¿Salvar a los microbios? Cómo las especies más pequeñas mueven el planeta y por qué protegerlas
Los investigadores piden que se conserven estos organismos diminutos que normalmente pasan desapercibidos, y los conservacionistas los están escuchando.
La corteza criptobiótica del suelo en el Parque Nacional Canyonlands, en Utah, Estados Unidos, necesita que los microorganismos que viven en ella ayuden a mantener el suelo unido, evitando las tormentas de polvo y el empeoramiento de la desertificación.
Con tantos arrecifes de coral blanqueándose y pangolines siendo cazados furtivamente, puede parecer descabellado pedir la conservación de microbios, especies que son demasiado pequeñas para verlas a simple vista. Pero eso es precisamente lo que hizo recientemente la mayor organización internacional de conservación del mundo.
El 12 de septiembre, la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN) anunció la creación de un “Grupo de Especialistas en Conservación Microbiana”, un equipo de trabajo formado por científicos, conservacionistas y voluntarios cuya misión es salvaguardar la biodiversidad microbiana de nuestro planeta.
Los microbios son tan esenciales para mantener la vida en la Tierra, según los miembros de la comisión, que intentar proteger especies o hábitats individuales sin tener en cuenta los microbios de los que dependen es un esfuerzo inútil. “Sin microbios, no puede haber conservación”, sostiene Raquel Peixoto, microbióloga de la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología y miembro de la nueva comisión.
Los microorganismos, un término genérico que engloba bacterias, hongos, virus y otras formas de vida diminutas, se encuentran en todas partes, desde las profundidades del océano hasta la superficie de la piel. Los científicos estiman que hay entre un billón y 100 billones de especies. Si bien hay muchos microbios sin los que podríamos vivir, como el virus que causa la COVID-19 y el hongo responsable del pie de atleta, hay un número inconmensurable sin los que no podríamos vivir.
Las algas microscópicas y las cianobacterias producen más oxígeno que todas las plantas terrestres. Las bacterias y los hongos microscópicos enriquecen el suelo, convirtiendo el nitrógeno en una forma que ayuda a las plantas a crecer y descomponiendo la materia orgánica. En cualquier momento dado, hay alrededor de 30 billones de células microbianas en tu cuerpo, que apoyan todo, desde tu sistema inmunológico hasta tu salud mental. No sería exagerado decir que los microorganismos son necesarios para toda la vida en la Tierra.
Los estudios demuestran que la industrialización, la pérdida de hábitats, el cambio climático, el uso excesivo de antibióticos y la contaminación están provocando que la diversidad microbiana de nuestro planeta disminuya a un ritmo sin precedentes. También está claro que esta disminución está afectando negativamente a la salud de los seres humanos, los animales y los ecosistemas de los que dependemos para sobrevivir.
Entonces, ¿qué se debe hacer al respecto?
Las cianobacterias unicelulares llamadas Prochlorococcus viven en mar abierto y desempeñan un papel importante en la regulación de los niveles de dióxido de carbono y oxígeno en la atmósfera.
En un artículo publicado recientemente en la revista Nature Microbiology, Peixoto y sus compañeros de la comisión ofrecen formas prácticas de hacerlo, como la creación de biobancos microbianos (similares al Depósito Global de Semillas de Svalbard, pero para microbios), la protección de los hábitats microbianos naturales y el desarrollo de potenciadores probióticos para los seres humanos, los animales y los ecosistemas en peligro.
Históricamente, los llamamientos a la protección de los microbios han sido escasos y esporádicos. “Los microbios son la base de los ecosistemas, pero siguen siendo en gran medida ignorados en los esfuerzos de conservación debido a limitaciones técnicas, a la dificultad para comprender la complejidad de su estructura y función, y al sesgo a favor de lo que se puede ver”, comenta Elinne Becket, microbióloga de la Universidad Estatal de California en San Marcos, que no es miembro de la nueva comisión.
Debido a esto, durante mucho tiempo ha sido difícil convencer a los conservacionistas tradicionales de que tengan en cuenta a los microbios a la hora de tomar decisiones sobre conservación, asegura Jack Gilbert, ecólogo microbiano del Instituto Scripps de Oceanografía y miembro de la nueva comisión.
Aunque algunos se mostraron escépticos al principio, Gilbert afirma que muchos conservacionistas están expresando ahora su apoyo a la nueva comisión porque su trabajo les ayudará en última instancia a proteger los arrecifes de coral, los pangolines y otros organismos.
A continuación se presentan cinco ejemplos de microbios que el grupo considera que vale la pena salvar, las amenazas a las que se enfrentan y los ecosistemas que podrían colapsar sin ellos.
1. El Prochlorococcus protege el océano abierto
Billones de bacterias conocidas como Prochlorococcus absorben dióxido de carbono, producen oxígeno y alimentan las redes tróficas del océano abierto de las que dependen desde las ballenas azules hasta el atún rojo.
El Prochlorococcus es sensible al calentamiento de los océanos, la acidificación y los cambios en los nutrientes, por lo que, si el cambio climático continúa sin obstáculos, según Gilbert, estas bacterias esenciales y los ecosistemas que sustentan podrían correr un grave peligro.
Estos corales Acropora frente a la isla Caroline, en el océano Pacífico, se han recuperado después de que un episodio de calentamiento entre 2015 y 2016 acabara con la mayoría de ellos. Mantener las poblaciones de microorganismos beneficiosos para los corales es vital para la salud de estos.
2. Los arrecifes de coral necesitan dos tipos de microbios para sobrevivir
Desde las aguas poco profundas hasta el límite de la zona crepuscular, los arrecifes de coral dependen de microorganismos simbióticos para mantenerse. Los microorganismos que permiten su supervivencia son las Symbiodiniaceae, conocidas coloquialmente como zooxantelas. Estas algas microscópicas proporcionan a los corales la energía esencial que producen durante la fotosíntesis a cambio de un lugar seguro donde vivir.
Otro grupo especial de microbios, conocidos como microorganismos beneficiosos para los corales, combate los patógenos, ayuda a los corales a absorber nutrientes y degrada los compuestos tóxicos para ellos.
El aumento de la temperatura del océano, la contaminación y las enfermedades pueden hacer que los corales expulsen los microorganismos simbióticos de sus cuerpos, un fenómeno denominado blanqueamiento de corales. Los refuerzos probióticos administrados antes o durante una ola de calor podrían reducir la gravedad de estas muertes masivas.
Sin estos microorganismos, los arrecifes de coral que conocemos y amamos serían montones de rocas blancas y sin vida. Al menos el 25 % de la vida marina depende de los arrecifes de coral para sobrevivir. Los arrecifes también ayudan a proteger nuestras costas de las tormentas y proporcionan un hábitat de cría para los peces que comemos.
3. Microcoleus vaginatus construye desiertos y praderas
Los desiertos y praderas de nuestro planeta se mantienen unidos gracias a un grupo de bacterias conocidas como Microcoleus vaginatus, literalmente. Aunque el nombre pueda sonar a enfermedad venérea, en realidad se trata de una cianobacteria que ayuda a evitar que los suelos de los entornos secos se desequen y sean arrastrados por el viento y la lluvia.
Dado que estos entornos cubren alrededor del 40 % de la superficie terrestre, estas bacterias son lo único que se interpone entre nosotros y las colosales tormentas de polvo y la desertificación generalizada. Aunque Microcoleus vaginatus sigue siendo una de las cianobacterias terrestres más abundantes del planeta, se encuentra amenazada por la agricultura industrial y la sequía.
El cuerpo humano contiene billones de células microbianas. Solo el microbioma oral está compuesto por más de 600 especies identificadas y probablemente haya muchas más aún sin nombrar.
4. Una gran cantidad de microbios sustentan el cuerpo humano
Nuestros cuerpos contienen una gran cantidad de microorganismos con los que hemos evolucionado durante millones de años. Los que se encuentran en nuestro tracto digestivo nos ayudan a descomponer fibras complejas, mantener la capa de moco que protege nuestro estómago del ácido y las enzimas digestivas, sintetizar y absorber vitaminas, y mucho más.
Desafortunadamente, nuestras dietas ultraprocesadas y bajas en fibra, el uso excesivo de antibióticos y la reducción de la exposición a entornos naturales han disminuido la diversidad de nuestro microbioma intestinal. Esta pérdida de diversidad se ha relacionado con un mayor riesgo de enfermedades inflamatorias y autoinmunes, alergias, obesidad y diabetes tipo 2.
5. Los actinomicetos llenan nuestros botiquines
Un grupo de bacterias conocidas como actinomicetos nos han proporcionado algunos de los medicamentos más importantes de la historia de la humanidad. Estas bacterias se utilizan para fabricar antibióticos y fármacos inmunosupresores, así como enzimas industriales.
Pero fuera del laboratorio, los actinomicetos también mantienen la salud del suelo al descomponer la quitina y otras moléculas difíciles de descomponer, reciclar nutrientes, fijar nitrógeno y defender a las plantas contra los patógenos. También dan a los suelos sanos su característico aroma “terroso”.
La agricultura intensiva, la degradación del suelo, la contaminación y el estrés climático amenazan a los actinomicetos, que la humanidad necesita tanto para la agricultura como para el desarrollo de nuevos antibióticos. Según Gilbert, es de suma importancia conservar las tierras que no han sido afectadas por la actividad humana y las colecciones de actinomicetos conservadas en los laboratorios.
