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Identifican nueva familia de bacterias en la laguna Anones en Vieques

Forma parte de ella una especie con genes que biodegradan explosivos y resisten metales pesados

Científicos de la Universidad de Puerto Rico, Recinto Universitario de Mayagüez (RUM) identificaron y describieron por primera vez una nueva familia del dominio Bacteria en la laguna Anones en Vieques, que por seis décadas fue epicentro de prácticas de bombardeos por parte de la Marina de Guerra de Estados Unidos.

Los investigadores, liderados por Lizbeth Dávila Santiago, bautizaron la nueva familia como Biekeibacteriaceae, en reconocimiento al nombre indígena de la isla municipio (Bieké).

A su vez, identificaron y describieron cinco especies de bacterias de las que no hay evidencia en las bases de datos mundiales. Mediante bioinformática –disciplina enfocada en el uso de la computación para tratar datos biológicos–, recuperaron el genoma o conjunto de genes de una de esas bacterias, que fue nombrada Candidatus Biekeibacterium resiliens. El nombre confirma que se trata de una nueva especie, pero también un nuevo grupo taxonómico (Biekeibacterium).

“El nombre de la bacteria viene del término resiliencia y de cómo, al enfrentarse a un lugar tan contaminado, este microorganismo se enriquece y lo puede destoxicar”, dijo Dávila Santiago, quien completó su bachillerato y maestría en el Departamento de Biología del RUM y ahora es candidata doctoral en Microbiología Ambiental e Informática en el Georgia Institute of Technology.

“El nombre hace referencia a que es la bacteria que aguanta lo peor”, expresó, por su parte, Arturo Massol Deyá, catedrático y director del Laboratorio de Ecología Microbiana en el Departamento de Biología del RUM.

Dávila Santiago calificó a la Candidatus Biekeibacterium resiliens como “genéticamente versátil” y con genes asociados a la biodegradación de explosivos y resistencia a metales pesados. También, tiene genes que se usan para “destoxicar” otros contaminantes orgánicos. “Aguantó el golpe (de las prácticas bélicas) y, de las cinco que pudimos describir, fue la segunda más abundante”, destacó.

¿Cómo se hizo el estudio?

En entrevista con El Nuevo Día, Dávila Santiago y Massol Deyá explicaron que en el estudio se analizaron muestras de sedimentos de la laguna Anones, tomadas en 2005 y 2014, para ver los cambios en la comunidad microbiana. Como referencia –y para establecer semejanzas y diferencias–, se escogieron la laguna Guaniquilla, en Cabo Rojo, y la laguna del Condado, en San Juan, que no han sido militarmente impactadas.

A cada célula en las muestras se les extrajo el material genético (ADN) para secuenciarlo. Mediante análisis metagenómico (bioinformático), identificaron las bacterias presentes, su abundancia y funciones (qué comen, por ejemplo).

Al comparar las muestras, dijo Dávila Santiago, se encontró que, en 2005, había menos cantidad de especies y en menores cantidades, “lo que se asocia con espacios con perturbaciones antropogénicas (del ser humano)”. Para 2014, en cambio, “la diversidad microbiana había repuntado, con más especies y en mayores cantidades”, comparando con las lagunas de referencia. “Esto es indicativo de que los microorganismos en la laguna Anones están haciendo un trabajo de destoxicar naturalmente”, resaltó.

En la misma línea, se halló que, entre 2005 y 2014, hubo una disminución de más de 90% en la presencia de genes asociados a la biodegradación de explosivos y residencia a metales pesados. “Esto indica que la habitabilidad de los sedimentos aparenta haber mejorado y permite que otras formas de vida coexistan sin tener esos atributos genéticos”, afirmó Massol Deyá.

Según Dávila Santiago, en las muestras de 2005 y 2014 “vimos muchas especies” de las que no hay información en las bases de datos, “lo que nos indica que la laguna Anones es un lugar exótico para estudiar”. Al respecto, Massol Deyá agregó que entre el 42% y 47% de los microorganismos observados no han sido previamente descritos, por lo que “hay mucho más campo para estudiar”.

Las cinco nuevas bacterias identificadas y descritas, incluyendo Candidatus Biekeibacterium resiliens, fueron detectadas en la muestra de 2005. “Estas bacterias, dado el estrés del impacto militar, se enriquecieron, pero cuando empezaron a destoxicar y la biodiversidad empezó a subir, bajaron en abundancia y ya no se pudieron detectar en 2014″, dijo Dávila Santiago, al precisar que, en conjunto, las cinco bacterias formaban el 30% de la abundancia de la muestra, “lo que nos hace pensar que hicieron el trabajo pesado de destoxicar”.

Esta investigación fue parte de la tesis de maestría de Dávila Santiago, y los resultados se publicarán próximamente en la revista Applied and Systematic Microbiology. En el artículo, Dávila Santiago figura como autora principal, mientras que Massol Deyá aparece como coautor, al igual que Kostas Konstantinidis, quien es el actual mentor de la científica en el Georgia Institute of Technology y colaboró en el estudio.

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