Relación diversidad-función de la comunidad bacteriana en el Río de la Plata

La diversidad de los componentes biológicos de un ecosistema afecta su funcionamiento global. Específicamente se postula que una función ecosistémica determinada (ej. producción primaria y secundaria, respiración ó remineralización), es más eficiente cuando la diversidad de sus componentes biológicos es mayor. No obstante, la falta de evidencia empírica hace que dicho supuesto sea objeto de debate. Los microorganismos tienen un papel central en las funciones ecosistémicas de los ambientes acuáticos (ej. producción, respiración, transferencia de biomasa); los distintos grupos taxonómicos difieren sustancialmente en los procesos en que se encuentran involucrados, lo que resulta en una participación diferencial en los ciclos de los elementos y las tramas tróficas. Debido a esto, los cambios en la estructura de la comunidad bacteriana pueden tener impactos a nivel ecosistémico. Sin embargo, existen escasos estudios que aborden la relación entre diversidad de las comunidades bacterianas y las funciones ecosistémicas, particularmente para ambientes estuarinos. Los estuarios sin embargo constituyen sistemas ideales para el análisis de estas relaciones, ya que se caracterizan por presentar marcados gradientes fisicoquímicos y biológicos que se reflejan en fuertes variaciones en la diversidad y el funcionamiento. Una razón por la cual se dificulta el estudio de la relación diversidad-función en las comunidades del bacterioplancton, es que hasta muy recientemente la mayoría de las técnicas empleadas para estimar su diversidad, no lograban un relevamiento íntegro de la misma. Consecuentemente, los grupos menos abundantes no eran habitualmente detectados, hecho de relevancia ecológica dado que frecuentemente organismos poco abundantes son responsables de procesos claves en los sistemas acuáticos. Una de las novedades del presente proyecto, es que la metodología de trabajo incluye una técnica de secuenciación de ADN de alto rendimiento (pirosecuenciación) para muestras naturales, la cual es capaz de brindar información sobre la riqueza y equitabilidad de las comunidades microbianas al relevar exhaustivamente a sus miembros. Este proyecto pretende analizar las relaciones entre diversidad, producción y transferencia de biomasa bacteriana a niveles tróficos superiores en el estuario Río de la Plata. El diseño metodológico incluye siete muestreos estacionales durante un año, abarcando cada uno tres zonas representativas del gradiente ambiental estuarino. Además cada zona del gradiente incluirá dos estaciones de muestreo, una costera y otra aguas abiertas. Parte de las muestras serán tratadas para su posterior extracción de ADN, el cual será secuenciado por pirosecuenciación con el objetivo final de analizar la diversidad bacteriana mediante análisis bioinformático. Por otro lado, el trabajo de campo incluye la incubación de las muestras con leucina tritiada, con el fin de analizar la incorporación de leucina estimando la producción bacteriana, así como un experimento de depredación bacteriana mediante el cual se calculará la tasa de consumo de bacterias siguiendo su desaparición en el tiempo. Es esperable encontrar una correlación positiva de la diversidad bacteriana con la producción bacteriana y con la transferencia de biomasa bacteriana a niveles tróficos superiores, y que el frente estuarino sea la zona con mayor diversidad bacteriana y con mayores tasas de producción y depredación.