MADRID, 14 May. (EUROPA PRESS) -
Algas microscópicas que viven dentro de los corales que forman arrecifes recogen el nitrógeno disponible, almacenan el exceso en forma de cristal y poco a poco alimentan con él a los corales según sea necesario, señala un estudio publicado en 'mBio'.
Los científicos han sabido durante años que estos microorganismos simbióticos sirven nitrógeno a los corales anfitriones, pero este nuevo estudio arroja luz sobre la dinámica del proceso y revela que las algas tienen la capacidad de almacenar el exceso de nitrógeno, una capacidad que podría ayudar a hacer frente a los corales a su entorno crónicamente bajo en nitrógeno.
"Fue una gran sorpresa descubrir los cristales ricos en nitrógeno en el interior de las algas --explica el autor principal Anders Meibom, de la Escuela Politécnica Federal de Lausanne, en Suiza--. Todo tiene sentido ahora. Las algas chupar el amonio y el nitrato como una esponja cuando la concentración de estas moléculas aumenta y entonces almacenan este nitrógeno en forma de cristales de ácido úrico para su uso posterior".
Al igual que todos los corales que forman arrecifes, las especies que estudiaron estos investigadores, Pocillopora damicornis, en realidad es una simbiosis de dos organismos diferentes: el coral proporciona protección a una especie de algas fotosintéticas llamados dinoflagelados, que, a su vez, proporcionan azúcares y nitrógeno al coral anfitrión.
La simbiosis permite que el coral prospere en aguas tropicales claras que son naturalmente pobres en nutrientes. En muchos lugares, sin embargo, los arrecifes de coral están sufriendo de un exceso de nutrientes, la contaminación de las aguas residuales y fertilizantes que afecta a la relación simbiótica y la salud de los corales de forma desconocida.
Para entender mejor estos intercambios de materiales y determinar cómo un exceso de nutrientes puede afectar al equilibrio, los científicos expusieron piezas de coral en diferentes concentraciones de compuestos ricos en nitrógeno marcados isotópicamente. El uso de las instalaciones del Acuario Tropical Puerto Dorado en París, Francia, los expertos aplicaron una técnica relativamente nueva analítica llamada espectromía de masas a nanoescala de iones secundarios (NanoSIMS), que permitió visualizar y cuantificar la captación, el movimiento y la acumulación de este nitrógeno marcado dentro del coral.
Cuando se suministran con nitrógeno en forma de amonio, nitrato o ácido aspártico, los dinoflagelados responden al almacenamiento del nitrógeno rápidamente en forma de cristales de ácido úrico dentro de sus células, pero los dinoflagelados no se cuelgan del nitrógeno por mucho tiempo. A las seis horas después de la exposición, los microbios comienzan la translocación de compuestos ricos en nitrógeno al coral anfitrión, donde se utiliza el nitrógeno en compartimentos celulares específicos en todas las capas superficiales del coral.
"Esto da a la simbiosis alga-coral una forma muy eficiente de hacer frente a fuertes fluctuaciones en la disponibilidad de nitrógeno --escribe Meibom--. Cuando la disponibilidad de nitrógeno se convierte de repente alta, las algas pueden llevar grandes cantidades de nitrógeno en una escala de tiempo de unas pocas horas, almacenarlas en cristales dentro de las células de las algas y luego liberar ese nitrógeno almacenado para los procesos metabólicos y de crecimiento cuando los niveles de nitrógeno se vuelven normales otra vez".
