Los investigadores también encuentran algas coralinas invasivas que liberan cafeína

Encontrar una nueva fuente de cafeína bajo el agua fue solo una ventaja adicional para un nuevo estudio que analiza el efecto de los compuestos químicos que los corales liberan en el agua de mar.

El estudio encontró que los compuestos químicos orgánicos que se producen a través del metabolismo, conocidos como metabolitos o exudados, varían mucho según la especie de coral y que los compuestos afectan la abundancia y composición de los microorganismos del coral de manera diferente.

Esta liberación diferencial de metabolitos de los organismos de los arrecifes bentónicos es particularmente importante en el Caribe, donde el dominio de los corales cambia de corales pétreos duros a corales blandos en respuesta al estrés inducido por el hombre, como la eutrofización, la sobrepesca y el cambio climático global.

El estudio demuestra «la importancia de las secreciones bentónicas en la estructuración de comunidades microbianas en corales oligotróficos al centrarse en las secreciones de abundantes corales pétreos, octocorales y algas invasoras», según el trabajo de investigación dirigido por autores de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI). exometabolitos bentónicos y su importancia ecológica para los arrecifes de coral del Caribe amenazados, publicado en ISME Comunicaciones.

«Queríamos saber qué moléculas liberan los organismos de coral en el medio ambiente y cómo estas moléculas afectan a los microbios del arrecife en el agua de mar que rodea el arrecife», dijo la autora principal Laura Weber, exinvestigadora de postdoctorado y sistemas de información actual en Globalism de la OMS. Departamento de Química y Geoquímica Marina.

«A medida que cambia la composición de especies de estos corales, es probable que cambien los productos químicos que se liberan a los corales que luego tendrán efectos en la comunidad microbiana», dijo Weber. «Necesitamos prestar más atención a cómo los cambios en la estructura de los corales y la composición de las especies pueden afectar a los microbios que viven en los arrecifes, lo que genera más comentarios sobre la salud de los corales». Comprender los microbios en los arrecifes, cómo funcionan y cómo pueden contribuir a la salud de los arrecifes y de los propios arrecifes «es en gran medida un área sin explotar para explorar», dijo.

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Aquí está la conexión con la cafeína.

Para el estudio, los investigadores recolectaron secreciones de seis especies bénticas en el Caribe en un entorno de laboratorio, utilizando organismos obtenidos del Parque Nacional de las Islas Vírgenes, incluidos corales rocosos, octaedros y algas revestidas invasoras llamadas Ramicrusta Textiles. Los investigadores encontraron esto sorprendentemente R. textilis Libera cafeína en grandes cantidades.

Sus resultados también mostraron «que las secreciones de los organismos bénticos contribuyen al ensamblaje complejo de metabolitos extracelulares en el agua de mar de los arrecifes y que la composición de las secreciones varía mucho según la especie», según el estudio.

Por qué R. textilis Produce cafeína, y el estudio señala que la producción de cafeína no se ha investigado exhaustivamente para los organismos marinos, pero es un metabolito común generalmente producido por las plantas terrestres para disuadir a los herbívoros y microbios que causan enfermedades. Estas propiedades ‘pueden contribuir a la capacidad de R. textilis para invadir y prosperar en los arrecifes de coral en el Caribe, ‘según el informe’ Ramyrosta En diversos arrecifes de coral del Caribe, se necesita una investigación de seguimiento que examine la importancia ecológica de sus compuestos metabólicos en los microbios y otros organismos del arrecife”.

Este estudio es un «importante paso adelante en la identificación de señales químicas que pueden ayudar a los científicos a evaluar la salud de los arrecifes de coral», dijo Elizabeth Kojawinsky, coautora de la investigación. «Al igual que los diagnósticos de salud humana, las señales químicas dentro de un ecosistema de arrecife están estrechamente relacionadas con las funciones de las relaciones simbióticas dentro de los arrecifes de coral». Kujawinski es científico sénior en el Departamento de Química y Geoquímica Marina de WHOI y director del Centro de Moneda Química para el Planeta Microbiano (C-CoMP), el centro de ciencia y tecnología de la Fundación Nacional de Ciencias con sede en WHOI.

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Una implicación importante de la investigación es que una comunidad béntica diversa ayuda a contribuir a un grupo de metabolitos más diverso y potencialmente respalda una comunidad microbiana más diversa, dijo la coautora Amy April, científica asociada en el Departamento de Química y Geoquímica Marina de World Health. Organización.

«Estamos tratando de construir una especie de biblioteca de lo que son los microbios y sus metabolitos en el arrecife. Mi sueño es poder ir al arrecife, tomar un balde de agua del arrecife, analizarlo en busca de microbios y metabolitos, y poder decir algo sobre la salud de ese ecosistema», dijo April. «Esto es muy importante porque los métodos actuales para monitorear los arrecifes de coral dependen en gran medida de la visión, y puede llevar meses o años determinar si un coral está enfermo o en crecimiento. Los metabolitos y los microbios tienen el potencial de ser sensores realmente sensibles para la salud de los corales».

Esta investigación se realizó con el apoyo de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica y la Fundación Nacional de Ciencias.

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Los compuestos químicos que se producen a través del metabolismo y luego se liberan, conocidos como metabolitos o exudados, varían mucho según la especie de coral y afectan la abundancia y composición de los microorganismos coralinos de manera diferente.

La liberación diferencial de metabolitos de los organismos de los arrecifes bentónicos es de particular interés en el Caribe, donde el dominio de los corales cambia de los corales pétreos duros a los corales blandos en respuesta al estrés inducido por el hombre, como la eutrofización, la sobrepesca y el cambio climático global.

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«A medida que cambia la composición de especies de estos corales, es probable que altere los productos químicos que se liberan a los corales que luego tendrán efectos en la comunidad microbiana. Necesitamos prestar más atención a cómo los cambios en la estructura y las especies de coral La composición afecta a los microbios que viven en los arrecifes de coral, lo que conduce a más comentarios sobre la salud de los corales”.

Encontrar una nueva fuente de cafeína bajo el agua fue solo una ventaja adicional para un nuevo estudio que analiza el efecto de los compuestos químicos que los corales liberan en el agua de mar.

Este estudio «es un importante paso adelante en la identificación de señales químicas que pueden ayudar a los científicos a evaluar la salud de los corales. Al igual que en el diagnóstico de la salud humana, las señales químicas dentro de un ecosistema de arrecifes de coral están estrechamente relacionadas con las funciones de las relaciones simbióticas dentro de los arrecifes de coral».

«Estamos tratando de construir una especie de biblioteca de lo que son los microbios y sus metabolitos en el arrecife. Mi sueño es poder ir al arrecife, tomar un balde de agua del arrecife, analizarlo en busca de microbios y metabolitos, y poder decir algo sobre la salud de este ecosistema».

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