Descubren cómo evolucionan las bacterias tras colonizar un nuevo ambiente

Microbiólogos del Centro de Estudios Avanzados de Blanes (CEAB-CSIC) han descubierto cómo evolucionan las bacterias después de colonizar un nuevo ambiente comparando los datos genómicos de diferentes hábitats y han concluido que siempre evolucionan siguiendo el mismo patrón común.

Las bacterias son los primeros seres vivos que colonizan y generan nuevos ecosistemas, como los resultantes de una erupción volcánica, del retroceso de los glaciares o el intestino de un bebé.

Según ha explicado Rüdiger Ortiz, investigador del CEAB-CSIC y primer autor del estudio, las bacterias son la base de todo ecosistema, están presentes en todo el planeta y sobreviven en cualquier ambiente, e incluso hay hábitats en los que sólo pueden vivir ellas.

Son los primeros seres vivos que llegan y los únicos capaces de preparar un ambiente deshabitado para facilitar la llegada de otras especies.

Según Ortiz, poder comprender los cambios de una comunidad microbiana, o microbioma, y el papel que juegan en el futuro del ecosistema puede ayudar a restaurar y conservar hábitats, a entender la dinámica de las bacterias que habitan nuestro sistema digestivo o predecir la colonización de nuevos planetas.

Esta comprensión es lo que ha estudiado el equipo de microbiólogos del CEAB-CSIC, el primero que lo hace de forma cuantitativa y comparando una gran diversidad de hábitats y microbiomas, a través de la secuenciación masiva del ADN.

El trabajo, que publica la revista "The ISME Journal", ha demostrado que las comunidades microbianas de un hábitat tienden a parecerse entre sí y que, independientemente del ambiente que se estudie, evolucionan siguiendo el mismo patrón natural.

El proceso natural de colonización también se da, por ejemplo, en la superficie de una hoja que acaba de nacer o bien en el intestino de los bebés que comienzan a acoger microorganismos esenciales desde los primeros 14 días de gestación, los cuales tendrán un papel clave en el desarrollo y la salud de los adultos.

Cada uno de estos hábitats, con las condiciones ambientales que lo caracterizan, determina las bacterias que se establecerán y cómo, se irán diferenciando entre sí a lo largo del tiempo.

Los resultados de esta investigación afirman que es posible predecir la composición de las comunidades microbianas si se cuenta con suficiente información del hábitat en cuestión.

Aunque las predicciones son menos precisas en los inicios de un nuevo microbioma, lo cierto es que "existen reglas ecológicas que son compartidas en hábitats tan diferentes como los suelos, las plantas o lo pliegues intestinales", según Rüdiger Ortiz.

"Es preciso comprender los procesos ecológicos que determinan cómo progresan las comunidades microbianas desde las primeras fases de la colonización hasta tener el ecosistema formado, para poderlo aplicar a una mejor y más informada gestión ambiental y hacer frente a los retos actuales", ha defendido Ortiz, que lamenta que las bacterias son las grandes olvidadas en el estudio de ecosistemas y en su gestión, conservación y restauración.

Según el investigador, el papel de las bacterias es básico para el buen funcionamiento del planeta, y su importancia recae, sobre todo, en la movilización de los nutrientes que, de otra forma, el resto de seres vivos no podrían utilizar para sobrevivir.

Este tipo de estudio, hasta hace pocos años, se había resistido a los microbiólogos debido a que los microorganismos, además de ser imperceptibles al ojo humano, son sumamente extensos y complejos.