Estudiar comunidades bacterianas puede dar pistas sobre el curso del cambio climítico

Sin embargo, en los lagos húmicos, que son masas de agua oscurecida rodeadas de ciénagas, y que contienen niveles mís altos de materia orgínica en descomposición, este proceso crea niveles de emisión de dióxido de carbono aun mís altos. Hay mucha preocupación de que a medida que cambia el clima se convierta mís carbono en dióxido de carbono en estos tipos de lagos , explica Katherine McMahon, profesora de ingenierí­a civil y medioambiental de la Universidad de Wisconsin, en Madison.

McMahon trabaja junto a un grupo multidisciplinario de investigadores de esta universidad y de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign que estí estudiando la composición de las comunidades bacterianas en los lagos húmicos, así­ como la respuesta de estos microorganismos a los cambios en su medio ambiente.

Este conocimiento de los sistemas fundamentales puede ayudar a los investigadores a desarrollar modelos mís exactos en lo que se refiere a ecosistemas, que les permitan predecir el flujo de carbono o de nutrientes a través del sistema. Este conocimiento también puede dar un peso mayor a los lagos húmicos en los modelos de cambio climítico, como altos emisores de dióxido de carbono.

Como son sumideros gigantes de hojas caí­das, ramas de írboles y otros desechos orgínicos, los lagos son íreas primarias de almacenamiento del carbono. Presentan grandes cantidades de carbono en sus sedimentos. Pero los cientí­ficos aún no entienden muy bien cómo ese carbono se moviliza para convertirse en CO2 por acción de las bacterias.

Un ecosistema de lago húmico. (Foto: UWM)

Durante años, los cientí­ficos que estudian los ecosistemas han analizado el proceso de sucesión ecológica; por ejemplo, el orden seguido por los miembros del ecosistema (césped, arbustos, írboles de maderas blandas, írboles de maderas duras, y demís) al repoblar un írea de bosque después de haber sido destruida por un incendio.

Recientemente, McMahon, Stuart Jones, Ashley Shade y Ryan Newton descubrieron que, mientras que las poblaciones bacterianas difieren en composición y funciones según el tipo de lago, estos microorganismos siguen un proceso de sucesión similar aunque a escala anual.

O sea, las bacterias en una muestra de agua tomada en una fecha dada de un año se parecerín mucho a una muestra tomada en la misma fecha en años siguientes, excepto en caso de grandes perturbaciones, como mayor cantidad de tormentas o cambios en el uso de la tierra. Los investigadores quieren saber qué pasarí con esa clase de patrones cuando cambie el clima, cuando se modifique el uso de la tierra, y cuando aumenten los casos de tormentas, ya que las bacterias son muy sensibles al medio ambiente.

Esa sensibilidad es la causa de que las bacterias sean difí­ciles de estudiar. De hecho, son tan adaptables a su entorno que cultivarlas en laboratorios de investigación tiene poco valor; pierden partes completas de su material genético cuando son llevadas al laboratorio.

Tomando semanalmente muestras de agua de un lago húmico en el norte de Wisconsin, los investigadores usarín nuevas herramientas basadas en ADN para estudiar cómo estos microorganismos de rípido crecimiento cambian como respuesta a su entorno. También esperan descubrir cómo las bacterias se bifurcan en especies distintas, y cómo interactúan con las algas en los lagos húmicos.