lunes, 23 de febrero de 2009

Investigaciones Recientes

Ciona intestinalis, un colonizador exitoso.











Hace algún tiempo atrás, estudie parte del ciclo de vida de una especie de tunicado, Ciona intestinalis, el piure blanco, el cual presenta poblaciones muy abundantes sobre los sistemas de cultivo de Argopecten purpuratus en las costas de Antofagasta, Norte de Chile. Esta especie se adhiere firmemente a las linternas de cultivo, las cuales son unas estructuras cubiertas con mallas plásticas a las cuales se adhieren muchas especies más, entre ellas otra especie de tunicado Pyura praeputialis.













Durante los años 2001 al 2004 trabaje en el proyecto "Busqueda de antibiofouling de origen natural" con mi profesor tutor de tesis Dr. Carlos Riquelme, en aquel proyecto mi función fue monitorear el biofouling de los sistemas de cultivos y especialmente estudiar la biologia básica de Ciona.











Conocer el ciclo de vida de esta especie fue una tarea muy estimulante, ya que me permitió aplicar mucho conocimiento teórico en terreno, además de investigar y desarrollar metodologías que me ayudarían a identificar claramente cada paso que seguía la especie en su vida.












Ciona es una especie bentónica (a) pero tiene una fase pelágica, genera una larva nadadora, ella es el mecanismo dispersante y colonizador que le permite su rápida proliferación en ambientes nuevos, en especial sobre los sustratos artificiales como lo son los barcos, muelles, y también los sistemas de cultivos y artes de pesca.


Es a esta larva nadadora (b) entonces el objetivo a combatir, para ello mi estudio biológico se basó en manejar grandes volúmenes de larvas recién eclosionadas, para poder testear y estimar la influencia de sustratos acondicionados con sustancias antifouling en el asentamiento larval de la especie, con esto se lograba igualar competencias con diferentes laboratorios en el mundo, como es el caso de la Universidad de New South Wales, el laboratorio del Dr Kjelleberg, en el cual han estudiado formas de inhibir el biofouling y han implementado todo un centro de innovación relacionado con este estudio.





Recordemos que Australia tiene un nivel muy superior en cuanto a investigación científica marina, y que a nivel mundial posee muchas universidades que tienen un elevado ranking (ver ranking de Universidades de Shangai 2009).





El Dr Kjelleberg y su equipo encontraron una cepa bacteriana, Pseudoalteromonas tunicata, adherida a la tunica de Ciona, esta cepa posee la alta capacidad de inhibir a una gran mayoría de del biofouling en Australia y tienen muchas publicaciones en corriente principal que avalan sus resultados. (http://www.cmb.unsw.edu.au/)




Por otro lado el Laboratorio del Dr. Maki en Estados Unidos también encontró una especie bacteriana desde sustratos naturales, Halomonas marina especie que tambien inhibía a los principales componentes del biofouling.



En el laboratorio donde trabajo LEM, Universidad de Antofagasta-Chile, se aisló una cepa bacteriana de sustratos de sistemas de cultivos de ostión, la cepa Ni-1 Lem Alteromonas, con ella y con las otras dos cepas de bacterias mencionadas mas arriba se realizaron bioensayos de asentamiento larval con las larvas que yo producia en el laboratorio de la Profesora Marcela Clarke. Los resultados de estas pruebas estan publicadas por en conjunto con Zapata et al 2006 en http://www.ejbiotechnology.info/content/vol10/issue1/full/6/index.html.



En la actualidad estoy terminando otra publicación con información biologica de Ciona describiendo su ciclo de vida en las aguas de Antofagasta. A continuacion les muestro unas imagenes de mi trabajo en laboratorio y de una mórula de Ciona.





CLASIFICACIÓN


Al clasificar los organismos y encuadrillarlos dentro de un marco universalmente aceptado, los científicos han creado un inmenso sistema de referencia que contiene todas las formas de vida. Aunque se han descrito más de dos millones de organismos, sólo un 16% de ellos vive en los océanos. Este porcentaje aumentará, pues se siguen descubriendo especies nuevas cada año, especialmente en el océano profundo.





¿QUE ES UNA ESPECIE?



La unidad básica de clasificación es la especie. Una definición comunmente aceptada es: una población de organismos con tantas características en común que forman un grupo diferenciado que se cruza y produce descendencia fértil en condiciones naturales. Esta definición no puede ser aplicada a las especies fósiles. Hay otras muchas definiciones, algunas de las cuales incorporan tanto a especies vivas como fósiles.



JERARQUIA LINNEANA



Linneo utilizó una jerarquía de categorías de exclusión creciente. El sistemas expandido actual incluye muchos rangos, que descienden del dominio a la especie. Aquí el ejemplo de una serie de categorias jeraquizadas que ilustran la clasificación del delfin comun.




  1. DOMINIO Eucariotas: comprende todos los organismos de celulas complejas con núcleo definido. Fuera de este dominio sólo están las Bacterias y las Arqueas.


2. REINO Animales: Todos los eucariotas pluricelulares que necesitan comer para crear energía. Son móviles, al menos durante parte de su vida.



3. FILO Cordados: Todos los animales dotados de notocorda. En la mayoría de los casos, esta es reemplazada por la columna vertebral antes de nacer.



4. CLASE Mamíferos: Comprende a todos los animales cordados que alimentan sus crías con leche. La mandíbula está formada por un hueso único.

5. ORDEN Cetaceos

6. FAMILIA Delfínidos

7. GENERO Delphinus

8. ESPECIE Delphinus delphis








VIDA EN EL OCEANO

INTRODUCCION A LA VIDA MARINA


La forma más adecuada de considerar los océanos, el mayor hábitat de la tierra, es como una gran variedad de entornos que van desde los manglares hasta las chimeneas de las profundidades. Los organismos vivos han sido capaces de conquistar cada uno de los entornos oceánicos, incluso las fosas, a mas de 10 km bajo la superficie.


La vida oceánica alcanza su mayor abundacia y variedad en las aguas superficiales iluminadas, donde las plantas microscópicas y organismos similares del fitoplancton alimentan a comunidades enteras de organismos que llegan hasta los superdepredadores, como las orcas.


La vida empezó en los océanos, enclave inicial de muchos pasos evolutivos. Rastrear esta evolución pone en un contexto adecuado la asombrosa variedad de la vida marina actual.