Microbios marinos revelan el ciclo del carbono en océanos
-
Al Mayadeen Español
- 21 Octubre 19:48
- 9 Visualizaciones
- 1 Compartidos
A medida que los microbios nativos consumen los azúcares, la fluorescencia aumenta.
-
Microbios revelan el ciclo del carbono en los océanos
Millones de microbios, los motores invisibles del planeta, ahora revelan sus secretos gracias a una innovadora técnica que utiliza azúcares luminosos.
Este avance redefine nuestra comprensión del ciclo del carbono, que captura dióxido de carbono de la atmósfera y lo transporta a las profundidades del océano.
Microbios y azúcares luminosos: introducción al método
La capacidad de rastrear cómo los microbios marinos consumen carbono en tiempo real fue, durante mucho tiempo, un desafío mayúsculo para la comunidad científica.
Métodos anteriores eran lentos, imprecisos o requerían el uso de isótopos radiactivos, con las consecuentes limitaciones logísticas y ambientales.
Sin embargo, una nueva metodología, perfeccionada en laboratorios de todo el mundo, cambia el paradigma.
La técnica tiene como base el uso de azúcares sintéticos que, al ser metabolizados por los microorganismos, emiten una señal fluorescente.
Un planeta sin bolsas de plástico: la urgencia de repensar acciones https://t.co/oserMWnuHh#MedioAmbiente #ContaminacionPlastica #Oceanos #Microplasticos pic.twitter.com/YUpmIUXfMz
— Al Mayadeen Español (@almayadeen_es) July 5, 2025
Definición de azúcares luminosos
Los azúcares luminosos, conocidos técnicamente como sustratos fluorogénicos, no son más que moléculas de glucosa o de otros carbohidratos simples.
Pensemos en ellos como una especie de “linterna molecular”. Cuando el azúcar está intacto, la luz está “apagada”.
Sin embargo, en el momento en que un microbio la consume y rompe sus enlaces para obtener energía, el grupo fluorescente se libera y “enciende”, hasta emitir una luz capaz de detectarse por instrumentos sensibles.
Investigaciones publicadas en revistas como Applied and Environmental Microbiology validaron la seguridad de estos compuestos, y confirmaron que no son tóxicos para los ecosistemas.
Rol de microbios en la detección de carbono
-
Microbios revelan el ciclo del carbono en los océanos
Los microbios marinos son los protagonistas indiscutibles de esta historia. Son responsables de procesar más del 50 por ciento del carbono fijado en los océanos.
Al alimentarse de los azúcares luminosos, cada estructura se convierte en un pequeño sensor.
La intensidad de la luz emitida por una comunidad microbiana es directamente proporcional a su tasa de actividad metabólica.
¿Cómo funcionan los azúcares luminosos en los océanos?
El proceso de campo es tan similar como el concepto de laboratorio. Los investigadores introducen una pequeña cantidad de estos compuestos en muestras de agua de mar recogidas a diferentes profundidades.
Los patrones logran incubase en condiciones que simulan su entorno natural.
A medida que los microbios nativos consumen los azúcares, la fluorescencia aumenta. Equipos como los citómetros de flujo pueden entonces no solo medir la luz total, sino identificar y contar célula por célula cuáles están activas.
¿Puede el azúcar formar parte de una dieta saludable?
— Al Mayadeen Español (@almayadeen_es) December 25, 2024
🔗Lea en: https://t.co/HftoFcThDH#salud #azucar #Suecia pic.twitter.com/614chw0mJ3
Mecanismo químico de la fluorescencia
El principio químico es similar al de una lámpara fluorescente. La molécula fluorogénica absorbe energía lumínica de una fuente externa (un láser en el laboratorio) en una longitud de onda específica.
Dicha reacción hace que sus electrones salten a un nivel de energía superior.
Este estado es inestable, por lo que casi de inmediato los electrones regresan a su estado original, y liberan la energía sobrante en forma de luz visible.
Lo ingenioso de los azúcares luminosos es que este proceso solo ocurre cuando es descompuesto por la maquinaria enzimática del microbio, y garantiza que la señal corresponda a una actividad biológica real.
LEA TAMBIÉN: Descubren diana terapéutica contra la resistencia a antibióticos
Interacción con comunidades microbianas
Un hallazgo fascinante es que no todos los microbios tienen el mismo apetito. Algunos géneros muestran claras preferencias por ciertos tipos de azúcares.
Esta especificidad es clave para construir modelos climáticos más precisos, pues la velocidad del ciclo del carbono depende de qué actores microbianos están al mando.
Revelan beneficios de la comida rica en potasio https://t.co/3cfX4kvEzY#Beneficios #Potasio #Alimentacion pic.twitter.com/iLAStdCKSs
— Al Mayadeen Español (@almayadeen_es) September 1, 2025
Impacto de los microbios en el ciclo del carbono
El papel de los microbios en la regulación climática es esencial. Actúan como la bomba biológica que captura dióxido de carbono de la atmósfera y lo transporta a las profundidades del océano, donde permanece durante siglos.
Los nuevos datos obtenidos con azúcares luminosos revelan que este proceso es mucho más dinámico y variable de lo pensado.
En ciertas zonas, hasta el 70 por ciento del carbono disponible puede ser procesado por microbios en un solo día.
Datos y estadísticas clave
Los estudios recientes arrojaron cifras contundentes y subrayan la importancia de esta tecnología:
- Resolución mejorada: La técnica permite mediciones en escalas de minutos, frente a las horas o días de los métodos con isótopos (fuente: Nature Reviews Microbiology).
- Sensibilidad celular: Es posible detectar la actividad de una sola célula microbiana, revelando una heterogeneidad metabólica previamente desconocida (fuente: Science).
- Coste y seguridad: El método es significativamente más económico y seguro que el uso de trazadores radiactivos, democratizando su acceso para laboratorios con menos recursos.
Importancia ecológica
Desde una perspectiva ecológica, entender la actividad microbiana es fundamental para predecir la respuesta de los océanos al cambio climático.
Un océano más cálido y ácido es capaz de alterar qué especies de microbios dominan y cuán eficientemente procesan el carbono.
La ciencia que utiliza azúcares luminosos proporciona una herramienta de diagnóstico precoz para detectar estos cambios y, con suerte, informar políticas de mitigación.
