Os avanços na pesquisa genômica estão ajudando os cientistas a revelar como os corais e as algas cooperam para combater o estresse ambiental. Os pesquisadores da KAUST sequenciaram e compararam os genomas de três cepas de Symbiodinium , um membro da família das algas dinoflageladas, para mostrar que seus genomas têm várias características que promovem uma relação simbiótica próspera com os corais.

Os dinoflagelados estão entre os organismos mais prolíficos do planeta, formando a base da cadeia alimentar oceânica, e suas estreitas relações simbióticas com os corais ajudam a manter os recifes saudáveis. Contudo, porque os dinoflagelados têm genomas excepcionalmente grandes, muito poucas espécies foram sequenciadas, deixando a natureza exata de sua simbiose com os corais indescritível.

"Tínhamos acesso a dois Symbiodinium genomas, S.minutum e S.kawagutii , e decidimos sequenciar um terceiro, S. microadriaticum , "disse o Professor Assistente de Ciências Marinhas Manuel Aranda do Centro de Pesquisa do Mar Vermelho da Universidade, que liderou o projeto com seu colega do Centro, Professor Associado de Ciências Marinhas, Christian Voolstra, e colegas do Centro de Pesquisa em Biociência Computacional e do Programa de Epigenética Ambiental da Universidade. "Isso nos permitiu comparar os três genomas para características e funções comuns e díspares e, com sorte, mostrar como as espécies evoluíram para se tornarem simbiontes de corais específicos."

A composição incomum dos três Symbiodinium genomas significava que a equipe teve que ajustar seu software para ler os genomas corretamente. Em última análise, sua pesquisa revelou que Symbiodinium desenvolveu uma rica gama de transportadores de bicarbonato e amônio. Essas proteínas são usadas para colher dois nutrientes importantes envolvidos na simbiose coral-dinoflagelado:carbono, que é necessário para a fotossíntese, e nitrogênio, que é essencial para o crescimento e a proliferação.

Symbiodinium evoluíram esses transportadores em resposta à simbiose ou a presença desses transportadores permitida Symbiodinium para se tornar um simbionte em primeiro lugar, observou Aranda.