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El mar es una sopa de virus

¿Qué distingue a un ser vivo de un objeto inanimado?

El análisis de su composición atómica nos sacaría de dudas pero no explica cuándo y por qué surge la vida.

La naturaleza del mundo según el premio Nobel de Física Frank Wilczek (Crítica, 2016).

Los átomos no albergan un soplo de vida. Tampoco las partículas subatómicas, un conjunto diverso y alucinante, terra incognita para biólogos e infinito campo de estudio para físicos como Frank Wilczek.

Aún así, no dejo de imaginar que existe alguna conexión entre la vida y el comportamiento y la energía de todas esas partículas que hemos descubierto en el último siglo gracias a inventos como el Gran Colisionador de Hadrones del CERN.

Resulta intrigante pensar cómo esas partículas y átomos se organizaron en moléculas cada vez más complejas y abundantes, hasta el punto de trascender de una sopa salada para aislarse del medio y organizarse en células primitivas.

Con ellas multiplicaron su crecimiento y la existencia por todo el planeta replicadas en nuevas copias según el manual de instrucciones de sus ácidos nucleicos (al comienzo quizás ARN y luego ADN).

La supervivencia de las primeras formas de vida dependía de los recursos inertes de un planeta desolado. Después se diversificaron y algunas se especializaron en conseguir energía a partir de otros seres vivos e incluso reproducirse gracias a ellos.

Las características que definen a la vida son muchas, pero en todas ellas las células son la unidad básica de los tres reinos de los seres vivos: arqueas, bacterias y eucariotas.

Por debajo del nivel de organización celular están los virus, justo en la frontera entre un ser vivo y un pedrusco. “Partículas subatómicas” de la biología que no llegan a células ergo no están vivos.

Los virus carecen de metabolismo propio: son agentes infecciosos incapaces de crecer o reproducirse fuera de una célula. En fase extracelular (virión) son inertes y constan de ácidos nucleicos (ADN o ARN) y una cubierta de proteínas. Cuando infectan una célula cobran vida a expensas del huésped, condenado a una cuenta atrás en la que fabricará y liberará nuevos virus, a la espera de otro ciclo de infección.

Son extremadamente resistentes y se han llegado a aislar virus viables (Mollivirus sibericum) con 30.000 años de antigüedad en el permafrost siberiano.

Biomasa relativa y abundancia de procariotas, protistas y virus en el océano. Fuente: Suttle y col. (2007)

En el medio marino los virus pueblan por millones cada mililitro de agua (15 veces más que las bacterias y arqueas). Correlacionados con la productividad marina, son más abundantes en los primeros 250 metros, disminuyendo desde la costa hacia el océano abierto.

Los virus representan el 94% de las partículas con ácidos nucleicos y sólo el 5% de la biomasa total por su pequeño tamaño (<0.2 micras). Sin embargo, existe una minoría de virus gigantes que pueden ser visibles al microscopio óptico y superar a las bacterias en tamaño (0.2-1.5 micras) y longitud del genoma (>200 kb).

Emiliania huxleyi y el virus gigante EhV-86. Autor: Michaelson et al (2010). Fuente: Trends in Plant Science

Entre los virus gigantes hay ejemplos que afectan a eucariotas (incluyendo a microalgas como Emiliania huxleyi, Micromonas pusilla, Phaeocystis, Aureococcus y Chlorella) y bacteriófagos (virus que infectan sólo a procariotas: Prochlorococcus marinus).

La mayoría de virus marinos en forma libre se consideran infecciosos, aunque por precaución se les suele denominar “partículas como virus” (VLP en inglés: Virus Like Particles).

Una vez infectan al huésped, los virus pueden desarrollar un ciclo lítico (en el que destruyen al hospedador después de reproducirse) o lisogénico (recombinándose con el ADN del hospedador) donde se mantienen inactivos como prófagos y pueden reproducirse en las células lisogénicas hasta que un cambio ambiental active la fase lítica. Esto resulta muy útil como estrategia de supervivencia y reproducción cuando el hospedador se torna escaso en el medio.

Cuanto más leo sobre los virus más pienso en el mar como una sopa de bacterias y algas infectadas que revientan por doquier, mientras que el resto del plancton se aprovecha de sus restos para crecer…

NOTA CURIOSA: los virus también son estrategas de la r y de la K

Las especies oportunistas (de crecimiento rápido y grandes oscilaciones en su población) se denominan en ecología estrategas de la r, y las especialistas (menor crecimiento y poblaciones en equilibrio), son de la K. En el típico ejemplo de colonización de un nuevo sustrato, los oportunistas (r) se adelantan en los terrenos vírgenes mientras que los especialistas (K) les comen la tostada a medida que madura el ecosistema…

La enfermedad de la coliflor que afecta a peces como este pobre, es producida por virus del género Caulimovirus (CaMV). Fuente: Reefnation

Pues bien, virus y huéspedes coexisten a lo largo de un rango continuo de estrategas r y K. Muchos virus se pueden considerar oportunistas, con tiempos cortos de infección y muy destructivos (líticos). Tal es el caso, aparentemente, de la mayoría de los virus que infectan bacterias, microalgas y protistas en general.

Durante proliferaciones monoespecíficas de Emiliania huxleyi, Phaeocystis globosa o Heterosigma akashiwo se han llegado a identificar altas proporciones de células infectadas en la población.

Ello revela que los virus pueden provocar, en ocasiones, elevadas mortalidades y el colapso de blooms de fitoplancton.

En cambio, a medida que aumenta la complejidad de los huéspedes (invertebrados, peces y mamíferos marinos), los virus estrategas de la K se vuelven dominantes, asociados de forma estrecha y no virulenta a su huésped, con mortandades esporádicas altas.

Se calcula que los virus pueden transformar hasta el 26% del carbono fijado en fotosíntesis en materia orgánica disuelta por la lisis celular del plancton marino. Esto supone un impacto potencial en el clima del planeta a través de la “bomba biológica“: la capacidad del océano profundo para capturar el carbono de la atmósfera gracias a la materia orgánica particulada que sedimenta de la superficie.

Teóricamente el efecto de la actividad viral aumentaría la eficacia de la bomba biológica al 1) retener más nutrientes (materia orgánica disuelta rica en nitrógeno y fósforo) que estimularían la productividad primaria en las capas superiores del océano y 2) aumentar la sedimentación relativa de carbono (materia orgánica particulada: organismos infectados y restos de paredes celulares).

Los virus transportan una mochila genética diversa. El genoma de los virus codifica muchos genes implicados en la producción de la nueva generación de viriones a cargo del huésped, pero también se encuentran genes relacionados con otras funciones (síntesis de vitaminas, respuesta al estrés, motilidad, quimiotaxis, etc), que pueden beneficiar al huésped antes de la lisis celular.

Myovirus P-SSM2 (A, B) y P-SSM4 (C,D), los mismos que afectan a Prochlorococcus. Las barras indican 100 nm. Autor: Sullivan y col. (2005). Fuente: OPENi

En el caso de los fagos que infectan cianobacterias (Synechococcus y Prochlorococcus) se ha descubierto algo excepcional: genes fotosintéticos !! Los daños intracelulares asociados a la infección viral provocan un descenso en la actividad fotosintética del huésped y se piensa que dichos genes servirían para mantener la maquinaria fotosintética del “muerto viviente” el tiempo justo para terminar con éxito el ciclo lítico produciendo nuevos fagos.

Lindell y col. (2004) los secuenciaron y situaron en un árbol filogenético, y descubrieron que los genes fotosintéticos de los fagos de Synechococcus y Prochlorococcus se alineaban con los de sus respectivos huéspedes. Proceden de ellos.

En el caso de Prochlorococcus, los genes del fago se repartían entre distintos grupos genéticos de Prochlorococcus, lo que sugiere intercambios múltiples entre huésped y fago.

Se trata de un hallazgo fascinante…dichos genes fotosintéticos pueden transmitirse entre las poblaciones del huésped dada la existencia de recombinación genética entre los fagos y el ADN del huésped. Su transferencia y adquisición (así como la de otros genes relacionados con múltiples funciones), podrían ser una fuente de riqueza genética, contribuyendo a modelar los nichos ecológicos que ocupan diferentes especies o ecotipos adaptados a distintas condiciones de luz como en el caso de Prochlorococcus.

Referencias:

-Lindell D y col. Transfer of photosynthesis genes to and from Prochlorococcus viruses. PNAS 101:11013-018 (2014)
-Sime-Ngando T. Environmental bacteriophages: viruses of microbes in aquatic ecosystems. Front. Microbiol. 5; doi: 10.3389/fmicb.2014.00355 (2014)
-Sullivan MB y col. Three Prochlorococcus cyanophage genomes: signature features and ecological interpretations. PLoS Biol. 3(5): e144; doi: 10.1371/journal.pbio.0030144 (2005)
-Suttle CA. Marine viruses — major players in the global ecosystem. Nature Rev. Microbiol DOI: 10.1038/nrmicro1750 (2007)
-Wilhelm SW y col. A Student’s Guide to Giant Viruses Infecting Small Eukaryotes: From Acanthamoeba to Zooxanthellae. Viruses 9 (46); doi:10.3390/v903004 (2017)

Matar algas tóxicas (y todo lo demás)

A.K. Geim es la única persona
que ha ganado el Nobel y el Ig Nobel.
Fuente: improbable research

Los premios Ig Nobel se conceden a logros científicos que “primero hacen reír y luego pensar”,
aunque a mí me gustaba más su lema original en los 90′: 
“premiar descubrimientos que no pueden ó no deberían ser reproducidos”.

En el año 2000 el físico ruso Andre Geim ganó un Ig Nobel por hacer levitar (magneticamente) a una rana. Y en el 2001 publicó otro artículo en el que firmaba con su mascota, un hamster!! al que también hizo flotar en el aire…

Divertido, sí. Pero además de buen humor Andre Geim también tiene el premio Nobel (el de verdad) que ganó en 2010 por sus investigaciones con el grafeno…!!

En los Ig Nobel de este año, celebrados el 18 de septiembre en la Universidad de Harvard, me llamó la atención el premio en la categoría de “salud pública” concedido a varios investigadores por intentar comprender si tener un gato puede perjudicar mentalmente a sus dueños.
El tema me toca de cerca….

C.A.T. Sheldon (mi gato) no firma artículos, todavía…

Uno de esos estudios, publicado en la revista de acceso público Plos One, se titula “Describing the Relationship between Cat Bites and Human Depression Using Data from an Electronic Health Record”.

En él seleccionaron a un grupo de personas con depresión y/ó mordiscos:
750 con mordiscos de gatos, 1108 con mordiscos de perros y 117.000 con depresión.

Analizaron estadisticamente los datos y observaron que el 40% de las personas con mordiscos de gatos tenían depresión. Y esto no afecta por igual a ambos sexos: el 85% resultaron ser mujeres.
La conclusión es preocupante: los mordiscos de gatos podrían alertar a los médicos sobre posibles casos de depresión entre sus pacientes, especialmente mujeres. Y terminan así: “while no causative link is known to explain this association, there is growing evidence to suggest that the relationship between cats and human mental illness, such as depression, warrants further investigation”. O sea que quieren seguir investigando por qué es más probable que caigas en un pozo de tristeza si tu gatito te mordisquea a menudo…!!

Corramos un tupido velo y vayámonos con las algas a Holanda porque allí se hizo un estudio que merecería ganar un Ig Nobel. Su título es “Termination of a toxic Alexandrium bloom with hydrogen peroxide” y lo publicaron Burson y col. (2014) en la revista Harmful Algae.

 

Ouwerkerkse Kreek (Holanda). Fuente: Nationaal Park Oosterschelde

La historia comenzó en agosto de 2012 cuando apareció un perrito muerto con grandes cantidades de saxitoxina en su cuerpo (una poderosa neurotoxina que provoca parálisis y en casos graves la muerte). ¿Cómo se intoxicó? no se sabe, pero el animal estaba cerca de un arroyo salobre, Ouwerkerkse Kreek.
Se trata de un área recreativa con terrenos agrícolas, conectada por un canal a un estuario en el que hay grandes extensiones de cultivos de mejillones, ostras y berberechos.

Y en el análisis del agua encontraron entre 1 y 2 millones de células por litro del dinoflagelado tóxico Alexandrium ostenfeldiial que pueden ver en este vídeo…
Saltó la alarma y la zona se cerró al público. Justo entonces cayó una lluvia torrencial que amenazaba con desbordar el arroyo e inundar las zonas agrícolas. Había que tomar medidas, y pronto…
En el mapa está marcada la zona de riesgo por culpa de A. ostenfeldii.
El canal estrecho comunica directamente con el estuario y los cultivos
de marisco. Fuente:duikplaats.net

Tenían que decidir entre susto (desaguar el arroyo abriendo el canal y verter el Alexandrium tóxico a los mejillones), ó muerte (eliminar la proliferación tóxica por lo civil ó lo criminal…!!)

No olvidemos que es un problema que hemos creado nosotros mismos.

La escorrentía de los fertilizantes en los campos cultivados puede provocar eutrofización de las aguas costeras y continentales, que a su vez favorecen las proliferaciones (tóxicas ó no) de algas. Reducir el exceso de nutrientes contribuiría a evitar el crecimiento descontrolado de algas.

Y ésa, tal como reconocen Burson y col., sería la buena solución a medio/largo plazo. 

Pero hacía falta algo rápido. Un ejemplo de este tipo de soluciones “relámpago” es el vertido de arcilla para provocar la sedimentación y muerte de las microalgas, tal como hacen en Corea. Sin embargo, las características de este arroyo cerrado y poco profundo no hacían viable esta opción. La cuestión era si podían echar algo mortífero sin dejar residuos tóxicos en el medio ambiente…¿Y qué pasó al final?

La cianobacteria tóxica Planktothrix agardhii.
Su proliferación en un lago holandés fue eliminada
con agua oxigenada. Fuente: biolib.cz

Que se decantaron por el peróxido de hidrógeno (agua oxigenada), la misma que se usó en un lago holandés y algunos embalses para eliminar cianobacterias tóxicas. El agua oxigenada se libera de forma natural en las células durante la respiración y la fotosíntesis.
Es en cantidades excesivas cuando sus efectos pueden ser letales por la liberación de radicales hidroxilo (OH) que dañan las membranas celulares, proteínas y ácidos nucleicos. 

Las cianobacterias son más sensibles al peróxido de hidrógeno que las células eucariotas. Esto es una ventaja ya que las concentraciones letales para ellas apenas afectan al plancton eucariota.

Pero los dinoflagelados son eucariotas, así que en este caso hicieron una prueba en el laboratorio para calcular la dosis necesaria y luego comprobaron las consecuencias biológicas en un canal cercano al arroyo.
Una vez convencidos de la bondad del método, se decidieron a “limpiar” el arroyo como si de una herida infectada se tratara, eso sí –con una superficie de 12 hectáreas y 425 millones de litros de agua–

Después de conseguir el permiso de las autoridades, anunciar la operación en todos los medios de comunicación y cerrar la zona, cargaron 15.000 litros de agua oxigenada en camiones cisterna hasta una barcaza en el arroyo. Y desde allí los vertieron y estudiaron los efectos.

El espinoso ó espinocho (Gasterosterus aculeatus).
Un pez muy flojo que no aguanta el agua oxigenada.
Fuente: peatom.info

En 48 horas desapareció el 99.8% de las células de Alexandrium del agua…y con él un 94% del fitoplancton, la práctica totalidad del zooplancton y subieron bastante los valores de nitritos y amonio…hecatombe microscópica.

Respecto a los macroinvertebrados y peces, dicen que los resultados no fueron muy graves: entre los daños colaterales contabilizaron 40 peces espinosos muertos, algunos poliquetos, una anguila, y una cantidad indeterminada de crustáceos maltrechos.
Coste total de la operación: 375.000 euros
¿Fin del problema?…rotundamente no.

Porque el ciclo de vida de Alexandrium ostenfeldii, como el de muchos otros dinoflagelados, incluye a los quistes que se refugian en el sedimento y luego germinarán dando lugar a una nueva población. Y además, ni el arroyo está cerrado al mar ni murieron todas las células que había en el agua…

Ouwerkerkse Kreek. Fuente: ad.nl (1/8/2013)
El cartel dice “evitar el contacto con el agua por su mala calidad”

La mejor prueba de que no funciona es la imagen de la derecha, tomada un año después, con un cartel que avisa otra vez de la mala calidad del agua por culpa de Alexandrium ostenfeldii.

Por tanto la guerra química puede ser efectiva de forma inmediata más no erradica el problema.

Por no decir que es una auténtica cafrada medioambiental, matar moscas a cañonazos

Lo peor es que ahora estas decisiones tan poco ecológicas se pueden intentar justificar porque hay un estudio publicado en una revista científica seria. 

 

Referencias:
-Burson A y col. Termination of a toxic Alexandrium bloom with hydrogen peroxide. Harmful Algae 31:125-135 (2014).
-Matthijs HCP y col. Selective suppression of harmful cyanobacteria in an entire lake with hydrogen peroxide. Water Research 46:1460-1472 (2012).

El jet lag y las cianobacterias

El conejo blanco siempre llegaba tarde…
(Alicia en el País de las Maravillas, 1951)

Los ritmos circadianos son un reloj biológico de las células que influye en nuestra fisiología, conducta, horas de sueño…

Cumplen 3 condiciones:
1) persisten sin estímulos externos.
2) se reajustan en cada ciclo luz/oscuridad.
3) son independientes de la temperatura
(no se frenan con el frío ni aceleran con el calor).

Fuente: University of Utah.
www.learn.genetics.utah.edu

En humanos este ritmo circadiano lo marca el núcleo supraquiasmático (NS), en el hipotálamo del señor azul

El NS se “reinicia” cada día gracias a la información luminosa que le llega desde la retina (no sabemos aún desde qué células). Tras un viaje atravesando varios husos horarios nuestro cuerpo sigue su inercia diaria: quiere dormir pero el NS le dice “eh!, despierta, que vuelve a ser de día!”.
Ésta es la causa del famoso “jet lag” y quizá (sólo quizá) la culpa es de las cianobacterias !!.
Ahora se lo cuento, pero antes…

En “Insomnia” (dirigida por Christopher Nolan, 2002)
el detective (Al Pacino) sufría un trastorno del sueño
que le incapacitaba progresivamente…

El primer gen implicado en el ritmo circadiano en humanos se descubrió en 2001 en una familia norteamericana que sufría el “síndrome de fase adelantada del sueño”: dormir a partir de las 7 de la tarde y despertar a las 2 de la madrugada. El motivo era una variante en un gen (hPer2) al cual se pudo atribuir una función relacionada con el ritmo circadiano.

¿Para qué nos sirve este reloj biológico? Se cree que es beneficioso porque permite anticipar el ajuste de la fisiología del organismo a los cambios ambientales diarios.

Con esos ojillos quien lo diría…
Fuente: zoologik.naukas.com

Los ritmos circadianos se han demostrado en la mayoría de seres vivos, incluso en aquellos que viven bajo tierra y no dependen tanto de la vista, como los topos !!

La alteración de los ritmos circadianos resulta a la larga perjudicial para la salud.

Por ejemplo, las células en la piel se dividen por la noche reduciendo así el riesgo de mutaciones por la radiación UV del Sol…lo contrario sería un mal negocio.

Synechococcus elongatus (PCC7942)
en ella se descubrió el reloj biológico Kai ABC..
http://www.sandia.gov/bioenergy-biodefense/Ruffing.html

Algo parecido sucede en las algas: su ritmo circadiano provoca también que la división celular suceda antes del amanecer reduciendo así el riesgo que plantea la luz UV. Aunque en el laboratorio sí pueden crecer con 24 horas de luz (las fuentes de luz artificial –tubos fluorescentes, LED’s– apenas emiten UV).

Las cianobacterias poseen el reloj interno más simple y antiguo que se conoce: el reloj Kai ABC (“Kai” es “ciclo” en japonés), y “ABC” son los 3 genes que lo forman), según Kondo & Ishiura (2000).

Hasta hace “ná” se pensaba que algo tan complejo como los ritmos circadianos dependían de la expresión de genes “reloj”. Pero los seres vivos somos “la sorpresa continua”

En 2011 se publicó en Nature la existencia de un ritmo circadiano independiente de la transcripción
de ningún gen. Y se descubrió en humanos, concretamente en los glóbulos rojos.

Autora: CDC/Janice Carr.
Fuente: Biology4kids.com

Los glóbulos rojos son células sin núcleo (ó ADN). Si los aislamos y encontramos un ritmo circadiano éste será independiente de la genética.

Tal pensaron (e hicieron) O’Neill & Reddy y observaron un ritmo circadiano en las peroxiredoxinas (unas proteínas antioxidantes que mantienen a raya los niveles de peróxido y protegen del daño celular que éste produce).

En el mismo número de Nature, O’Neill y col. publicaron otro trabajo en el que un alga diminuta (Ostreococcus tauri) mostraba también ése ritmo circadiano en sus peroxiredoxinas, independiente de la genética…

Ostreococcus.
Autores: W. Eikrem y J. Throndsen.
Fuente: http://www.llnl.gov

De todas formas, hay una cierta interacción con la genética y en cepas mutantes de O. tauri se ha conseguido modificar la periodicidad del ciclo en las peroxiredoxinas.

Hay quien relaciona las peroxiredoxinas con el origen de los ritmos circadianos. En concreto con un evento que sucedió hace unos 2.400 millones de años: “La Gran Oxigenación”.

Suena a ciencia ficción de serie “B” pero describe el paso de una atmósfera anaerobia a otra con oxígeno gracias a la fotosíntesis de las cianobacterias marinas.
Esto eliminó muchas formas de vida anteriores pero abrió el camino a los aquí presentes…

Methanopyrus kandleri
Fuente: MicrobeWiki.

Edgar y col (Nature, 2012) proponen que las peroxiredoxinas, (imprescindibles para sobrevivir al estrés oxidativo) fueron cruciales para la evolución de la vida aerobia y el posible origen de los ritmos circadianos que habrían desarrollado en primer lugar las cianobacterias.

Si esto fuera cierto, los seres vivos que no necesiten peroxiredoxinas tampoco tendrán ritmos circadianos.

Pues bien, los microorganismos extremófilos de la clase Methanopyri (Archea) cumplen esta regla: no tienen peroxiredoxinas (son anaerobios, viven a base de metano) ni ritmos circadianos.

Vale…pero esta teoría no explica por qué las cianobacterias 
son las únicas bacterias con ritmos circadianos…

Referencias:

-Edgar RS y col. Peroxiredoxins are conserved markers of circadian rhythms. Nature 485:459-466 (2012).
-Kondo T, Ishiura M. The circadian clock of cyanobacteria. BioEssays 22:10-15. (2000).
-O’Neill JS, Reddy AB. Circadian clocks in human red blood cells. Nature 469:498-504 (2011).
-O’Neill JS y col. Circadian rhythms persist without transcription in a eukaryote. Nature 469:554-558 (2011).

 

Prohibido comer murciélagos

Los Grandes Lagos. Autor: SEAWIFS project, NASA.
Fuente: Wikimedia commons
Los Grandes Lagos están situados en la frontera de Canadá y EEUU.
Sus aguas se comunican por un sistema fluvial que desemboca en la costa este, en Canadá.
El lago Erie es uno de los cinco Grandes Lagos, concretamente el nº4. Sus aguas vierten al río Niágara cuyas famosas cataratas están a medio camino del lago Ontario. Tras el Ontario llegamos al río San Lorenzo, con el estuario más grande del mundo…

 

Pues bien. Entre julio y octubre de 2011 sucedió en el Erie una proliferación masiva de cianobacterias tóxicas: Microcystis aeruginosa. No era la primera vez que proliferaban pero marcaron un récord de abundancia y duración en el tiempo…el triple que en años anteriores (Michalak y col., PNAS 2013).
El “bloom” de Microcystis en el Erie
visto por el satéltite Landsat-5. 9 octubre 2011.
Fuente: Earth Observatory (NASA).

El “caldo de cultivo” para esta proliferación fue la acumulación de nutrientes procedentes de tierras cultivadas y los factores climáticos favorables: invierno con grandes nevadas y fuertes lluvias que arrastraron la contaminación, más un largo y cálido verano de aguas tranquilas.

Es la “eutrofización” artificial: un aporte de nutrientes antropogénicos que “abona” el crecimiento de algas, favorecidas por un entorno restringido como lagos y embalses.
Pero hay más…se cree que los mejillones cebra que invaden también el Erie juegan a favor de Microcystis. Su intensa actividad filtradora contribuye a que las aguas del lago sean más transparentes y se alimentan de fitoplancton, pero evitan filtrar a Microcystis

Michalak y col. concluyen que las circunstancias ambientales del lago Erie agravarán el problema de Microcystis aeruginosa en el futuro, a no ser que alguien tome (costosas) medidas para evitarlo…

Cuál es el problema con Microcystis? que las cianobacterias son la mayor “fábrica” de toxinas en agua dulce, igual que los dinoflagelados en el mar. Microcystis aeruginosa produce microcistinas, unas sustancias hepatotóxicas que pueden causar daños graves en el hígado: son responsables de la muerte de ganado (también de perros nadando…) y fauna silvestre en embalses y ríos contaminados por esta cianobacteria “all over the world”.

Pero existen otros muchos géneros de cianobacterias que producen distintas neurotoxinas y hepatotoxinas: saxitoxinas en Aphanizomenon (igual que algunos dinoflagelados), anatoxinas en Anabaena, y cilindroespermopsinas en Cylindrospermopsis. Algunas de ellas poseen varias clases de toxinas y en el mar tenemos a Nodularia que sintetiza nodularina (hepatotóxica).

A: Anabaena spherica. B: Nodularia spumigena.
C: Aphanizomenon flosaquae. D: Microcystis aeruginosa.
E: Cylindrospermopsis raciborskii. Fuente: A-C, Wikimedia commons,
D-E, http://cianobacterias.tripod.com/imagenes.htm

El problema de las cianobacterias no es solo su posible toxicidad, afectan al ecosistema acuático de muchas maneras: olor pestilente, consumo de oxígeno y aguas anóxicas cuando sedimentan y se pudren, llegando a causar la muerte de peces…

Un ejemplo en Galicia lo tenemos en el embalse das Cunchas, en Ourense, contaminado también por Microcystis aeruginosa.

Y al igual que en el Erie, en 2011 sufrió una proliferación masiva de Microcystis que inutilizó las aguas para cualquier uso.

 

En el caso “das Cunchas”, el motivo es la contaminación por purines de las granjas en el río Limia unida a los calores veraniegos.
Se da la circunstancia especial de que el embalse das Cunchas conserva en sus orillas los restos de un campamento romano “Aqvis Querquennis” además de surgencias termales de uso público. Estas imágenes del embalse y la zona termal pertenecen al año 2010, cuando tuve la suerte de descubrir este lugar…

 

Hoy en día el uso del embalse está prohibido y las surgencias termales están inundadas todo el año. Es una pena: un entorno de gran interés cultural y de recreo que no podemos disfrutar por la contaminación.

La lenta reacción de las autoridades y el coste económico de las medidas ambientales no ayudan a paliar el problema de ésta y otras zonas afectadas por cianobacterias.

Pero existe una Directiva Marco del Agua europea que “deberíamos” cumplir y un dictamen de mayo pasado del tribunal de justicia europeo anuncia que España incumple sus obligaciones en este asunto. En las próximas semanas saldrá una sentencia definitiva de la UE que podría acarrear una grave multa económica si España no pone medios para mejorar la salud ambiental de sus cuencas hidrográficas (El Mundo, 30/5/2013).

Por dar un ejemplo, Francia ha sido condenada en abril de 2013 a pagar 7 millones de euros al departamento bretón de “Côtes d’Armor” por los gastos provocados en la limpieza y tratamiento de toneladas de algas verdes que invaden la costa cada año, por los vertidos descontrolados de fertilizantes agrícolas (http://www.lemonde.fr/planete/article/2013/04/15/algues-vertes-l-etat-condamne-a-payer-7-millions-d-euros-aux-cotes-d-armor_3160231_3244.html).

Y para terminar…una historia curiosa de ésas que nos encantan en este blog.

Cyca circinalis (falsa palma del Sagú)
donde fue aislado el BMAA.
Fuente: Wikimedia commons.
Autor: Tato Grosso.
Bastantes cianobacterias, además de las toxinas que citaba antes, producen un aminoácido neurotóxico (BMAA) cuyo nombre completo les ahorraré. El BMAA fue aislado en 1967 en cicadáceas de la isla de Guam. Las cicadáceas son plantas primitivas parecidas a palmeras, nativas de Asia, Africa y Oceanía. Tienen cianobacterias simbiontes en sus raíces que producen BMAA.
Las cianobacterias son muy beneficiosas para las plantas ya que pueden fijar nitrógeno aportando nutrientes a su huésped…que se lo pregunten a los manglares, por ejemplo.

Pues bien, a finales de los años 90′ el botánico Paul Alan Cox visitó la isla de Guam (en las Marianas, océano Pacífico) buscando sustancias anti-cancerígenas en sus bosques. Allí entró en contacto con la comunidad indígena de los “chamorros”, conocida tiempo atrás por sufrir una enfermedad neurodegenerativa mortal: complejo parkinson-demencia-esclerosis lateral amiotrófica. Tenían la costumbre de comer tortillas de semillas de cicadáceas, pero los chamorros las machacaban y lavaban con agua para eliminar las toxinas…de hecho daban a beber el agua a sus gallinas y si éstas sobrevivían, entonces cocinaban las tortillas.

Pero los chamorros consumían también carne de murciélagos frugívoros y éstos a su vez comen semillas de cicadáceas concentrando enormes cantidades de BMAA en su cuerpo. Los murciélagos se comen cocidos en crema de coco, con cabeza y alas…!!

Pteropus mariannus, conocido
como “zorro volador”, uno de los
murciélagos que cocinaban
los chamorros…

El equipo de Paul A. Cox sugirió que el BMAA era la causa de la grave enfermedad de los chamorros, pero no fue hasta 2002 cuando una colega suya, Sandra Banak de la California State University, le llamó (a las 2 de la madrugada !!) para confirmarle que la carne de los murciélagos de Guam contenía 10.000 veces más BMAA que las cianobacterias, 3 veces más que las cicadáceas…un ejemplo de biomagnificación de toxinas en la cadena trófica, causa de la grave enfermedad entre los indígenas.

Esta historia que parece exótica y anecdótica, ha alimentado la investigación sobre BMAA en la última década con resultados sorprendentes y a la vez inquietantes. No me extenderé más y les remito si están interesados al documento “The emerging Science of BMAA” (2012), disponible en la web.

Pero volviendo a los lagos de norteamérica, un estudio epidemiológico en New Hampshire (EEUU) reveló que la población alrededor del lago Mascoma (donde abundan las proliferaciones de cianobacterias) tenía un riesgo 25 veces mayor a la media de sufrir esclerosis lateral amiotrófica…

P.A. Cox y sus colaboradores no bromean al respecto “we encourage water managers to take a closer look to cyanobacterial blooms“…pues que así sea…!!

 

Referencias:

-De Hoyos Alonso C. y col. Problemas de las cianobacterias en aguas de recreo y aguas de consumo. Ingeniería Civil 151: 63-69 (2008)
-Holtcamp W. The emerging science of BMAA. Environmental Health Perspectives 120, 3: 110-116 (2012). http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3295368/pdf/ehp.120-a110.pdf
-Michalak AM y col. Record setting algal bloom in lake Erie caused by agricultural and meteorological trends consistent with expected future conditions. PNAS doi 10/10.703/pnas.1216006110 (2013).

La salamandra de Carolina del Sur

Synechococcus elongatus Danio rerio (pez cebra)
Esta entrada es un pelín larga pero incluye una pausa café. Porque este blog no repara en gastos !!

Al grano: el tema de hoy surge a partir de un extraño trabajo publicado en Plos One en 2011.

Se titula “Towards a synthetic chloroplast” y trata de lo siguiente: introducir cianobacterias de agua dulce (Synechococcus elongatus) en células animales, concretamente embriones de pez cebra y células de mamíferos. Y ver luego qué pasa…

Pero antes tenemos que hablar sobre endosimbiosis y salamandras…

Las algas eucariotas proceden de una célula heterótrofa convertida en “máquina fotosintética” gracias a la endosimbiosis de una cianobacteria (los actuales cloroplastos). Nuestras células animales obtienen energía de las mitocondrias endosimbiontes (de origen bacteriano). Los cloroplastos en células animales son ciencia-ficción, de momento…

O mejor dicho: un asunto de bioingeniería.

Sabemos que existen algas simbiontes en animales invertebrados…lo hemos visto en anémonas, corales, moluscos, etc. Pero en el caso de los seres vertebrados parece imposible y la razón parece estar en su sistema inmune.

 

Linfocito humano. Una célula que
interviene en el sistema inmune adquirido.
Fuente: Wikimedia commons.

Los invertebrados solo tienen sistema inmune innato. Mientras, los vertebrados tenemos un sistema inmunológico complejo con defensas innatas y adquiridas.

El sistema inmune innato es más primitivo, su reacción es general y la intensidad de su respuesta es siempre la misma.

La inmunidad adquirida produce una reacción específica para cada agente patógeno. Aumenta de intensidad tras cada exposición porque tiene “memoria” y esto le permite ser más eficaz a la hora de reconocer y destruir células ajenas ó extrañas a nuestro cuerpo.

Así que es difícil que esta doble defensa “abra la puerta” a ningún alga. Pero como en todo, hay clases. Existen vertebrados con un sistema inmune “más torpe”. Hablemos un poco de los anfibios…

La rana Xenopus laevis y un tritón de California.
Fuente: Wikimedia commons.

Las salamandras y tritones son anfibios urodelos: sus adultos tienen cola. Las ranas y sapos son anfibios anuros, o sea, los adultos no tienen cola.

Los urodelos adultos son capaces de regenerar sus patas y cola perdidas. Los anuros solamente pueden regenerarlas hasta la metamorfosis de renacuajo a adulto…

El sistema inmune adquirido parece jugar un papel importante en la regeneración.
Las ranas adultas desarrollan un sistema inmune más eficaz después de la metamorfosis y esto coincide con la pérdida de su capacidad de regeneración…

Los linfocitos emigran masivamente del tejido dañado antes de comenzar la regeneración de una extremidad. Este mecanismo de “inmunosupresión” evita el rechazo de los nuevos tejidos. Si cortamos la pata a una rana desde renacuajo a adulto vemos que con el paso del tiempo es incapaz de regenerarla completamente…pobre bicho, qué tortura !!

Pero el sistema inmune de las salamandras adultas es menos eficaz y mantienen la capacidad de regenerar sus extremidades amputadas.

Pausa café…?

 

Humm… seguimos
Ambystoma maculatum.
Fuente: Wikimedia commons
La salamandra moteada (Ambystoma maculatum) tiene el honor de ser el anfibio “oficial” del estado de Carolina del Sur. Yes: en EEUU cada estado tiene su propio anfibio. No le demos más vueltas al motivo porque lo desconozco. Quien lo sepa que me lo diga. Supongo que estarán protegidas…

Esta salamandra vive en las zonas orientales de Norteamérica y entre sus dominios está el territorio de Carolina del Sur.Suelen vivir bajo tierra excepto en primavera, cuando se aparean y depositan sus huevos en charcas estacionales.

Esta salamandra tiene la clave de la entrada de hoy: sus huevos parecen verdes porque están cubiertos de clorofíceas (Oophila amblystomatis).

Hasta hace poco se pensaba que era una curiosa forma de ectosimbiosis. Las algas favorecen el desarrollo de los huevos gracias a la producción de oxígeno en la fotosíntesis, y éstas a su vez podrían aprovechar el nitrógeno liberado por los embriones.Pero en un trabajo reciente (Kerney y col. 2011 en PNAS) han descubierto que esta asociación podría ser el primer caso de endosimbiosis entre un alga y un vertebrado.
A y B: embriones de Ambystoma maculatum.
C: en rojo la autofluorescencia de Synechococcus elongatus.
D: células de Synechococcus en el cráneo de la salamandra.
Fuente: Kerney y col (2011)
http://www.pnas.org/content/early/2011/03/29/1018259108

Las algas están físicamente dentro del embrión, se extienden a diferentes tejidos a lo largo del desarrollo y en estado adulto siguen vivas dentro de la salamandra, sin luz. Los embriones no tienen sistema inmune y en las salamandras adultas es “ineficaz” en comparación a otros anfibios. Esto podría explicar su tolerancia hacia las algas simbiontes…

La mayoría de estas clorofíceas están en contacto directo con el citoplasma de las células de la salamandra. Otras recuerdan a quistes, también intracelulares. La naturaleza exacta de esta sorprendente relación y la posibilidad de que las salamandras transmitan las algas a su descendencia se desconoce.

 

Embriones de pez cebra (A,B) con Synechococcus
(fluorescencia roja) y lo mismo sucede en macrófagos
de ratón (D). Fuente: Agapakis y col. (2011)
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0018877

Y con esto volvemos al trabajo “Towards a synthetic chloroplast” de Agapakis y col. (2011). ¿Recuerdan?

Inyectaron Synechococcus en embriones de peces cebra para recrear lo que ocurre en la salamandra moteada. Y los embriones de pez cebra no sufrieron daños aparentes a pesar de convivir con Synechococcus. No sabemos lo que sucede en los peces adultos porque el experimento duró 12 días…

Luego modificaron genéticamente Synechococcus con invasina y listeriolisina para conferirle dos “superpoderes“: capacidad invasiva y resistencia a los lisosomas (estómagos celulares).

Gracias a esas alteraciones, Synechococcus pudo invadir células animales y macrófagos (celulas del sistema inmunitario) e incluso dividirse dentro de ellas. ¿Cómo se han quedado…? yo al menos de piedra !!

Conclusión: en un futuro quizá podamos diseñar endosimbiosis “a la carta” entre algas y animales superiores. ¿Con qué objetivos y condiciones?…espero asistir al debate algún día.

Referencias:

-Agapakis CM. Towards a synthetic chloroplast. Plos One 6:e18887 (2011).
-Costa M. Estudio de la respuesta inmune y expresión génica del mejillón mediterráneo, Mytilus galloprovincialis. Tesis doctoral. U. Vigo, 294 pp (2008).
-Kerney y col. Intracellular invasion of green algae in a salamander host. PNAS 108:6497-6502 (2011).
-Mescher AL & Neff AW. Limb regeneration in amphibians: immunological considerations. Sci. World J. 6:1-11 (2006).

 

El misterio de la clorofila d

El grupo “hemo” de la hemoglobina
y el mismo macrociclo en las clorofilas.

Los pigmentos fotosintéticos absorben la luz que sirve como fuente de energía en la fotosíntesis.

Y entre esos pigmentos las clorofilas tienen una importancia especial.

Curiosamente, el anillo central de las clorofilas es igual al “grupo hemo” en la hemoglobina de la sangre: solo se diferencian en el átomo de hierro que produce que la sangre sea roja, mientras que las clorofilas tienen en su lugar magnesio.

Dos químicos franceses, Joseph Pelletier y Joseph Caventou, aislaron por primera vez la clorofila en 1817. En realidad, la sustancia verde que obtuvieron de las hojas en alguna planta (que no he podido averiguar…) era la mezcla de dos clorofilas, a y b. Fue un poco de rebote, ya que buscaban sustancias con aplicaciones en medicina…

R. Wilstätter (1872-1942)

Pero no fue hasta 1912 cuando el alemán R. Wilstätter y col. determinaron la estructura de la clorofila a. Y dicho sea de paso, esto les valió el premio Nobel de química en 1915.

La clorofila a es la molécula “colector central” de toda la energía luminosa que absorben las plantas. También se pensaba que era el caso de las microalgas, pero veremos que ellas son raritas y hay excepciones…!!

De momento viajamos a 1942, cuando se descubrieron las clorofilas c en diatomeas y algas pardas, con el nombre “supercalifragilístico” de clorofucina.

Así que tenemos por orden de descubrimiento las clorofilas a, b, c….y en 1943, los mismos de las chls c (Manning y Strain) “gritaron a los cuatro vientos” el descubrimiento de una nueva clorofila en algas rojas…Elemental querido Watson: la llamaron clorofila d.

Pero esta chl d era muy rara: absorbía la luz de forma diferente, más cerca del infrarrojo que de la luz visible, como las clorofilas de las bacterias (bacterioclorofilas)…ahí estaba la pista, pero nadie se dio cuenta hasta mucho después…

Y después de 1943 no se volvió a encontrar en alga roja ni en ser vivo alguno. Así que la recién nacida chl d cayó un poco en el olvido por no decir algo peor: se pensó que era un artefacto, un producto de degradación al extraer los pigmentos…

La ascidia Lissoclinum patella.
Disponible en la web EOL (Encyclopedia of life)
Autor: Arjan Gittenberg
http://eol.org/pages/513060/overview

Tuvieron que pasar más de 50 años para saber si la chl d era verdad ó “ficción”, y la respuesta llegó en 1996 en un trabajo publicado en Nature (Miyashita y col.).

En él reaparecía la clorofila d, pero esta vez en la cianobacteria Acaryochloris marina, que vivía en simbiosis en arrecifes de coral del archipiélago Palaos (Pacífico tropical)…en concreto dentro de la especie de ascidia de la imagen anterior…
Anfehltiopsis flabelliformis

Y en 2004, esta vez en Science, Murakami y col. (japoneses otra vez) desvelaban el misterio de cómo se había encontrado en 1943 clorofila d en un alga roja. Muy fácil: Acaryochloris vive también epifita, es decir, de forma libre sobre otros organismos, casualmente algas rojas: Anfehltiopsis flabelliformis.

Y fue así como la clorofila d recuperó su lugar entre las demás clorofilas. Su especialidad: absorber luz cerca del infrarrojo, una adaptación al hábitat de luz que tiene Acaryochloris, con poca luz visible…
Acaryochloris marina MBIC11017,
la misma cepa que aislaron
Miyashita y col. en 1996
http://bacmap.wishartlab.com/organisms/595

Para terminar, aprovechando que Acaryochloris se puede cultivar, se confirmó que la clorofila d sustituye en esta cianobacteria a la clorofila a como “colector central” de la energía luminosa. Es el primer caso conocido en algas de vida libre, si ignoramos a cianobacterias como Prochlorococcus, que tienen DV clorofila a, una variante de la clorofila a

“De casta le viene al galgo”…las cianobacterias son únicas…se nota que “inventaron” la fotosíntesis !!!



Referencias:

-Larkum AWD y Kühl M. Chl d: the puzzle resolved. Trends in Plant Science 10:355-357 (2005).
-Miyashita, H y col. Chlorophyll d as a major pigment. Nature 383:402 (1996).
-Murakami, A y col. Chlorophyll d in an epiphytic cyanobacterium of red algae. Science 303: 1633 (2004).

El rey del desierto…

Dos galaxias alineadas, descubiertas por el telescopio Hubble en 2006 cuando
estudiaba otra galaxia más cercana. Disponible en http://www.nasa.gov/home/

Igual que los nuevos telescopios permiten llegar a galaxias y planetas más lejanos, en el océano los avances tecnológicos también nos revelan nuevas formas de vida. Hoy hablaremos de un alga descubierta en 1988, la especie más pequeña y abundante en el mar…con todos ustedes la cianobacteria Prochlorococcus marinus.

Células tipo II (Prochlorococcus)
Imagen en Johnson & Sieburth (1979).

Era tan enana que se confundía con las bacterias, aunque ya teníamos alguna pista sobre ella. Como su imagen de 1979 por microscopía electrónica. En ella se veía un alga completamente distinta a las cianobacterias típicas (del género Synechococcus). No se sabía qué diantre de “bicho” era, y sus descubridores las llamaron “células tipo II”.

Poco después, a comienzos de los 80′, en el océano Atlántico subtropical, se detectó una señal desconocida estudiando pigmentos fotosintéticos. Era una nueva forma de clorofila que absorbía la luz de modo diferente a la clorofila a (la más abundante y universal en vegetales).
No lo podían saber tampoco, pero esa clorofila procedía de las mismas células.

Prochlorococcus (MIT9215).
Imagen disponible en http://proportal.mit.edu/
(“Prochlorococcus portal”, del laboratorio de Sally Chisholm)

Y todas las piezas del puzzle encajaron gracias a la citometría de flujo, una técnica “importada” de la medicina, que permite contar células individuales, estudiar su tamaño y tipo de fluorescencia.
La citometría detectó una señal intensa que provenía de células diminutas, con una fluorescencia roja muy débil. Y había muchísimas, cientos de miles por mililitro…

La importancia del descubrimiento mereció su publicación en la revista Nature. Luego, en 1992, se publicó la descripción “formal” de la nueva especie, Prochlorococcus marinus, por fin cultivada en el laboratorio.

Antes de Prochlorococcus se pensaba que las zonas lejanas de los océanos, pobres en nutrientes, eran auténticos “desiertos biológicos”. Con él aprendimos que en el desierto también había vida, simplemente nos faltaban los medios para verla.

Prochlorococcus marinus. Imagen disponible también en
el website “Prochlorococcus portal”.

El “reino” de Prochlorococcus se extiende entre 40ºN y 40ºS, desde la superficie hasta el límite de la luz, a 200 metros de profundidad.

El éxito de Prochlorococcus es su diversidad fisiológica, que se conoce como “tipos ecológicos” ó ecotipos. Para entendernos mejor, igual que hay plantas de exterior e interior según su tolerancia a la luz…pues lo mismo pasa con Prochlorococcus.Los ecotipos de luz alta se reparten en superficie y los de luz baja dominan en aguas más profundas…y gracias a sus clorofilas modificadas están mejor adaptados para absorber la débil luz en el fondo del mar.

Prochlorococcus es el rey cuando hay pocos nutrientes, en aguas profundas con mínimos de oxígeno…pero el frío lo lleva peor y sus poblaciones disminuyen mucho a partir de las latitudes subtropicales.

Y de acuerdo con su tamaño, su información genética también está reducida al mínimo!!! por poner un ejemplo, el genoma humano es unas 2.000 veces mayor que el de Prochlorococcus.

En la última década, se ha observado un leve aumento de las zonas pobres en nutrientes en los giros oceánicos, algo así como el avance de los desiertos sobre la tierra….

Si se confirma esta tendencia asociada con el cambio climático, el “rey” Prochlorococcus podría extender aún más sus dominios en el futuro…

Referencias:

-Gieskes, W. W. C., and G. W. Kraay. Unknown chlorophyll a derivatives in the North Sea and the tropical Atlantic Ocean revealed by HPLC analysis. Limnol. Oceanogr. 757–766 (1983).
-Johnson PW, Sieburth JM. Chroococcoid cyanobacteria in the sea: a ubiquitous and diverse phototrophic biomass”. Limnology and Oceanography 928-935 (1979).
-Parténsky F, Garckzarek L. Prochlorococcus: advantages and limits of minimalism. Ann. Rev. Sci. Mar 305-331 (2010).

 

Los fósiles más antiguos del mundo

Si un viajero del tiempo retrocediera al pasado 3.500 millones de años, podría encontrarse con una imagen muy parecida a ésta de Shark Bay, en Australia…

Estromatolitos en Shark Bay (Australia).
Imágenes disponibles en lugaresquever.blogspot.com
y viajejet.com

Todos sabemos que la vida empezó en el mar, y los primeros seres que dejaron su rastro hasta nuestros días fueron microalgas, que con su actividad biológica transformaron la atmósfera del planeta.

En concreto se trataba de cianobacterias, y gracias a la fotosíntesis de aquellas “pioneras”, el oxígeno aumentó desde el 1% al 21% en los gases de la atmósfera, haciendo posible la evolución de la vida tal y como la conocemos.

Pues bien, ese montón de piedras que vemos en ambas imágenes son “estromatolitos” y consisten en precipitados de carbonato cálcico formados sobre filamentos y colonias de cianobacterias.

Las burbujas de oxígeno que éstas producen se pueden ver a simple vista, se liberan continuamente de los estromatolitos sumergidos, igual que en una bebida gaseosa…!!

…¿Y cómo se forman los estromatolitos? las cianobacterias consumen dióxido de carbono en la fotosíntesis y esto ocasiona la precipitación del carbonato cálcico del agua sobre el sedimento que ellas mismas acumulan, formando los estromatolitos. Éstos crecen en láminas igual que los anillos de un árbol y lo hacen también con un ritmo regular: en el caso de Shark Bay es de 0.3 mm al año…!

 

Situación geográfica de Shark Bay y Pilbara.
Fuente: GOOGLE MAPS

Los estromatolitos más antiguos de Shark Bay tienen “sólo” unos 3.000 años, y a simple vista no son nada espectaculares, ¡¡parecen coliflores!!

Tal como recuerda Bill Bryson en su divertido libro de viajes “En las Antípodas“, tras observarlos detenidamente junto a una pareja, oye como la mujer exclama a su marido:
¡¡¿…y cruzamos todo el continente para ver esto…?!!

Pero los restos más antiguos de estromatolitos se encuentran tierra adentro, a cientos de km. de Shark Bay, en Pilbara. Están datados en 3.500 millones de años y son los fósiles más antiguos del mundo, es decir, la primera prueba que tenemos de vida sobre la Tierra…!!

Cianobacterias aisladas de estromatolitos
en Shark Bay (Hamelin Pool).
Allen et al (2009)
En la época de los estromatolitos fósiles no existían formas de vida más complejas ni predadores, no había todavía células eucariotas. Las condiciones de aquel mundo primitivo eran ideales para el desarrollo sin límite de las cianobacterias.
En Shark Bay, concretamente en “Hamelin Pool” la laguna costera donde “crecen” los estromatolitos, la salinidad es dos veces la del mar. Esas condiciones tan difíciles impiden el desarrollo de comunidades de predadores. Por este motivo las cianobacterias y otras microalgas viven en un “paraíso” y los estromatolitos “crecen” sin problemas…
Corte transversal de un estromatolito
“fósil” de Australia.
Autor: William J. Schopf. Disponible en http://www.ucmp.berkeley.edu/bacteria/cyanofr.html

Hasta los años 60′ se debatía sobre el origen geológico o biológico de los estromatolitos.
El gigantesco tamaño de Australia hizo posible que nadie los descubriese “vivos” en Shark Bay y publicara las pruebas de su origen biológico hasta 1961.

Sólo en ambientes muy especiales es posible ver los estromatolitos “vivos” y Shark Bay es uno de esos contados lugares del mundo, junto con Bahamas por ejemplo. Por ésta y muchas otras razones Shark Bay es Patrimonio Mundial por la UNESCO desde 1991…

Referencias:

-Allen MA, Goh F, Burns BP, Neilan BA. Bacterial, archaeal and eukaryotic diversity of smooth and pustular microbial mat communities in the hypersaline lagoon of Shark Bay. Geobiology 7: 82-96 (2009)
-Beraldi H. Estromatolitos. Artículo web publicado en http://www.geologia.unam.mx/igl/index.php?option=com_content&view=article&id=543:temas&Itemid=222
-Bryson B. En las antípodas (Down Under). Ed. RBA, 414 pp.
-Stromatolites of Shark Bay. http://www.sharkbayvisit.com/pages/the-stromatolites/