L’estudi constata una notable adaptació de certs organismes del fitoplàncton a l’escalfament global. Es tracta de les diatomees, microorganismes en forma d’algues marines, que intervenen en la producció d’oxigen i captura de carboni, fet que contribueix significativament a la regulació climàtica dels ecosistemes marins i afavoreix, per tant, la salut del planeta.

El treball aprofundeix específicament en l’adaptació de la diatomea Skeletonema marinoi a les temperatures creixents resultants de l’escalfament global. I determina que, al llarg de 60 anys, les temperatures òptimes de les S. marinoi han augmentat en ~1°C, cosa que significa una major capacitat per prosperar en temperatures més altes. Aquesta adaptació ha provocat canvis en les taxes de creixement i mida cel·lular de les diatomees, fet que probablement millora la capacitat de captació de nutrients a les S. marinoi modernes.

Per obtindre resultats, l’equip s’ha basat en el mètode de recerca back in time, que consisteix a tornar a la vida llavors de les plantes terrestres en període de letargia, ubicades a l’arxiu sedimentari del llit marí. “Aquest enfocament ens va permetre analitzar els canvis en la població de diatomees al llarg del temps i comprendre els seus mecanismes adaptatius”, explica Mara Segòvia, investigadora Erasmus+ a la Unitat de Zoologia Marina de l’ICBiBe (Universitat de València) i una de les autores de l’article en Nature Climate Change. “En examinar els canvis en les temperatures òptimes, la mida cel·lular i els patrons d’expressió gènica dels ceps de S. marinoi ressuscitats –procedents dels últims 60 anys–, la investigació ofereix idees importants sobre la resposta de l’espècie als canvis ambientals”, afegeix la científica.

El marc de la investigació ha estat el mar Bàltic, que ha emergit com un entorn particularment rellevant per estudiar els efectes del canvi global. La profunditat més baixa i el menor intercanvi d’aigua, en comparació amb altres cossos d’aigua marina, permeten que els impactes del canvi climàtic i l’eutrofització –contaminació derivada de l’excés de nutrients procedents de l’activitat humana– siguen més palpables i evidents. “Això converteix el mar Bàltic en un laboratori natural ideal per observar i comprendre els efectes de l’escalfament global als ecosistemes marins, fet que proporciona idees valuoses per abordar els desafiaments ambientals a nivell global”, comenta Mara Segòvia.

A més, l’estudi va identificar modificacions en els patrons d’expressió gènica relacionats amb el metabolisme del nitrat en ceps moderns cultivats a altes temperatures i va aclarir les bases genètiques de les respostes adaptatives. “El nostre plantejament, basat en ceps ressuscitats, demostra el potencial d’adaptació de les diatomees marines naturals a l’augment de les temperatures a mesura que avança l’escalfament global, i exemplifica un ritme d’evolució realista, que és un ordre de magnitud més lent que l’estimat per l’evolució experimental”, conclou el director de la investigació, Conny Sjöqvist (Universitat d’Abo Akademi, Finlàndia).

Referència:

Temperature optima of a natural diatom population increases as global warming proceeds. G. S. I. Hattich, S. Jokinen, S. Sildever, M. Gareis, J. Heikkinen, N. Junghardt, M. Segovia, M. Machado & C. Sjöqvist. Nature Climate Change (2024)

https://www.nature.com/articles/s41558-024-01981-9