Este 27 de junio, el Centro Científico de Mónaco (Centre Scientifique de Monaco, CSM), uno de los principales coordinadores científicos de Tara Pacífic, reúne en Niza (Nice, Francia) los 70 investigadores involucrados en la nueva expedición coralina de Tara. Cada 4 meses, los científicos presentan sus áreas de estudio, sus hipótesis, y refinan sus métodos para explotar la futura biblioteca de corales, bacterias, virus y demás microorganismos muestreados por la goleta.
El CSM: su enfoque molecular, celular, fisiológico y microbiológico
Entre
los 70 investigadores de 22 laboratorios de todo el mundo que aportan su expertise
para estudiar este ecosistema, la contribución del CSM es múltiple: por 30
años, ha desarrollado métodos de cultivo en condiciones controladas únicas en
el mundo y unas herramientas de análisis desde los genes hasta
el ecosistema. "Entre los corales que cultivamos, 3 especies se estudian
específicamente en Tara Pacífic. El análisis genómico, gracias a la secuenciación
de ADN realizada por el Genoscope (Francia), servirá de referencia para todos
los arrecifes estudiados por Tara. Vamos a compartir esta expertise con
numerosos laboratorios", explica Denis Allemand, el director del CSM.
El coral, una lectura de la historia del Océano
Con el
Laboratorio de Ciencias del Clima y Medio Ambiente (LSCE), el CSM estudiará
específicamente la dinámica de crecimiento de los corales formadores de
arrecifes y el cambio de las condiciones ambientales desde hace un siglo,
gracias a la perforación de muestras de sondaje, una técnica de extracción de
muestras.
Al igual que los árboles, los corales almacenan en su esqueleto una información
importante sobre su entorno. Para leer esta información, se extrae un “tubo”,
un núcleo cilíndrico en el esqueleto de una colonia masiva de coral; Un cilindro de 1 m de largo nos permite leer 100
años de historia del Océano: temperatura del agua de mar, salinidad, exposición
del arrecife al sol, pH del agua. La tasa de crecimiento de la colonia medida
por los anillos del coral, es decir el espesor de las tiras de crecimiento en
el tiempo, determinará si la colonia es estable, en aumento o decreciente.
Dar cuenta del estado de salud de las
colonias de coral utilizando biomarcadores
Los organismos
vivos que sufren un estrés (calor, contaminación,...) desarrollan estrategias
para adaptarse y sobrevivir. A nivel celular, las respuestas pasan por la
activación de señales que inducen una modificación genética. El departamento de
biología médica del CSM, en colaboración con el equipo "Simbiosis" del
UMR Evolución París Sena, analizará la
naturaleza e intensidad de estas señales intracelulares. Estos datos, correlacionados
con las condiciones ambientales registradas al momento del muestreo, servirán como
biomarcadores de la condición de salud de los corales. Los investigadores
analizaran así múltiples marcadores moleculares y de procesos biológicos en
respuesta al estrés ambiental, algo que
no ha sido previamente estudiado en los corales.
Modelizar el futuro de los arrecifes y sus
respuestas a los cambios
De
acuerdo a las áreas donde han sido recogidas, las muestras permitirán entender las
respuestas del coral a las perturbaciones como la contaminación antrópica (antropogénica),
el calentamiento global, la sedimentación...Tal comparación, que nunca se ha
hecho en esta escala, debería permitirnos predecir las capacidades de resistencia
y de resiliencia de los arrecifes de coral a los cambios ambientales.
Del coral a la salud humana: una modelización valiosa para comprender el
envejecimiento y sus patologías
El coral
ofrece un campo particularmente interesante de estudio del envejecimiento y las
enfermedades relacionadas con la edad: los corales son animales que combinan
una extraordinaria capacidad de regeneración de tejidos y de resistencia al
estrés con una longevidad extrema. Las extremidades de los cromosomas, llamados
telómeros, juegan un papel clave en el envejecimiento normal y patológico de
muchos organismos, incluida la especie humana. Su papel en la adaptabilidad y
la longevidad extrema de coral es todavía desconocido.
Los investigadores
del Instituto de Investigación del Cáncer y el Envejecimiento de Niza (IRCAN)
tratan de entender si las variaciones telómericas del coral están vinculadas a
los cambios ambientales, y si son dependientes o no de la riqueza de biodiversidad
observada en su ecosistema o su universo microbiano (microbiota).
Esta
investigación ayudará a descubrir nuevos mecanismos biológicos de control de resistencia
al estrés, y así poder transponerles en medicina humana: prevención de
enfermedades relacionadas con la edad, canceres, enfermedades
neurodegenerativas, diabetes y enfermedades cardiovasculares.