Esta criatura marina acumula metales tóxicos como una fascinante estrategia de supervivencia

Biología

El mundo puede ser brutal y los más vulnerables a veces tienen que recurrir a soluciones creativas para asegurar su supervivencia. Tomemos como ejemplo una esponja marina llamada Theonella conica. Este modesto animal se puede encontrar en el Mar Rojo y el Océano Índico, y hace lo que hacen las esponjas: filtrar el agua de mar que la rodea para extraer los nutrientes que contiene. Anclada en un lugar, con pocas defensas activas, T. conica ha desarrollado un medio de supervivencia verdaderamente fascinante. Los científicos que estudian la acumulación de contaminantes en el cuerpo de la esponja encontraron concentraciones de un metal pesado llamado molibdeno que, en otros organismos, sería letal.

“Hace veinte o treinta años, los investigadores de nuestro laboratorio recogieron muestras de una rara esponja llamada Theonella conica del arrecife de coral de Zanzíbar en el Océano Índico y encontraron en ellas una alta concentración de molibdeno”, dice la bióloga marina Shani Shoham de la Universidad de Tel Aviv.

“En mi investigación, quise comprobar si también se encuentran concentraciones tan altas en esta especie de esponja del golfo de Eilat, donde crece a profundidades de más de 27 metros. Al encontrar la esponja y analizar su composición descubrí que contenía más molibdeno que cualquier otro organismo de la Tierra: 46.793 microgramos por gramo de peso seco”.

Nosotros y otros organismos necesitamos algo de molibdeno. Es un oligoelemento esencial que nuestro cuerpo utiliza para descomponer cosas como fármacos, toxinas y sulfitos. Sin embargo, como ocurre con muchas cosas, un exceso de molibdeno no es especialmente bueno para nosotros, e incluso peor para otros animales.

Por tanto, Shoham y sus colegas querían comprender cómo y por qué la T. conica es capaz de acumular y acaparar tanto metal. La respuesta llegó en forma de simbiontes bacterianos de la esponja.

Como esponja marina, la T. conica es bastante simple. No tiene órganos, ni tejidos, ni sistema nervioso. Para funcionar, depende de relaciones simbióticas con otros organismos, incluidas bacterias, hongos, algas y virus. Hasta el 40% de su peso corporal consiste en simbiontes. Y antes de mirar de reojo, mire su propio cuerpo. Todos necesitamos amigos. Los simbiontes son organismos que viven juntos en una relación a largo plazo que es beneficiosa para ambos (a diferencia, por ejemplo, de una relación parasitaria en la que los beneficios son marcadamente unilaterales).

Los investigadores descubrieron que una de las bacterias más dominantes en la T. conica actúa como una especie de órgano desintoxicante para acumular metales pesados ​​en el cuerpo de la esponja. Se llama Entotheonella sp., una bacteria que se encuentra en unas pocas esponjas diferentes y es conocida por su capacidad para producir una amplia gama de compuestos bioactivos. Shoham y sus colegas encontraron glóbulos de material dentro de Entotheonella sp. que tenía un contenido muy alto de molibdeno.

El molibdeno es tóxico cuando su concentración es mayor que su solubilidad en agua. Los investigadores creen que la bacteria recoge molibdeno y lo convierte en compuestos seguros de molibdeno, como el molibdato de calcio y el molibdato de sodio.

“Al acumular cada vez más molibdeno, la bacteria lo convierte de su estado soluble tóxico en un mineral. No estamos seguros de por qué hacen esto”, dice Shoham.

“Tal vez el molibdeno protege a la esponja, al anunciar: ‘¡Soy tóxica! ¡No me comas!’, y a cambio de este servicio la esponja no se come a las bacterias y sirve como su anfitrión”.

Las implicaciones sugieren una forma en que podemos usar estas esponjas y sus simbiontes, no para extraer molibdeno, lo que sería complicado y probablemente no valdría la pena el esfuerzo, sino para ayudar a lidiar con la contaminación. Hace unos años, se descubrió que una esponja relacionada, Theonella swinhoei, también acumulaba altos niveles de bario y arsénico.

“También en este caso, se descubrió que Entotheonella era en gran medida responsable de acumular los metales y convertirlos en minerales, neutralizando así su toxicidad”, explica Shoham.

“La investigación continua sobre la bacteria puede resultar útil para tratar las fuentes de agua contaminadas con arsénico, un grave peligro que afecta directamente a la salud de 200 millones de personas en todo el mundo”.

La investigación se ha publicado en Science Advances.

Fuente: Science Alert.

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