Los corales se anticipan al blanqueamiento activando genes defensivos

Los corales activan un grupo específico de genes antiguos y defensivos cuando se exponen a condiciones ambientales estresantes que podrían servir como una especie de señal de advertencia ante los acontecimientos de blanqueamiento de estos animales coloniales.

Así lo afirman dos biólogos marinos de la Universidad de Stanford (Reino Unido), Lupita Ruiz-Jones y Stephen Palumbi, que analizaron tres colonias de coral en una laguna de la isla de Ofu (Samoa Americana) en función de su respuesta a factores de estrés como las altas temperaturas, el oxíeno y la acidez del océano Pacífico.

En los días más calurosos, los investigadores, que publicaron su estudio en la revista Science Advances, detectaron un cambio significativo de qué genes activaban los corales dentro de sus células.

«Comenzaron a usar un conjunto de genes que no habían estado utilizando antes», apunta Palumbi.

En 2016, el arrecife de la Gran Barrera de Coral (Australia) vivió el peor evento de blanqueamiento de coral a través de cientos de kilómetros. Estos episodios pueden eventualmente conducir a la muerte de esos animales. Los científicos creen que el cambio climático global y el aumento continuo de las temperaturas oceánicas incrementarán la frecuencia del blanquemiento de los corales en todo el mundo, pese a que de antemano no muestren signos visibles de decoloración. Los genes identificados en el nuevo estudio podrían dar a los científicos una instantánea indicación de la salud de los corales y una idea de cuándo es probable que llegue un episodio de blanqueamiento.

En sincronía con el enterno

Bajo condiciones estresantes, las funciones celulares normales de un coral empiezan a fallar. En respuesta, el grupo de genes identificados en el nuevo estudio desencadena un proceso denominado respuesta de proteína desplegada que trabaja para restaurar las condiciones normales dentro de las células. Si esas condiciones continúan empeorando, los corales se blanquean y eventualmente mueren.

«Por primera vez podemos preguntarle a esos corales "¿cómo están?". Ellos no tienen un latido del corazón, no tienen pulso, y necesitamos conocer sus signos vitales para entender cómo reaccionan al medio ambiente», señala Palumbi.

Durante 17 días, Palumbi y Ruiz-Jones supervisaron más de 17.000 genes de coral justo después del mediodía. En la séptima y la octava jornada, cuando las mareas bajaban y las temperaturas subieron, los genes de los corales iniciaron la respuesta celular de proteína despedada. Al noveno día, las mareas subieron y los corales volvieron a la normalidad. «Esta respuesta sólo muestra cómo los corales están en sincronía con su entorno», recalca Ruiz-Jones, autora principal del estudio. Esta respuesta al estrés no es exclusiva de los corales. Se ha observado en mamíferos, así como algunas especies de levadura u hongos. Los seres humanos activan los mismos genes antiguos en respuesta a enfermedades como el cáncer.

La laguna de la isla Ofu, una bañera de color turquesa, proporcionó el laboratorio de coral ideal para estudiar los corales tolerantes al calor. Los corales de ese lugar experimentan temperaturas del agua próximas a la del cuerpo humano, suficiente para matar la mayoría de las especies de coral. Los corales de Ofu, sin embargo, prosperan en condiciones ambientales estresantes. Los científicos creen que la exposición frecuente y pulsante a altas temperaturas puede hacer que los corales sean más fuertes, de la misma manera que los atletas entrenan para competir.

Comprender por qué algunos de los corales más resistentes del mundo son tan tolerantes al calor podría ayudar a los científicos a identificar y mapear otras colonias de coral supervivientes en todo el mundo. «Sabemos que los corales tienen la capacidad de adaptarse y evolucionar a un agua más caliente de lo que pensábamos antes. Podemos utilizar eso como un activo primordial para ayudarles a vivir las próximas décadas hasta que resolvamos el cambio climático global», concluye Palumbi.