Un estudio reciente ha puesto de manifiesto cómo el cambio climático está afectando a las comunidades microbianas en las aguas que rodean la Antártida. Investigadores del Instituto Real de los Países Bajos para la Investigación del Mar (NIOZ), junto con universidades de Estados Unidos y el British Antarctic Survey, realizaron mediciones coordinadas en el oeste de la Península Antártica. Los resultados revelan que la temperatura del agua y la cantidad de hielo marino influyen de manera significativa en la composición de bacterias y otros microorganismos unicelulares.
El Dr. Julia Engelmann, microbiólogo computacional del NIOZ, destaca que incluso en dos ubicaciones a solo 400 km de distancia, se encontraron diferencias notables en la diversidad y abundancia relativa de microorganismos, lo que parece estar relacionado con variaciones en el clima local. Este estudio, publicado en la revista Environmental Microbiome, se llevó a cabo a lo largo de un año, analizando muestras de agua en dos estaciones de investigación en la región.
Un estudio pionero
El trabajo de investigación se llevó a cabo entre julio de 2013 y abril de 2014, y se centró en la integración de datos sobre bacterias y eucariotas microbianos. Se tomaron muestras en dos estaciones de investigación antárticas al mismo tiempo y a lo largo de todas las estaciones del año, utilizando métodos y protocolos estandarizados para asegurar la comparabilidad de los datos.
A través del análisis de secuencias de ADN, los científicos pudieron identificar qué tipos de bacterias, protistas y fitoplancton estaban presentes en el agua de mar. Asimismo, utilizaron métodos estadísticos avanzados para predecir las interacciones microbianas y las estructuras comunitarias, es decir, quién se alimenta de quién en este ecosistema. La Península Antártica, que está experimentando un calentamiento a un ritmo superior a la media global, ha visto olas de calor sin precedentes y pérdidas significativas de hielo marino en las últimas décadas.
Las condiciones climáticas variables entre los sitios de muestreo impactan en la estructura y dinámica de las comunidades microbianas. En el área más cálida de Palmer, las bacterias dominan la estructura de la comunidad al interactuar con otros microorganismos, mientras que en Rothera, los eucariotas microbianos ejercen una mayor influencia. Este cambio en la dinámica microbiana podría tener implicaciones serias para la productividad biológica del ecosistema marino, ya que un aumento en las bacterias podría restringir la disponibilidad de nutrientes para organismos superiores como el kril, los peces y, en última instancia, las aves y mamíferos marinos.
La Dra. Engelmann advierte que estos hallazgos son cruciales para entender y prever las respuestas de los ecosistemas microbianos al cambio climático, y su relevancia se extiende a una amplia gama de investigadores y a la humanidad en general. Se estima que, medidos por su masa total, hay aproximadamente tres veces más microorganismos en los océanos que todos los animales marinos juntos. Los cambios inducidos por el cambio climático en la red alimentaria microbiana de la Antártida tendrán consecuencias de largo alcance para la red alimentaria global, dado que esta región juega un papel crucial en la producción y reciclaje de material orgánico que alimenta la vida marina en todo el mundo.
La Dra. Engelmann también enfatiza la necesidad de incorporar datos sobre comunidades microbianas en los modelos climáticos y oceánicos. Si bien la red alimentaria microbiana es compleja y está sujeta a múltiples interacciones, la inclusión de estos datos podría mejorar la precisión de los modelos climáticos y contribuir a desarrollar estrategias de conservación efectivas. Actualmente, los investigadores esperan que las mediciones de 2018-2019 y 2022 ayuden a ampliar el conocimiento sobre las comunidades microbianas marinas en la Antártida y su susceptibilidad al cambio climático, aunque la investigación en esta región sigue siendo un desafío logístico y económico significativo.
