En un estudio del progreso, los investigadores revivieron con éxito las algas latentes que se habían ahogado hasta el fondo del Mar Báltico hace unos 7,000 años.
Pequeñas células de diatomeas, enterradas en el lodo sin luz u oxígeno, han recuperado la actividad biológica completa, dando a los científicos una rara oportunidad de estudiar la vida de un pasado muy transmitido.
Un estudio dirigido por el Warnemand (IOV) del Instituto Lebniz para el Mar Báltico (IOV) es parte del Proyecto Phytok, cuyo objetivo es comprender cómo la ecología del Mar Báltico ha cambiado con el tiempo y qué significa su futuro.
Una cápsula de tiempo en la parte inferior del mar
Desde bacterias hasta mamíferos, muchos organismos pueden ingresar al estado latente para la supervivencia. Para un fitoplancton, como diatomeas, el latente implica formar etapas de descanso resistentes, que se hunden e incrustadas en barro submarino.
Estas plantas sensibles pueden permanecer inactivas durante mucho tiempo, que se conserva en las condiciones de resfriado basal, oscuro de ga y sin oxígeno.
«Tales depósitos son como una cápsula del tiempo con una cápsula de tiempo con información valiosa sobre ecosistemas pasados y comunidades biológicas vivos, su desarrollo demográfico y cambios hereditarios», dijo Sara Bolius, experta en fitoplancton y autora principal del estudio.
Al recuperar núcleos de sedimentos profundos del este de Gotland, el equipo de investigación distingue la relajación latente de fitoplancton de las capas que representan cada etapa climática principal de la historia del Mar Báltico.
Utilizando condiciones de laboratorio controladas con luz y nutrientes, «alertan» con éxito las algas con nueve capas diferentes.
Se están desarrollando algas revitalizadas
Una estrella del estudio EsqueletoDiatom común en el Mar Báltico, que se desarrolla durante las flores del musgo de primavera. La especie se reviva de cada capa probada, de los cuales 6.871 años se estiman.
Sorprendentemente, la sorpresa de los investigadores es que estas algas sobrevivieron, pero están desarrolladas biológicamente. Bolius señaló que «crecen, dividen y fotosíntesis como sus descendientes modernos».
Los modelos antiguos también mostraron las tasas de crecimiento de crecimiento visual, un promedio de 0.31 división celular por día, y una fuerte actividad fotosintética, el nivel de producción de oxígeno se puede comparar con la actualidad S. Marinoi Razas.
La prueba genética reveló además que las algas reactivadas formaron diferentes grupos genéticos basados en la edad del lodo.
Demostró que los modelos permanecen separados entre sí, pero también es S. Marinoi La población en el Mar Báltico ha realizado cambios genéticos desde milenios.
Ecología de la resurrección en acción
El método utilizado en este estudio se encuentra en el campo de la «ecología de la resurrección», que permite a los científicos revivir los organismos antiguos y estudiar cómo han cambiado con el tiempo.
Hasta ahora, un éxito similar se ha registrado solo con algunas semillas de plantas y crustáceos. Renacimiento S. Marinoi Las razas incluyen las criaturas más antiguas reaparecidas de los cuerpos de agua.
Bolius explicó que «somos capaces de rehacer con éxito algas tan viejas para rehacerlas con éxito».
«Esto significa que ahora es posible realizar ‘experimentos de salto de tiempo’ en varias etapas del desarrollo del mar Báltico en el laboratorio».
Tales experimentos ayudan a los científicos a reconstruir las condiciones ambientales pasadas y detectar reacciones evolutivas a largo plazo a los cambios en los niveles de salinidad, temperatura y oxígeno.
Al vincular los datos de proxy de sedimentos, la evidencia indirecta del clima anterior, con los organismos vivos de las mismas capas, los investigadores esperan obtener una imagen clara de cómo las especies se adaptan al entorno cambiante.
Algas revividas e investigación meteorológica
Durante el cambio climático, esta investigación ofrece una ventana rara sobre cómo las especies pueden responder a temperaturas anteriores y eventos de enfriamiento.
La capacidad de estudiar células antiguas vidas en el laboratorio, en lugar de confiar en fósiles o ADN degradados, abre formas completamente nuevas de biología evolutiva y paleo.
Este estudio muestra que es posible detectar directamente los cambios genéticos en muchos milenios, analizando las células vivas en lugar de los fósiles o trazas de ADN.
El trabajo futuro implica la exposición a algas revitalizadas a una variedad de condiciones ambientales, para comprender cómo las características genéticas y físicas han ayudado a sobrevivir y evolucionar.
La elasticidad significativa de estas pequeñas diatomeas enfatiza no solo la compatibilidad de la vida sino también el valor de los núcleos de sedimentos como archivos de la historia biológica.
Mientras Bolius y sus colegas continúan desbloqueando estos secretos, su trabajo se está preparando para arrojar una nueva luz sobre el clima, la evolución y la elasticidad invisible de la vida bajo el mar.
Crédito de la imagen: S. Bolius, Iow
El estudio ha sido publicado Revista ISM.
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Eric Rolls y Earth.com nos revisan en la aplicación gratuita que le trajo.
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