bien ".