Estudian la biodiversidad presente en ambientes hipersalinos

Un grupo de investigación del Departamento de Microbiología y Parasitología de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Sevilla lleva más de dos décadas estudiando la biodiversidad microbiana de ambientes hipersalinos.

En este tiempo han descubierto multitud de especies hasta el momento desconocidas y han exportado sus conocimientos fuera de España, así han estudiado los microorganismos presentes en lagunas saladas de Irán y también en pequeñas salinas y lagos de Mongolia Interior (China).

Determinar qué microorganismos están presentes en ambientes salinos no es una tarea fácil. En la actualidad se calcula que sólo se pueden aislar en el laboratorio entre el 1% y el 10% de los organismos presentes en ambientes naturales.

Para avanzar en el conocimiento de la biodiversidad, estos expertos emplean desde 2008 una nueva técnica llamada metagenómica, consistente en obtener el ADN de todos los microorganismos presentes en la muestra sin necesidad de aislar dichos microorganismos en el laboratorio. Posteriormente dicho ADN total se secuencia y se analiza utilizando complejos programas informáticos. La secuenciación del ADN se lleva a cabo en el secuenciador de ADN del Servicio de Investigación de Biología de la Universidad de Sevilla ubicado en el CITIUS Celestino Mutis.

“Con esta técnica obtenemos un conjunto de pequeños fragmentos de ADN de todos los organismos y a partir de este metagenoma empezamos a trabajar”, explica el catedrático de la Universidad y responsable de este grupo de investigación, Antonio Ventosa.

Tras analizar qué microorganismos crecen a diferentes concentraciones de salinidad, desde el agua de mar hasta la saturación completa donde se encuentra la sal ya cristalizada tras evaporarse todo el agua, los expertos han determinado que en estos ambientes a medida que aumenta la salinidad disminuye la biodiversidad.

Hay un gran salto entre ambientes con un 20% de concentración de sal y la saturación total, el objetivo es estudiar por qué se produce esta selección natural hasta sobrevivir sólo unos pocos grupos de microorganismos. “En los estanques cristalizadores los microorganismos más abundantes son las haloarqueas, fundamentalmente la bien conocida y no hace mucho tiempo aislada  en cultivo puro haloarquea cuadrada Haloquadratum walsbyi  y la bacteria halófila extrema Salinibacter ruber. No obstante, hemos determinado la presencia de forma más o menos  abundante de otros grupos microbianos no aislados hasta la fecha, como la nanohalarquea Candidatus Haloredivivus”, detalla el profesor Ventosa, quien añade que además han descubierto que en medios salinos intermedios (10-25% de sal) la biodiversidad es mayor de lo que se conocía hasta hoy día.

“Se trata de conocer la biología de organismos que ni se sabían que existían y determinar su actividad metabólica y sus posibles aplicaciones biotecnológicas”. Entre los nuevos microorganismos que han logrado aislar y que actualmente están estudiando detalladamente se encuentra una nueva bacteria que utiliza compuestos orgánicos y posiblemente también la luz para crecer y a la que han denominado como Spiribacer salinus, que posee una morfología en espiral muy característica.

Este tipo de estudios taxonómicos o de clasificación de especies tienen multitud de aplicaciones en la búsqueda de organismos productores de nuevos compuestos con propiedades farmacológicas que permitan desarrollar nuevos antibióticos o antitumorales.

Sociedad Española de Microbiología

El catedrático de Microbiología de la Universidad de Sevilla, Antonio Ventosa, ha sido elegido recientemente presidente de la Sociedad Española de Microbiología (SEM), una de las entidades científicas de mayor relevancia del país y que cuenta en la actualidad con más de 1.800 socios.

Ventosa, que ha sido elegido en este cargo para los próximos cuatro años, es un prestigioso investigador en el ámbito de la microbiología, con más de 300 publicaciones científicas y la dirección de más de 20 tesis doctorales. Pertenece también a las Academias Europea y Americana de Microbiología.

Entre otras menciones, ha sido galardonado con el premio Jaime Ferrán de la SEM (1991), el premio Fama de la Universidad de Sevilla (2008) y el prestigioso Premio Bergey (2010) como reconocimiento por sus contribuciones en el campo de la sistemática bacteriana.

Además, el profesor Ventosa pertenece a varios comités internacionales relacionados con la Sistemática de Procariotas, es editor asociado de la revista International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology y miembro del consejo editorial de varias revistas internacionales.

Artículos científicos recientes:
– From metagenomics to pure culture: isolation and characterization of the moderately halophilic bacterium Spiribacter salinus gen. nov., sp. nov.
León MJ, Fernández AB, Ghai R, Sánchez-Porro C, Rodriguez-Valera F, Ventosa A.  Publicado en Applied and Environmental Microbiology http://1.usa.gov/1GPt2Ww
– Comparison of prokaryotic community structure from Mediterranean and Atlantic saltern concentrator ponds by a metagenomic approach
Fernández AB, Vera-Gargallo B, Sánchez-Porro C, Ghai R, Papke RT, Rodriguez-Valera F, Ventosa A. Publicado en Frontiers in Microbiology http://bit.ly/1ARBm3t
– The Santa Pola saltern as a model for studying the microbiota of hypersaline environments.
Ventosa A, Fernández AB, León MJ, Sánchez-Porro C, Rodriguez-Valera F.
Publicado en Extremophiles http://1.usa.gov/18ADWEm