#4E91C6
Referència
Bonacolta, A. M., Miravall, J., Gómez-Gras, D., Ledoux, J.-B., López-Sendino, P., Garrabou, J., Massana, R., & del Campo, J. (2024). Differential apicomplexan presence predicts thermal stress mortality in the Mediterranean coral Paramuricea clavata. Environmental Microbiology, 26, e16548. https://doi.org/10.1111/1462-2920.16548
Fitxa elaborada per
La composició microbiana determina la supervivència del corall mediterrani davant el canvi climàtic
2023
Objectiu
Es caracteritza el microbioma procariota i eucariota del corall mediterrani Paramuricea clavata abans d’un episodi d’estrès tèrmic per determinar si la composició microbiana pot predir la sensibilitat o resistència del corall a l’escalfament. També es vol identificar quins grups de micro-eucariotes tenen un paper rellevant en la mortalitat associada a onades de calor marines, contribuint al coneixement aplicable per a la conservació d’espècies formadores d’hàbitat en risc al Mediterrani.
Mètodes bàsics
Àrea d’estudi: 12 poblacions naturals del corall Paramuricea clavata al Mediterrani (provinents de Croàcia, Itàlia, França i Catalunya).
Els investigadors van analitzar mostres de 148 colònies de P. clavata de les 12 poblacions estudiades. Les colònies es van sotmetre a un experiment comú d’estrès tèrmic en condicions controlades, augmentant la temperatura fins als 25°C i mesurant la necrosi del teixit. Cada fragment coral·lí es va classificar en 5 categories segons la susceptibilitat tèrmica: superresistent, resistent, tolerant, sensible i hipersensible.
L’estudi va generar dades de microbioma emprant mètodes de metabarcoding de les regions V4 del 16S (bacteris) i 18S (micro-eucariotes) rRNA (gen de la subunitat petita de l’ARN ribosomal) i l’anàlisi bioinformàtica (DADA2, ANCOM-BC, LEfSe, SPARCC) per comparar comunitats microbianes, detectar tàxons diferencialment abundants entre grups de sensibilitat tèrmica i inferir xarxes de co-ocurrència dins el holobiont del corall.
Les dades experimentals s’emmarquen en la intensificació d’onades de calor marines al Mediterrani, amb temperatures excepcionalment altes els estius de 2022-2023.
Resultats principals
El microbioma bacterià va estar dominat per Endozoicomonas (Oceanospirillales), amb diferències entre localitats però sense patrons clars relacionats amb la tolerància tèrmica. El microbioma microeucariòtic sí que va mostrar relacions forta amb la resposta a l’escalfament: els coral·licòlids (Corallicolida), protists del grup dels apicomplexans van ser significativament més abundants en els coralls sensibles i hipersensibles i uns altres protists del grup Syndiniales van mostrar-se enriquits en coralls superresistents i resistents. Els ciliats (Holosticha, Ephelota, Licnophora) van aparèixer de manera variable segons cada localitat, però sense associacions sistemàtiques amb la tolerància tèrmica.
Les xarxes de co-ocurrència va mostrar interaccions fortes entre coral·licòlids i Syndiniales, possiblement indicant relacions ecològiques de competència, control poblacional o parasitisme. L’estudi identifica diversos llinatges de coral·licòlids dins de P. clavata, alguns relacionats amb hostes d’aigües profundes.
Conclusions
Aquest treball demostra que la composició de la fracció micro-eucariòtica del microbioma és un possible indicador de la vulnerabilitat del corall davant l’escalfament. Els coral·licòlids, habitualment comensals, podrien canviar cap a un comportament més parasitari sota estrès tèrmic, incrementant la mortalitat. En canvi, els Syndiniales podrien tenir un paper protector o regulador dins l’holobiont.
Per a la gestió i conservació del Mediterrani, això implica que:
- La resiliència del corall no depèn només del genotip o de les condicions ambientals, sinó també del microbioma, en particular micro-eucariotes.
- La caracterització prèvia del microbioma podria ajudar a identificar poblacions més vulnerables davant futures onades de calor marines.
- Les estratègies de conservació haurien d’incorporar indicadors microbians per prioritzar poblacions amb major capacitat de resistència.
- Entendre aquestes interaccions permetria dissenyar programes que preservin estructures d’hàbitat clau com les gorgònies, essencials per a la biodiversitat del fons mediterrani.
L’estudi del microbioma podria complementar els programes de vigilància de coralls existents com, per exemple, el seguiment de la mortalitat o les condicions ambientals.
