Puede ser difícil mantenerse optimista como biólogo marino, sobre todo con la avalancha de amenazas existenciales como el cambio climático que afronta el planeta. Los arrecifes de coral son posiblemente el ecosistema que más puede perder con el cambio climático, sobre todo porque los organismos residentes son muy sensibles a las altas temperaturas. Además, la propia estructura de los arrecifes basados en la piedra caliza está disminuyendo ante nuestros ojos debido al aumento de los niveles de dióxido de carbono (que disminuye el pH oceánico, lo que conduce a la acidificación del océano). Dicho esto, hay corales que demuestran su capacidad de recuperación y siguen prosperando en hábitats que parecen decididamente marginales incluso para el ojo inexperto. Los arrecifes turbios, de baja visibilidad, cálidos (hasta 93°F) y, a veces, con mucha luz, de la zona de arrecifes de la costa de los Cayos de Florida(Figura 1) son algunos de los que se encuentran mejor de lo que cabría esperar. Sin embargo, la enfermedad de pérdida de tejido de los corales pétreos (SCTLD, por sus siglas en inglés), ya muy extendida, está acabando rápidamente con muchos de los corales que anteriormente se habían adaptado o aclimatado a las olas de calor marinas casi anuales (eventos que ya habían acabado con muchos de los hermanos de estos corales en alta mar).
Para comprender mejor los mecanismos de resistencia a las altas temperaturas, tomamos pequeños núcleos de colonias del enorme coral estrella Orbicella faveolata de arrecifes tanto costeros como marinos (siendo estos últimos mucho menos tolerantes al aumento de las temperaturas) y los expusimos a temperaturas drásticamente elevadas en el "Laboratorio Experimental de Arrecifes", desarrollado por el investigador de la NOAA Ian Enochs para realizar precisamente este tipo de estudios. Tras tomar muestras de corales de diversos genotipos expuestos a temperaturas de control y elevadas tanto a corto (cinco días) como a largo plazo (un mes), extrajimos las proteínas de los corales, así como las de los dinoflagelados simbióticos que residen en sus células (y que son, por cierto, responsables de la formación de todos los arrecifes de coral de la Tierra). Tras la extracción, separamos las proteínas mediante cromatografía líquida y secuenciamos los "proteomas" con un espectrómetro de masas.
Tras muchos meses de desarrollo de novedosos métodos analíticos para caracterizar estos complejos "metaproteomas" (es decir, los perfiles proteicos de múltiples organismos analizados en tándem), descubrimos que incluso los corales de control de estos arrecifes de los Cayos Superiores de Florida utilizan esencialmente sus respuestas celulares al estrés en todo momento. Por un lado, esta tendencia, que hemos documentado en otras especies de coral del Indo-Pacífico, podría considerarse un rasgo deseable; tal vez estos corales aparentemente robustos estén siempre "encendidos", listos para luchar contra futuros cambios ambientales en un momento dado. Sin embargo, esta no es una estrategia común para ninguna forma de vida, desde los simples microbios hasta los complejos organismos multicelulares; la mayoría de nosotros sabemos muy bien que permanecer perpetuamente estresado es insostenible y puede conducir a un dramático deterioro de la salud. Al igual que nosotros, estos corales viven claramente en una "nueva normalidad" con respecto al estado altamente comprometido de su entorno externo, de ahí que los científicos hayan bautizado esta época como el "Antropoceno". Sólo el tiempo dirá si un fenotipo constantemente estresado es un medio viable de persistencia para estos constructores de arrecifes del Caribe, así como para otras especies de coral en todo el mundo.
Cita:
Mayfield AB, Aguilar C, Enochs I, Kolodziej G, Manzello DP (2021) Shotgun proteomics of thermally challenged Caribbean reef corals. Frontiers in Marine Science 8:660153, https://doi.org/10.3389/fmars.2021.660153.