Rutas metabólicas de azufre y nitrógeno en el microbioma de cassiopea xamachana:

Abstract

El presente estudio se centra en la identificación y análisis de las estrategias nutricionales del microbioma asociado a Cassiopea xamachana, una medusa invertida que ha surgido como modelo de investigación en simbiosis marina. El objetivo principal se centra en predecir rutas metabólicas microbianas implicadas en la adquisición de nutrientes y evaluar la interacción entre la microbiota y el hospedero, utilizando información genómica para definir las estrategias tróficas y rutas metabólicas de las bacterias simbióticas. La metodología se basó en la recuperación y análisis de genomas bacterianos ensamblados a partir de datos metagenómicos, aplicando herramientas como CheckM para evaluar la calidad de los ensamblajes, y el software Prodigal y GhostKOALA para la predicción funcional de genes. Además, se empleó la herramienta TransAAP para la anotación de transportadores de nutrientes. Los resultados mostraron que las bacterias simbióticas predominantes en Cassiopea spp. presentan rutas metabólicas complejas para la asimilación de compuestos de azufre y nitrógeno, destacando la vía de reducción asimilatoria de sulfato y la desnitrificación como rutas clave para la supervivencia de la medusa en ambientes marinos anóxicos y oligotróficos. Se identificaron transportadores especializados como Amt (amonio), SulP (sulfato) y ABC (nitrato), que indican complementariedad entre las predicciones de metabolismo y potencialidades de transporte de nutrientes en estos microorganismos marinos. Estas bacterias no solo contribuyen a la nutrición del hospedero al proporcionar nutrientes esenciales, sino que también desempeñan un papel ecológico importante en la regulación de los ciclos biogeoquímicos marinos. Los hallazgos subrayan la importancia de Cassiopea xamachana como modelo para el estudio de interacciones simbióticas complejas y destacan la relevancia de considerar los componentes microbianos en el desarrollo de estrategias de conservación marina. El aporte esencial de esta investigación radica en demostrar que las comunidades microbianas asociadas a Cassiopea spp. pueden optimizar la absorción de nutrientes y aumentar la adaptabilidad del hospedero a condiciones ambientales cambiantes, proporcionando una comprensión más profunda de las dinámicas simbióticas y su influencia en la estabilidad de los ecosistemas marinos.