Community structure and hidden phylogenetic diversity of marine fungi in the tropical Indian and western Pacific Oceans
Este estudio utiliza la secuenciación de ARN ribosómico 28S de lectura larga de 113 muestras de los océanos Índico tropical y Pacífico occidental para revelar una extensa diversidad fúngica oculta, incluyendo tres nuevos filos candidatos, y demuestra que la estructura de la comunidad fúngica marina está moldeada por una estratificación vertical distintiva y factores ambientales como la longitud, el fosfato y la salinidad.
Artículo original bajo licencia CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Esta es una explicación generada por IA de un preprint que no ha sido revisado por pares. No es consejo médico. No tome decisiones de salud basándose en este contenido. Leer descargo de responsabilidad completo
El océano suele imaginarse como un desierto azul, una vasta extensión de agua donde la vida es escasa y silenciosa. Sin embargo, bajo la superficie, un mundo bullicioso de organismos microscópicos impulsa los procesos más esenciales del planeta. Entre estos trabajadores invisibles se encuentran los hongos, un grupo de formas de vida que incluye setas, mohos y levaduras. Aunque a menudo pensamos en los hongos como algo que crece en el pan húmedo o en troncos en descomposición en la tierra, también son residentes críticos del mar. Actúan como los recicladores de la naturaleza, descomponiendo la materia orgánica muerta y liberando nutrientes de nuevo al agua, y sirven como parásitos que ayudan a controlar las poblaciones de otras criaturas marinas diminutas. Durante mucho tiempo, los científicos creyeron que estos hongos marinos vivían principalmente en el fondo del océano o en madera flotante. Sin embargo, descubrimientos recientes sugieren que están en todas partes, flotando en las aguas abiertas y desempeñando un papel mucho mayor en la salud del océano de lo que se entendía anteriormente. A pesar de su importancia, el alcance total de quién vive en el océano y cómo están relacionados entre sí sigue siendo un misterio, debido en gran medida a que las herramientas utilizadas para estudiarlos han tenido dificultades para ver el panorama completo.
Un equipo de investigadores se propuso resolver este misterio realizando una inmersión profunda en las aguas tropicales de los océanos Índico y Pacífico occidental. Recolectaron 113 muestras de una amplia gama de entornos, desde las aguas superficiales iluminadas por el sol hasta la oscuridad aplastante del océano profundo, y desde el agua abierta hasta los sedimentos lodosos del fondo marino. Para ver qué había allí, utilizaron un nuevo y potente método que lee largas extensionas de código genético, lo que permite identificar organismos que los métodos antiguos de lecturas cortas habían pasado por alto. Su objetivo era simple pero ambicioso: mapear la verdadera diversidad de los hongos marinos en esta región, comprender cómo se distribuyen y determinar qué factores ambientales determinan dónde viven.
Los resultados revelaron un mundo mucho más complejo y diverso de lo que nadie había anticipado. A partir de sus muestras, los investigadores identificaron casi 47,000 grupos distintos de hongos. Si bien los tipos más comunes pertenecían a familias bien conocidas como Ascomycota y Basidiomycota, el estudio descubrió una capa oculta de vida que nunca antes había sido vista. Los investigadores encontraron tres ramas completamente nuevas en el árbol de la vida, linajes tan diferentes de cualquier hongo conocido que no podían ser clasificados en las categorías existentes. Nombraron a estos misteriosos grupos como Candidate.Taichumycota, Candidate.Shizhenmycota y Candidate.Xihemycota. Estos hallazgos sugieren que el océano es un reservorio de historia evolutiva que apenas hemos comenzado a explorar, y que nuestras listas actuales de especies de hongos están omitiendo una parte significativa de la historia.
El estudio también mostró que estos hongos no están esparcidos al azar; viven en vecindarios muy específicos. Los investigadores descubrieron un patrón vertical claro, donde diferentes tipos de hongos dominan a distintas profundidades. Los nuevos y misteriosos linajes mostraron preferencias distintas: un grupo se encontró solo en las aguas superficiales, otro estaba repartido por toda la columna de agua pero era más común cerca de la superficie, y el tercero se encontraba en todas partes pero prosperaba más en los sedimentos de las profundidades marinas. Esta separación sugiere que, a medida que uno se adentra en las profundidades del océano, las condiciones cambian lo suficiente como para favorecer a grupos de hongos completamente diferentes. Las comunidades que viven en las aguas profundas y en el fondo marino eran bastante diferentes de las de la superficie, lo que indica que el océano está estructurado en zonas ecológicas distintas para estos organismos microscópicos.
Más allá de quién estaba allí, los investigadores analizaron qué podrían estar haciendo estos hongos. Al analizar su composición genética, pudieron predecir las funciones que estos organismos desempeñan en el ecosistema. Las aguas superficiales albergaban una mezcla de hongos con muchos trabajos diferentes, incluyendo aquellos que comen plantas muertas, aquellos que viven dentro de otros organismos y aquellos que actúan como parásitos. En contraste, el océano profundo y el fondo marino estaban dominados por hongos que actan como descomponedores, descomponiendo la materia orgánica que se hunde. Esta división del trabajo resalta cómo la estructura vertical del océano crea diferentes oportunidades para la vida, con el mar profundo dependiendo fuertemente de los hongos para reciclar el material que cae desde arriba.
Finalmente, el equipo investigó qué impulsa estos patrones. Encontraron que la mezcla de hongos en las aguas superficiales está moldeada por una combinación de geografía y la química del agua. La ubicación de una muestra, específicamente su longitud, fue un predictor fuerte de qué hongos estaban presentes. Los factores ambientales también jugaron un papel importante; la cantidad de fosfato y la salinidad del agua fueron impulsores clave de la diversidad fúngica. Curiosamente, aunque estos factores explicaron una parte de las diferencias entre ubicaciones, una gran cantidad de variación permaneció sin explicar, lo que sugiere que otras fuerzas complejas están en juego. El estudio concluye que los océanos tropicales del Índico y el Pacífico occidental albergan una vasta y oculta diversidad de hongos, con linajes evolutivos únicos y roles ecológicos complejos que apenas comienzan a comprenderse. Este trabajo nos recuerda que, incluso en las partes más estudiadas del océano, todavía hay mucho por descubrir sobre la vida microscópica que sostiene nuestro planeta.
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