Un equipo internacional liderado por el investigador Carlos Duarte de la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología (KAUST) en Arabia Saudí ha presentado el Catálogo Global de Genes Oceánicos KMAP 1.0, la base de datos más grande y compleja de microbios marinos jamás creada.
Este catálogo de ADN, que contiene más de 317 millones de grupos de genes de organismos marinos de todo el mundo, promete iluminar la extraordinaria biodiversidad del océano y su potencial inexplorado.
La profesora Elisa Laiolo, autora principal del estudio, señala que este avance científico representa un paso gigantesco en la comprensión de la diversidad de los océanos y destaca su importancia para la ciencia y la sociedad.
El Catálogo Global de Genes Oceánicos proporciona información valiosa sobre las aplicaciones de la vida marina, desde la innovación biotecnológica hasta el seguimiento de los efectos del cambio climático.
Este tesoro de datos estará al alcance de científicos de todo el mundo de manera gratuita, a través de la Plataforma de Análisis Metagenómico de la KAUST (KMAP).
“Los científicos pueden acceder al catálogo de forma remota para investigar cómo funcionan los diferentes ecosistemas oceánicos, rastrear el impacto de la contaminación y el calentamiento global, y buscar aplicaciones biotecnológicas como nuevos antibióticos o nuevas formas de descomponer los plásticos: ¡las posibilidades son infinitas!”, destaca Carlos Duarte, autor principal del estudio e investigador en la KAUST.
El equipo de investigación utilizó tecnologías de secuenciación de ADN para analizar 2,102 muestras oceánicas tomadas en diversas profundidades y ubicaciones alrededor del mundo. Identificaron 317.5 millones de grupos de genes, más de la mitad de los cuales se pudieron clasificar según el tipo de organismo y la función del gen.
Al cruzar esta información con la ubicación y el tipo de hábitat, se obtuvo un catálogo que revela qué microbios habitan en diferentes áreas y qué funciones desempeñan.
El catálogo ya ha arrojado información importante sobre diferencias en la actividad microbiana entre la columna de agua y el fondo oceánico, así como la presencia sorprendente de hongos en la zona mesopelágica "crepuscular". Estos datos permitirán a los científicos comprender mejor cómo los microbios influyen en los ecosistemas, contribuyen a la salud de los océanos y afectan el clima.
Además, el Catálogo servirá como referencia para monitorear el impacto de las actividades humanas, como la contaminación y el calentamiento global, en la vida marina. También ofrecerá un vasto banco de genes para que los investigadores exploren en busca de nuevos genes con potencial aplicación en el desarrollo de fármacos, energía y agricultura.
El KMAP Ocean Gene Catalog 1.0 es solo el primer paso hacia la creación de un atlas del genoma oceánico mundial, que documentará todos los genes de todas las especies marinas, desde bacterias y hongos hasta plantas y animales.
“Nuestro análisis pone de relieve la necesidad de seguir muestreando los océanos, centrándonos en zonas poco estudiadas, como las profundidades marinas y los fondos oceánicos. Además, dado que el océano está en constante cambio -tanto por la actividad humana como por los procesos naturales-, el catálogo necesitará una actualización continua”, afirma Laiolo.
Sin embargo, pese a sus evidentes ventajas, el futuro del catálogo es incierto, advierte Duarte, principalmente por la legislación internacional sobre el reparto de beneficios de los descubrimientos realizados en aguas internacionales.
“Aunque el Tratado de Alta Mar de 2023 ofrece algunas soluciones, puede obstaculizar inadvertidamente la investigación al reducir los incentivos para que empresas y gobiernos inviertan. Esta incertidumbre debe resolverse ahora que hemos llegado al punto en que las tecnologías genéticas y de inteligencia artificial podrían desbloquear una innovación y un progreso sin precedentes en la biotecnología azul”, advierte el investigador.
