#4E91C6
Referencia
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
Ficha elaborada por
La composición microbiana determina la supervivencia del coral mediterráneo frente al cambio climático
2023
Objetivos
Se caracteriza al microbioma procariota y eucariota del coral mediterráneo Paramuricea clavata antes de un episodio de estrés térmico para determinar si la composición microbiana puede predecir la sensibilidad o resistencia del coral al calentamiento. También se quiere identificar qué grupos de microeucariotas tienen un papel relevante en la mortalidad asociada a oleadas de calor marinas, contribuyendo al conocimiento aplicable para la conservación de especies formadoras de hábitat en riesgo en el Mediterráneo.
Métodos básicos
Área de estudio: 12 poblaciones naturales del coral Paramuricea clavata en el Mediterráneo (provenientes de Croacia, Italia, Francia y Cataluña).
Los investigadores analizaron muestras de 148 colonias de P. clavata de las 12 poblaciones estudiadas. Las colonias se sometieron a un experimento común de estrés térmico en condiciones controladas, aumentando la temperatura hasta los 25°C y midiendo la necrosis del tejido. Cada fragmento coralino se clasificó en 5 categorías según susceptibilidad térmica: superresistente, resistente, tolerante, sensible e hipersensible.
El estudio generó datos de microbioma utilizando métodos de metabarcoding de las regiones V4 del 16S (bacterias) y 18S (micro-eucariotas) rRNA (gen de la subunidad pequeña del ARN ribosomal) y el análisis bioinformático (DADA2, ANCOM-BC, LEfSe, SPARCC) para comparar comunidades microbianas, detectar taxones diferencialmente abundantes entre grupos de sensibilidad térmica e inferir redes de co-ocurrencia en el holobionte del coral.
Los datos experimentales se enmarcan en la intensificación de oleadas de calor marinas en el Mediterráneo, con temperaturas excepcionalmente altas en verano de 2022-2023.
Resultados principales
El microbioma bacteriano estuvo dominado por Endozoicomonas (Oceanospirillales), con diferencias entre localidades pero sin patrones claros relacionados con la tolerancia térmica. El microbioma microeucariótico sí mostró relaciones fuertes con la respuesta al calentamiento: los coralicólidos (Corallicolida), protistas del grupo de los apicomplejanos fueron significativamente más abundantes en los corales sensibles e hipersensibles y otros protistas del grupo Syndiniales se mostraron enriquecidos en corales superresistentes y resistentes. Los ciliados (Holosticha, Ephelota, Licnophora) aparecieron de forma variable según cada localidad, pero sin asociaciones sistemáticas con la tolerancia térmica.
Las redes de co-ocurrencia mostró interacciones fuertes entre coralicólidos y Syndiniales, posiblemente indicando relaciones ecológicas de competencia, control poblacional o parasitismo. El estudio identifica varios apellidos de coralicólidos dentro de P. clavata, algunos relacionados con huéspedes de aguas profundas.
Conclusiones
Este trabajo demuestra que la composición de la fracción microeucariótica del microbioma es un posible indicador de la vulnerabilidad del coral frente al calentamiento. Los coralicólidos, habitualmente comensales, podrían cambiar hacia un comportamiento más parasitario bajo estrés térmico, incrementando la mortalidad. En cambio, los Syndiniales podrían tener un papel protector o regulador en el holobionte.
Para la gestión y conservación del Mediterráneo, esto implica que:
- La resiliencia del coral no depende sólo del genotipo o de las condiciones ambientales, sino también del microbioma, en particular microeucariotas.
- La caracterización previa del microbioma podría ayudar a identificar poblaciones más vulnerables frente a futuras oleadas de calor marinas.
- Las estrategias de conservación deberían incorporar indicadores microbianos para priorizar a poblaciones con mayor capacidad de resistencia.
- Entender estas interacciones permitiría diseñar programas que preserven estructuras de hábitat clave como las gorgonias, esenciales para la biodiversidad del fondo mediterráneo.
El estudio del microbioma podría complementar los programas de vigilancia de corales existentes como, por ejemplo, el seguimiento de la mortalidad o condiciones ambientales.
