Crédito:Conselho Nacional de Pesquisa Espanhol As populações de animais e plantas têm sido extensivamente estudadas, o que ajudou a elucidar os processos ecossistêmicos e as adaptações evolutivas. No entanto, este não tem sido o caso das populações microbianas, devido à impossibilidade de isolar, cultivar e analisar em laboratório o conteúdo genético das diferentes espécies e dos seus indivíduos. Portanto, embora se saiba que as populações de microrganismos incluem uma grande diversidade, ela permanece em grande parte descaracterizada.
Agora, um novo estudo do Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) publicado recentemente na revista Microbiome destaca o potencial das populações microbianas marinhas como indicadores de mudanças globais. Especificamente, o trabalho analisa o conhecimento gerado até à data sobre as populações microbianas marinhas e o seu papel no ecossistema, concluindo que a sua análise através do espaço e do tempo pode refletir os efeitos das mudanças globais.
“Isto acontece porque pequenas alterações genéticas nestas populações poderiam estar mais diretamente correlacionadas com as ligeiras mas contínuas alterações ambientais associadas às mudanças globais, do que com a análise das espécies”, explica Ramiro Logares, autor do estudo.
Segundo o investigador, isso não teria sido possível sem novas técnicas moleculares e computacionais, que têm permitido explorar a nível genético e de forma mais generalizada a distribuição e diversidade das populações microbianas nos seus ambientes naturais.
“Essas abordagens permitiram detectar variações genéticas que poderiam refletir adaptações às mudanças ambientais em escalas contemporâneas, ou seja, décadas ou anos”, acrescenta Logares.
Aplicação em larga escala de técnicas moleculares
O estudo da variabilidade das populações de microrganismos tem sido possível graças à aplicação em larga escala de técnicas moleculares como a metagenómica e a metatranscriptómica, que revolucionaram a capacidade de analisar estas populações diretamente a partir dos seus habitats, superando algumas das limitações da cultura laboratorial tradicional. métodos.
Especificamente, dados genéticos de espécies microbianas aquáticas não cultivadas foram compilados para este estudo. Os resultados indicaram uma diversidade genética substancial em populações microbianas marinhas e identificaram padrões distintos de diferenciação e adaptação populacional. Isto destaca o importante papel da seleção ambiental, determinada, entre outras coisas, pela temperatura, na estruturação das populações microbianas.
“Este trabalho destaca a importância de aumentar a nossa compreensão das populações microbianas no oceano. Conhecer a diversidade genética e a dinâmica populacional dos micróbios marinhos permite-nos obter informações valiosas sobre a sua resiliência ou vulnerabilidade às mudanças globais”, diz Logares.
No geral, o trabalho, baseado na revisão de mais de 150 artigos, investiga as características e a estrutura das populações microbianas, oferecendo uma visão completa de como a variabilidade genética das populações pode estar relacionada aos processos ecossistêmicos e às adaptações evolutivas.
O estudo também destaca a importância de compreender as populações microbianas no contexto das mudanças globais e o seu papel no ecossistema marinho. No oceano, os micróbios são responsáveis por processos como a reciclagem de nutrientes ou a decomposição de poluentes, cuja eficiência pode depender das características das populações microbianas.
Por isso, o autor defende continuar a aprofundar a genómica populacional para desvendar esta dimensão ainda pouco compreendida da diversidade microbiana, o que, prevê, “levará a uma melhor compreensão da arquitectura e do funcionamento do microbioma marinho, algo que em por sua vez, ajudará a conceber melhores estratégias de gestão e conservação."
