Las cianobacterias, como se llama el filo, son bastante numerosas en los mares. Tanto, que contribuyen a la captura de di�xido de carbono en la misma cantidad que todas las zonas cultivadas por el ser humano en el planeta. Para vivir, necesitan nitr�geno y acceso a la luz, por lo que su distribuci�n por los oc�anos no es homog�nea: las zonas intertropicales de los oc�anos Atl�ntico, �ndico y Pac�fico no son muy acogedoras. Sin embargo, dos g�neros han mostrado una capacidad sorprendente para estos entornos. �Intentamos conocer los mecanismos adaptativos desarrollados por estos seres para ser tan abundantes en zonas tan poco propicias�, explica Jos� Manuel Garc�a Fern�ndez, responsable del equipo investigador, del Departamento de Bioqu�mica y Biolog�a Molecular de la UCO.
Un g�nero denominado Prochlorococcus es bastante exitoso en zonas sin acceso al nitr�geno y con condiciones de luz poco propicias. Lo hace, seg�n describi� este equipo hace 15 a�os, simplific�ndose hasta convertirse en bacterias low cost: en su evoluci�n se han desprendido de las prote�nas que lastran a otras cianobacterias en el centro de los grandes oc�anos. Sin embargo, esta estrategia no le permite expandirse a zonas con m�s nutrientes y con temperaturas m�s fr�as. Otro g�nero tambi�n bastante adaptable, llamado Synechococcus, s� ocupa estos nichos.
En un trabajo de ciencia b�sica publicado en la revista Frontiers in Microbiology, el equipo cient�fico ha publicado c�mo una estirpe de este segundo g�nero se distribuye m�s ampliamente por el mar. El nitr�geno es un nutriente fundamental para todas las cianobacterias. Para adquirir del ambiente mol�culas de nitr�geno y producir materia org�nica, juega un papel fundamental una enzima llamada glutamina sintetasa. Para que funcione este mecanismo molecular, el organismo debe vivir en un ambiente en el que acceda al nitr�geno y tenga la suficiente luz. Los Synechococcus estudiados disponen de dos de estas enzimas. Con una de ellas, puede acceder al nutriente sin que le afecte la cantidad de luz que percibe. Con la otra, la cantidad de nitr�geno que le rodea puede ser variable, porque no le afecta.
�Este sistema es totalmente diferente al del resto de las cianobacterias, lo que la sit�a en una zona intermedia en una escala entre las m�s convencionales y las m�s adaptadas a los ambientes m�s extremos�, explica Garc�a Fern�ndez. Sin llegar a estar tan desprovistas de prote�nas como las del g�nero Prochlorococcus, este grupo muestra unas caracter�sticas evolutivas parecidas. �Es un paso l�gico en la evoluci�n de estos individuos, y por eso ocupan un lugar de distribuci�n m�s amplio en los oc�anos que las m�s adaptadas a ambientes m�s extremos�. Las Synechococcus pueden poblar zonas con m�s nutrientes, como las costas, y a zonas fr�as, ampliando de este modo su radio de acci�n respecto a las Prochlorococcus, aunque sean menos abundantes en las zonas intertropicales.
Dado que la temperatura de los oc�anos se incrementar� durante este siglo por el cambio global, �qu� pasar� entonces con estas peque�as pero numerosas mitigadoras de la emisi�n de di�xido de carbono a la atm�sfera? Garc�a Fern�ndez predice que en general estos microorganismos ser�n m�s abundantes, porque su rango de acci�n se incrementar�. Otra cuesti�n ser� si podr�n ayudar a recuperar el equilibrio del planeta al ritmo que los seres humanos siguen emitiendo gases de efecto invernadero a la atm�sfera.
Mar�a Agustina Dom�nguez Mart�n, Jes�s D�ez, Jos� Manuel Garc�a Fern�ndez. �Physiological Studies of Glutamine Synthetases I and III from 'Synechococcus' sp. WH7803 Reveal Differential Regulation�. Frontiers in Microbiology. 28 June 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2016.00969
