Uma equipa internacional de cientistas descobriu novos detalhes sobre os ecossistemas de corais, mostrando que cada espécie de coral tem a sua própria comunidade microbiana única. As descobertas revelam camadas de diversidade nunca antes vistas nos recifes de coral.
Uma pesquisa envolvendo cientistas da Universidade de Galway descobriu que os recifes de coral abrigam uma variedade de microrganismos que produzem produtos químicos com enorme potencial para aplicações em medicina e biotecnologia. O estudo foi publicado em natureza.
Recifes de coral e sua diversidade invisível
Os recifes de coral, muitas vezes chamados de florestas tropicais marinhas, sustentam cerca de um terço de toda a vida marinha visível. São importantes hotspots de biodiversidade e prestam serviços importantes, como o apoio ao turismo e a ajuda à ciclagem de nutrientes nos ecossistemas marinhos.
No entanto, os cientistas dizem agora que grande parte da sua verdadeira diversidade existe ao nível microscópico. Este mundo oculto, denominado microbioma, é invisível a olho nu, mas desempenha um papel central na saúde e no funcionamento dos recifes de coral.
Estudo em larga escala do microbioma coral
Com o apoio da Tala Pacific Alliance, os investigadores examinaram amostras microbianas de 99 recifes de coral em 32 ilhas do Pacífico. Através deste trabalho, eles reconstruíram os genomas de 645 espécies microbianas. Mais de 99% desses genes nunca foram descritos antes.
Esses microrganismos são parceiros altamente especializados que vivem em estreita associação com seus corais hospedeiros. Muitos compostos bioativos são produtores de produtos químicos que podem afetar processos biológicos e podem ter valor médico ou industrial.
O estudo também descobriu que estas bactérias associadas aos corais contêm uma gama mais ampla de agrupamentos de genes biossintéticos, que são instruções genéticas para a produção de compostos naturais, do que aqueles registados em outras partes do oceano.
Lacunas significativas no conhecimento científico
A Dra. Maggie Reddy, do Instituto Ryan da Universidade de Galway, enfatizou o quanto permanece desconhecido. Ela disse: “Quando comparamos nossas descobertas com micróbios encontrados em outras espécies de recifes de coral, ficou claro que ainda sabíamos muito pouco. Das mais de 4.000 espécies microbianas identificadas, apenas 10% têm informação genética disponível, e menos de 1% das espécies encontradas nas amostras de Tara Pacific foram estudadas. Isto revelou lacunas significativas na nossa compreensão e destacou a necessidade de mais pesquisas.
Recifes de coral como ‘bibliotecas moleculares’
Os pesquisadores destacam um aspecto frequentemente esquecido da conservação. Quando os recifes de coral são danificados ou perdidos, o impacto não se limita à vida marinha visível, como peixes, esponjas e algas marinhas. Significa também perder o vasto “repertório de moléculas” associado aos microrganismos que vivem dentro delas.
Uma análise mais aprofundada das enzimas e compostos recentemente descobertos mostra que existe um enorme potencial inexplorado para avanços na biotecnologia e na medicina.
Novas enzimas e potencial biotecnológico
O professor Olivier Thomas, do Instituto Ryan, disse:”O potencial biossintético do microbioma de coral construtor de recifes rivaliza ou excede o de fontes tradicionais de produtos naturais, como esponjas. Entre as bactérias biossinteticamente ricas no microbioma de recifes de corais, descobrimos microrganismos anteriormente desconhecidos que vivem ao lado de corais (como as acidobactérias) que podem produzir novas enzimas com potenciais usos biotecnológicos interessantes.
“Este estudo é um claro apelo à acção para proteger os nossos recifes de coral – não apenas pelo seu valor como ecossistemas únicos – mas também para proteger a diversidade química única para permitir futuras descobertas científicas.”
Colaboração global e aventuras futuras
O estudo reuniu pesquisadores do Laboratório de Biodiversidade Marinha do Instituto Ryan, liderado pela Dra. Maggie Reddy e pelo Professor Olivier Thomas, e colaboradores da ETH Zurich. O trabalho faz parte da Tara Pacific Alliance, que se concentra em compreender como o oceano está a mudar em resposta ao stress climático.
Olhando para o futuro, o Dr. Reddy e o Professor Thomas participarão da próxima Expedição Tara Coral em Papua Nova Guiné em junho deste ano. Com o apoio da Fundação Tara e de outros parceiros, a expedição irá recolher novas amostras e explorar porque é que alguns corais construtores de recifes são mais resistentes às alterações climáticas.
Compreendendo o Microbioma Coral
O microbioma coral inclui bactérias, arquéias, fungos, vírus e algas que vivem no tecido coral. Juntos, esses organismos formam um sistema fortemente conectado chamado holobiont, que é fundamental para a sobrevivência e o funcionamento dos corais.
As amostras utilizadas neste estudo foram coletadas durante a Expedição Tara Pacific de 2016 a 2018. Este trabalho fornece um dos mapas mais detalhados do microbioma de corais até o momento, cobrindo aproximadamente 40% dos recifes de coral do mundo na região.
