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Una nueva bacteria surge tras la erupción del volcán submarino de El Hierro

Fuente: Universidad de Barcelona / SINC


26 de abril de 2017
BacteriaHierrow

La comunidad bacteriana, encontrada a 130 metros de profundidad, forma un extenso tapiz microbiano de filamentos (llamados cabello de Venus) que cubre 2.000 metros cuadrados cerca de la cima del volcán. / UB

La mayor parte de la actividad volcánica de nuestro planeta tiene lugar en el medio oceánico. La erupción submarina de la isla de El Hierro, en concreto, se prolongó durante 138 días –de octubre de 2011 a marzo de 2012– y remodeló un área de nueve kilómetros cuadrados del fondo marino. Este episodio de vulcanismo submarino perturbó de forma radical las condiciones ambientales locales (mayor temperatura y acidez de las aguas, reducción del oxígeno, mayor turbidez y carga de material en suspensión, entre otros efectos).

«A escala local, este episodio originó un nuevo cono volcánico submarino y una pendiente de depósitos que se extiende hasta más de mil metros de profundidad. La erupción se inició a una profundidad de 363 metros, y al final del episodio volcánico el mismo punto se encontraba a 89 metros de profundidad, un hecho que implica una tasa media de crecimiento vertical diario de dos metros. Después, tuvo lugar un proceso de desgasificación, con manifestaciones hidrotermales, un período que se puede considerar todavía activo, aunque de forma difusa», detalla Miquel Canals, catedrático del departamento de Dinámica de la Tierra y del Océano de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Barcelona (UB).

La erupción del Tagoro, que causó un grave impacto sobre la vida marina, espoleó en paralelo la actividad bacteriana. Hasta entonces, estas comunidades ligadas a la actividad volcánica habían sido estudiadas sobre todo en los hábitats de las fuentes hidrotermales de las dorsales mediooceánicas. Los organismos extremófilos que viven en estos ambientes oceánicos adaptan su metabolismo para obtener nutrientes y energía y sobrevivir en condiciones que son limitantes para otros seres vivos.

La erupción del Tagoro, que causó un grave impacto sobre la vida marina, espoleó en paralelo la actividad bacteriana

El estudio, publicado en la revista Nature, Ecology & Evolution y liderado por Miquel Canals, jefe del Grupo de Investigación Consolidado (GRC) de Geociencias Marinas de la Universidad de Barcelona, ​​y Roberto Danovaro, de la Universidad Politécnica de la Marche (Italia), ha permitido el hallazgo de una especie bacteriana, llamada Thiolava veneris, hasta ahora desconocida asociada a la actividad volcánica del Tagoro.

Nuevo género y especie de bacteria extremófila

La bacteria Thiolava veneris constituye un nuevo género y especie de bacteria extremófila. Según las imágenes de un vehículo submarino no tripulado dirigido por control remoto (ROV), el nuevo hábitat bacteriano cubre cerca de 2.000 metros cuadrados del volcán Tagoro –entre 129 y 132 metros de profundidad–, formando un denso tapiz constituido por unas estructuras filamentosas muy vistosas (tricomas bacterianos o cabello de Venus).

Los análisis filogenómicos revelan que esta procariota de los fondos oceánicos está filogenéticamente próxima a otras bacterias marinas –en concreto, el género Thioploca, dentro de la clase de los gammaproteobacterios– que muestran una gran plasticidad metabólica para adaptarse a ambientes extremos de los fondos oceánicos.

«El consorcio bacteriano del nuevo volcán presenta un conjunto de características diferenciales en comparación con otras formaciones bacterianas», apunta Canals. «Ninguno de los fragmentos genómicos identificados contiene genes asociados con la fotosíntesis, por lo que este proceso queda excluido del metabolismo de los filamentos microbianos. Sin embargo, la bacteria tiene una notable plasticidad metabólica para desarrollarse en ambientes volcánicos submarinos relativamente poco profundos. Ecológicamente, representa un estadio inicial del proceso de reinstauración de comunidades biológicas cada vez más complejas en los hábitats submarinos devastados por catástrofes naturales, como el caso del Tagoro en Canarias», subraya.

«Esta nueva especie se encuentra muy lejos de otros centros de actividad volcánica, un hecho que plantea interrogantes sobre su procedencia»

«Ahora bien, esta nueva especie se encuentra muy lejos geográficamente de otros centros de actividad volcánica (por ejemplo, la dorsal mesoatlántica), un hecho que plantea interrogantes sobre su procedencia», subraya Canales.

El volcán Tagoro, un laboratorio natural

Desde que se inició la erupción submarina del Tagoro en octubre de 2011, el equipo del GRC de Geociencias Marinas de la UB ha impulsado diversos estudios científicos que han revelado aspectos inéditos sobre el origen y la evolución de las islas volcánicas. Tanto este episodio volcánico, estudiado y monitorizado por los equipos investigadores en tiempo real, como su evolución posterior, hacen del Tagoro un excelente laboratorio natural para estudiar el fenómeno del vulcanismo submarino.

«Mientras la erupción estaba activa, el seguimiento de la evolución morfológica del nuevo volcán mostró la complejidad de este tipo de episodios, con fases de crecimiento rápido, otras más lentas, y colapsos parciales del nuevo edificio y las áreas cercanas, entre otros. Desde el punto de vista biológico, el proceso de recolonización que está en marcha representa también una oportunidad extraordinaria de estudio para la ciencia», concluye Canals.

Referencia bibliográfica:

Roberto Danovaro, Miquel Canals, Michael Tangherlini, Antonio Dell’Anno, Cristina Gambi,Galderic Lastras, David Amblas, Ana Sànchez-Vidal, Jaime Frigola3, Antoni M. Calafat,Rut Pedrosa, Jesus Rivera, Xavier Rayo and Cinzia Corinaldesi. «A submarine volcanic eruption leads to a novel microbial habitat» Nature Ecology & Evolution 1, 0144 (2017) | DOI: 10.1038/s41559-017-0144 | www.nature.com/natecolevol.


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