Els detalls es recullen en un estudi liderat per l’ICM-CSIC que defensa que aquests microorganismes, entre els més abundants de l’oceà, desafien els principis clàssics de l’ecologia i l’evolució.
Un equip internacional coliderat per l’Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) ha revelat nous detalls sobre la distribució global i la diversitat dels picozous, un llinatge de picoeucariotes heteròtrofs poc estudiats que constitueixen una part significativa de les comunitats microbianes marines. Els resultats es recullen en un article científic publicat recentment a la revista Microbiome i contribueixen a entendre les dinàmiques evolutives i les estratègies ecològiques dels protists marins, fonamentals per al funcionament de l’ecosistema oceànic.
Els picozous es troben entre els deu grups de eucariotes unicel·lulars més abundants en ambients marins. Tanmateix, fins ara, el seu estudi s’havia restringit a anàlisis generalistes que aportaven informació limitada sobre la seva ecologia i distribució a nivell global. Aquest treball representa un enfocament integral que combina anàlisis filogenètics, models de distribució d’espècies i caracterització de nínxols ecològics.
Segons l’estudi, els picozous, classificats com a part del picoplàncton i amb una mida d’aproximadament 3 micròmetres, habiten en una gran varietat d’entorns oceànics, des de regions polars fins a aigües tropicals. Es creu que actuen com a depredadors, alimentant-se de bacteris i jugant un paper clau en les xarxes tròfiques marines en controlar altres poblacions microbianes.
“Pel fet d’estar entre els protists més abundants de l’oceà, la importància ecològica dels Picozoa és indiscutible, tot i que el seu paper específic a la xarxa tròfica encara està per dilucidar”, explica Ramon Massana (ICM-CSIC), autor de l’estudi.
Un trencaclosques evolutiu
Els Picozoa no només són abundants i àmpliament distribuïts, sinó que també presenten una filogènia complexa, amb un nombre considerable d’espècies organitzades en cinc grups. Aquest estudi buscava resoldre alguns dels enigmes sobre la seva distribució global, la seva capacitat d’adaptació a diversos entorns i com les seves estratègies ecològiques difereixen entre espècies.
“Sabem que els Picozoa són importants per a l’equilibri ecològic de l’oceà, i aquests nous resultats sobre la seva diversitat i distribució ens ofereixen pistes fascinants sobre com aquests organismes han evolucionat i s’han adaptat a diferents condicions ambientals”, detalla Ramiro Logares (ICM-CSIC), un altre dels autors de l’estudi.
Per a l’elaboració del treball, l’equip científic va combinar anàlisis filogenètiques amb models de nínxol ecològic, que pretenen predir la distribució de les espècies a partir de dades ambientals. Per fer-ho, es van utilitzar dades d’ADN recollides a la base de dades global EukBank, que compila informació d’un gen marcador de protists, juntament amb variables ambientals com la temperatura, la salinitat o els nutrients en milers de mostres oceàniques. Els models predictius van permetre cartografiar la distribució potencial dels Picozoa a l’oceà global, fins i tot en zones no mostrejades directament, revelant patrons sorprenents.
Els resultats van confirmar que les espècies de Picozoa es poden classificar en tres grups principals segons la seva distribució: espècies de distribució àmplia, polars i no polars. Per sorpresa dels investigadors i investigadores, les espècies filogenèticament properes no es distribuïen de manera similar, un fenomen conegut com a dispersió filogenètica, que desafia el concepte clàssic de conservació del nínxol filogenètic, segons el qual les espècies filogenèticament properes comparteixen nínxols ecològics similars.
“Els resultats de l’estudi apunten que espècies estretament relacionades poden adaptar-se a condicions molt diferents, cosa que reflecteix diferents estratègies ecològiques”, afirma l’equip.
Implicacions per a la ciència
Segons els autors, els resultats d’aquesta investigació són un pas important per entendre la dinàmica evolutiva i ecològica de microorganismes marins prèviament poc estudiats. A més, destaquen la rellevància d’estudiar a nivell genòmic i ecològic aquests petits organismes que juguen un paper crucial en l’ecosistema marí.
“La capacitat de les espècies de Picozoa per adaptar-se a diferents ambients suggereix històries evolutives complexes que podrien ajudar-nos a comprendre millor els impactes del canvi climàtic i altres alteracions ambientals en la biodiversitat marina mitjançant el seguiment espaciotemporal de la distribució de les espècies”, conclouen els investigadors.
Amb tot, el treball posa de manifest que fins i tot els organismes més diminuts de l’oceà poden contenir respostes fonamentals per entendre l’evolució i el funcionament dels ecosistemes a escala global.