Informe sobre el Descubrimiento de Arañas Marinas que Cultivan Bacterias Metanotróficas

Introducción

En las profundidades oceánicas, ecosistemas caracterizados por alta presión, oscuridad total y condiciones extremas albergan especies con adaptaciones únicas. Recientemente, se ha descubierto que ciertas arañas marinas del género Sericosura desarrollan una relación simbiótica con bacterias que obtienen energía del metano, un gas de efecto invernadero, mediante un proceso llamado quimiosíntesis. Este hallazgo tiene importantes implicancias para los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), especialmente en la acción por el clima (ODS 13) y la vida submarina (ODS 14).

Características del Ecosistema y Adaptación de las Arañas Marinas

1. Condiciones del hábitat: Las aguas profundas son extremadamente frías, cercanas al punto de congelación, y la luz solar no penetra, limitando la fotosíntesis y la producción primaria de alimentos.
2. Alimentación inusual: A diferencia de otras arañas marinas que cazan presas blandas, estas especies dependen completamente de bacterias metanotróficas que viven en su exoesqueleto.
3. Proceso de quimiosíntesis: Las bacterias consumen metano y oxígeno para producir azúcares y grasas, que sirven de alimento a las arañas.

Importancia para los Objetivos de Desarrollo Sostenible

• ODS 13 – Acción por el clima: Las bacterias simbióticas consumen metano, un gas de efecto invernadero con un potencial de calentamiento global mucho mayor que el dióxido de carbono, ayudando a mitigar el cambio climático.
• ODS 14 – Vida submarina: La protección y estudio de estos ecosistemas profundos contribuyen a la conservación de la biodiversidad marina y al mantenimiento de los servicios ecosistémicos.
• ODS 9 – Industria, innovación e infraestructura: La investigación científica avanzada, como el uso de sumergibles tripulados y análisis isotópicos, impulsa la innovación en el estudio de ecosistemas poco conocidos.

Investigación Científica y Metodología

La bióloga Shana Goffredi y su equipo realizaron una expedición a bordo del R/V Atlantis, utilizando el sumergible Alvin para recolectar especímenes a 1000 metros de profundidad en las costas del Pacífico norte. Se identificaron tres nuevas especies del género Sericosura que presentan esta relación simbiótica.

Durante los experimentos, se incubaron arañas marinas con metanol y un isótopo pesado de metano para rastrear la incorporación de carbono derivado del metano en sus tejidos. Los resultados confirmaron que las bacterias metanotróficas presentes en el exoesqueleto son la principal fuente de energía para estas arañas.

Hallazgos Clave

• Confirmación de la transferencia directa de carbono metanólico a la biomasa animal mediante simbiosis.
• Identificación de un patrón reproductivo en el que las crías heredan las bacterias simbióticas de sus progenitores, asegurando la continuidad de esta relación.

Implicancias Ambientales y Ecológicas

Este descubrimiento destaca la función ecológica de estas arañas marinas en la reducción del metano que podría escapar hacia la atmósfera, contribuyendo así a la mitigación del cambio climático (ODS 13). Además, la transmisión vertical de bacterias simbióticas aporta conocimientos relevantes para la biología y la salud humana, al reflejar procesos similares a la colonización bacteriana en humanos.

Desafíos y Necesidad de Conservación

El desconocimiento generalizado sobre los ecosistemas oceánicos profundos subraya la urgencia de proteger estos hábitats únicos. Actividades humanas como la minería submarina representan una amenaza significativa para estas especies endémicas y sus ecosistemas.

La protección de estos ambientes está alineada con el ODS 14, que promueve la conservación y el uso sostenible de los océanos, mares y recursos marinos.

Recomendaciones

1. Incrementar la exploración científica de los fondos marinos para identificar y comprender mejor las especies y procesos ecológicos.
2. Implementar políticas de conservación que protejan los ecosistemas marinos profundos de actividades extractivas dañinas.
3. Fomentar la cooperación internacional para la investigación y protección de la biodiversidad marina, contribuyendo a los ODS.

Conclusión

El descubrimiento de arañas marinas que cultivan bacterias metanotróficas representa un avance significativo en la comprensión de las adaptaciones biológicas en ambientes extremos y su papel en la regulación de gases de efecto invernadero. Este hallazgo refuerza la importancia de los océanos en la lucha contra el cambio climático y la necesidad de conservar sus ecosistemas, en concordancia con los Objetivos de Desarrollo Sostenible.

1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?

1. ODS 13: Acción por el clima
   • El artículo aborda la mitigación del cambio climático mediante la reducción de emisiones de metano, un gas de efecto invernadero potente.
2. ODS 14: Vida submarina
   • Se destaca la importancia de proteger los ecosistemas marinos profundos y la biodiversidad asociada.
3. ODS 15: Vida de ecosistemas terrestres
   • Indirectamente, la conservación de ecosistemas específicos y la biodiversidad también se relaciona con este objetivo.
4. ODS 9: Industria, innovación e infraestructura
   • La investigación científica y tecnológica, como el uso de sumergibles para estudiar ecosistemas profundos, conecta con este ODS.
5. ODS 3: Salud y bienestar
   • El estudio de la transmisión microbiana en arañas marinas tiene implicaciones para la salud humana, en particular en la comprensión de la colonización bacteriana.

2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?

1. Meta 13.2: Incorporar medidas relativas al cambio climático en las políticas, estrategias y planificación nacionales.
   • El estudio contribuye a entender mecanismos naturales que ayudan a mitigar el metano atmosférico.
2. Meta 14.2: Gestionar y proteger de forma sostenible los ecosistemas marinos y costeros para evitar impactos adversos significativos.
   • Se enfatiza la necesidad de proteger ecosistemas marinos profundos frente a actividades humanas como la minería submarina.
3. Meta 14.A: Aumentar el conocimiento científico, desarrollar capacidades de investigación y transferir tecnología marina.
   • La expedición científica y el estudio microbiológico contribuyen a esta meta.
4. Meta 3.3: Combatir enfermedades transmisibles y promover la salud.
   • El estudio de la transmisión microbiana puede aportar a la comprensión de microbiomas y salud humana.

3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?

1. Indicador 13.2.2: Integración de medidas relativas al cambio climático en políticas y estrategias nacionales.
   • Implícito en la investigación que aporta conocimiento para la mitigación del metano.
2. Indicador 14.2.1: Proporción de áreas marinas protegidas en relación con la superficie total de zonas marinas.
   • Relevante para la protección de ecosistemas marinos profundos mencionada en el artículo.
3. Indicador 14.A.1: Proporción de investigación marina y científica financiada respecto al total de investigación científica.
   • Relacionado con la expedición y estudios científicos sobre ecosistemas profundos.
4. Indicador 3.3.2: Cobertura de vacunación contra enfermedades transmisibles.
   • De forma indirecta, el estudio sobre microbiomas puede influir en la salud y prevención de enfermedades.
5. Indicadores relacionados con emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), especialmente metano:
   • Medición y control de emisiones de metano atmosférico, aunque no se menciona un indicador específico, es implícito en la contribución ambiental del estudio.

4. Tabla: ODS, metas e indicadores

Fuente: cambio16.com