Un equipo de investigadores chilenos describió por primera vez cómo cambia la comunidad de bacterias que acompaña al huiro gigante (Macrocystis pyrifera) durante sus primeras 72 horas de desarrollo. El estudio, publicado en Journal of Applied Phycology, muestra que las esporas, esporas germinadas y gametofitos tempranos están asociados a microbiomas muy distintos entre sí, y diferentes también del agua de mar y de las algas adultas. Estos hallazgos son clave para mejorar la producción de semillas en hatcheries y fortalecer la acuicultura de macroalgas en Chile.
La investigación fue desarrollada por Gonzalo Icaza, la Dra. Carolina Camus, Camila Martínez y Liliana Muñoz del Centro i~mar de la Universidad de Los Lagos; la Dra. Nicole Trefault, Dr. Gustavo Rodríguez-Valdecantos y Genesis Parada-Pozo del Centro GEMA de la Universidad Mayor; y el Dr. Sylvain Faugeron de la Pontificia Universidad Católica de Chile.
Tres etapas microbianas en las primeras 72 horas
Utilizando secuenciación del gen 16S rRNA, el equipo analizó las bacterias presentes en cinco momentos del desarrollo: esporas recién liberadas (0 h), esporas asentadas (12 h), esporas germinadas (24 h) y gametofitos tempranos (48 y 72 h). Los resultados revelaron tres fases bien definidas, cada una con una estructura microbiana propia:
- Fase inicial (0–12 h): colonización rápida por bacterias oportunistas como Enterobacterales y Rhodobacterales.
2. Fase de transición (24 h): cambio brusco asociado a la germinación, marcado por el aumento de géneros como Vibrio, Sphingomonas y Blastopirellula.
3. Fase de estabilización (48–72 h): mayor diversidad y surgimiento de una comunidad más estable dominada por Colwellia, grupo vinculado tanto a beneficios como a enfermedades según las condiciones ambientales.
El análisis funcional predijo que las bacterias de las primeras horas aportan compuestos clave para el asentamiento y la comunicación química, mientras que hacia las 48–72 horas el microbioma adquiere funciones de mantenimiento, redundancia y estabilidad, similares a las de un sistema maduro. Estas funciones incluyen metabolismo de vitaminas, nucleótidos y rutas esenciales para el desarrollo saludable del gametofito.
Implicancias para el desarrollo de la acuicultura chilena
El huiro gigante es una especie fundamental para los ecosistemas marinos y para el avance de una acuicultura sustentable. Hoy, el cultivo de Macrocystis pyrifera depende del éxito de las primeras etapas en laboratorio, donde los microbiomas pueden determinar si una cohorte prosperará o presentará enfermedades. Por ello, conocer qué bacterias acompañan al alga en cada fase temprana es decisivo para mejorar la calidad de las semillas.
En esa línea, desde el Núcleo Milenio MASH destacaron la relevancia del hallazgo. “Este trabajo desarrollado durante la tesis de Magíster en Ciencias (Universidad de Los Lagos) de Gonzalo nos permite comenzar a entender qué es lo que ocurre en el holobionte M. pyrifera durante sus primeras horas y abre la puerta para comenzar a pensar en estrategias para manejar las bacterias durante las etapas de hatchery del cultivo de esta especie. Estamos muy contentos con el logro de Gonzalo y por darle continuidad a esta línea de investigación en el Núcleo”.
Fotografía: Nucleo Milenio MASH