Las diatomeas son un grupo de algas unicelulares particularmente sensibles a los cambios que afectan su ambiente acuático. Es por eso que se usan como bioindicadores para el monitoreo biológico de la calidad del agua. Sin embargo, su identificación microscópica en muestras de ríos requiere mucho tiempo y habilidadesLos biólogos de la Universidad de Ginebra UNIGE, Suiza, han logrado establecer un índice de calidad del agua basado únicamente en las secuencias de ADN de las diatomeas presentes en las muestras, sin necesidad de identificar visualmente cada especie. Este estudio, publicado en la revista Recursos de ecología molecular , presenta una herramienta revolucionaria para procesar una gran cantidad de muestras en paralelo, lo que permite una amplia cobertura de los sitios monitoreados en un tiempo reducido y a un costo menor.
El grado de contaminación de los ríos como resultado de las actividades humanas se evalúa utilizando diferentes índices bióticos. Estos últimos reflejan el estado ecológico de un río en función de la cantidad y diversidad de organismos seleccionados como bioindicadores, debido a sus preferencias ecológicas y tolerancia a la contaminación.Este es el caso de las diatomeas, algas que consisten en una sola célula rodeada por un esqueleto de sílice, recomendado por la Unión Europea y Suiza como uno de los bioindicadores ideales para ríos y lagos.
La calidad de nuestros ríos se determina utilizando el índice de diatomeas suizo DI-CH, cuyo valor define el estado ecológico. "Sin embargo, la identificación morfológica de las diferentes especies presentes en cada muestra ya no satisface las necesidades dese introdujeron medidas confiables de bioevaluación para proteger los ambientes acuáticos. Es por eso que hemos tratado de desarrollar un nuevo método ", dice Jan Pawlowski, profesor del Departamento de Genética y Evolución de la Facultad de Ciencias de la UNIGE.
secuencias de ADN como bioindicadores
En colaboración con el Servicio de Ecología del Agua de Ginebra SECOE y la oficina ambiental de PhycoEco en La Chaux-de-Fonds, Suiza, los investigadores analizaron las aproximadamente 90 muestras tomadas en diferentes ríos en Suiza y determinaron su estado ecológico utilizando el DI-CH. Por lo tanto, han establecido un sistema de referencia para validar el índice molecular en desarrollo. Este último se basa en las secuencias de ADN características de todas las especies de diatomeas que pueden estar presentes en estas muestras.
"El rango completo de secuencias de ADN reveladas en cada muestra corresponde a un índice de calidad DI-CH específico. Además, cada secuencia identificada tiene una distribución diferente y se detecta en cantidades variables de una muestra a otra. Al integrar todos estos datos,pudimos calcular un valor ecológico para cada secuencia, sin tener que identificar la especie a la que pertenece ", explica Laure Apothéloz-Perret-Gentil, miembro del grupo de Ginebra y primer autor del estudio.
Un índice molecular a medida para el medio ambiente
Este enfoque hace posible determinar la calidad del agua utilizando todos estos valores ecológicos. "Nuestra evaluación fue correcta para casi el 80% de las muestras, lo cual es muy alentador. El aumento del número y la diversidad de muestras nos permitirá calibrarnuestro método para futuros análisis rutinarios a gran escala ", indica Jan Pawlowski.
El procesamiento sincrónico de una gran cantidad de muestras en un tiempo récord y a un costo reducido no es la única ventaja de esta nueva herramienta. El índice molecular desarrollado por los biólogos de UNIGE podría adaptarse fácilmente a otros grupos de bioindicadores unicelulares: aactivo importante para monitorear varios tipos de ecosistemas acuáticos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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