Explorando el uso de sustratos orgánicos por el fitoplancton marino mediante microscopía

 

En el océano, los principales productores primarios son el fitoplancton, algas microscópicas que utilizan la energía solar para producir carbono orgánico mediante la fotosíntesis. Parte de este carbono se libera al medio como materia orgánica disuelta, y se considera que ésta es principalmente consumida y transformada por bacterias heterótrofas. Sin embargo, la mayoría del fitoplancton también es capaz de complementar su capacidad fotosintética absorbiendo compuestos orgánicos disueltos del medio, si bien aún no está clara la relevancia de este proceso en el ciclo del carbono marino. En este trabajo exploramos la capacidad del fitoplancton del Mediterráneo noroccidental de incorporar un compuesto orgánico (un aminoácido) durante 9 días. Utilizamos una técnica, llamada BONCAT, que permite marcar fluorescentemente las células que han incorporado el sustrato orgánico y visualizarlas mediante microscopía. Descubrimos que hay una gran diversidad de grupos del fitoplancton capaces de utilizar el sustrato orgánico y, además, que algunos de ellos mostraban variaciones diarias en su incorporación. Entre ellos, algunos organismos de gran tamaño como las diatomeas eran responsables de hasta el 86% del sustrato incorporado por el fitoplancton y otros organismos eucariotas. Finalmente, cuando consideramos también las bacterias, pudimos estimar que la incorporación por eucariotas suponía entre el 19% y el 31% de la incorporación total de sustrato. Nuestros resultados indican una gran complejidad en la incorporación de sustratos orgánicos por el fitoplancton, que puede variar dependiendo de las especies presentes e incluso en el tiempo dentro de cada grupo del fitoplancton. En general, los hallazgos resaltan el potencial de la técnica BONCAT para cuantificar la absorción de materia orgánica por parte del fitoplancton en comunidades marinas complejas y resaltan la necesidad de estudiar mejor el papel que este proceso podría tener en los flujos de carbono del océano.


Lee el estudio completo aquí:

Mena C, Deulofeu-Capo O, Forn I, Dordal-Soriano J, Mantilla-Arias YA, Samos IP, Sebastián M, Cardelús, Massana R, Romera-Castillo C, Mallenco-Fornies R, Gasol JM, Ruiz-González C (2024) High amino acid osmotrophic incorporation by marine eukaryotic phytoplankton revealed by click-chemistry. ISME Communications.

Texto escrito por Catalina Mena y editado por Clara Ruiz y Félix Picazo