Estudio detecta complejidad genética inédita en krill de la Corriente de Humboldt

Un importante aporte al conocimiento de los ecosistemas marinos realizó un equipo de investigadores vinculado a la Universidad Católica de la Santísima Concepción (UCSC), cuyos resultados fueron recientemente publicados en la revista científica internacional Gene. El estudio se centró en la identificación genética de una especie de krill presente en aguas chilenas y en su posible relación con ambientes caracterizados por bajos niveles de oxígeno.

La investigación tuvo su origen en la tesis de pregrado de la estudiante de Biología Marina de la Universidad de Concepción (UdeC), Javiera Peralta, y contó con la participación del Dr. Iván Vera, académico de la Facultad de Ciencias UCSC; el Dr. Ramiro Riquelme, de la Universidad de Concepción (UdeC) y del Núcleo Milenio para el Estudio de la Desoxigenación en el Océano Pacífico Sur Oriental (DEOXS); y la Dra. Érika Jorquera, egresada del Doctorado en Ciencias con mención en Biodiversidad y Biorecursos de la UCSC y actualmente investigadora postdoctoral del Instituto Milenio de Oceanografía (IMO).

Para el desarrollo del trabajo se analizaron muestras de krill obtenidas en distintos sectores de la costa chilena, incluyendo zonas frente a Mejillones y Valparaíso. Mediante herramientas moleculares avanzadas y técnicas de clonación bacterial, se logró secuenciar un gen de la especie de krill Euphausia mucronata, generando información relevante para el estudio de la biodiversidad marina.

Esenciales en los ecosistemas marinos

El Dr. Iván Vera destacó la importancia de este grupo de organismos dentro del ecosistema oceánico. “El krill comprende un grupo de organismos esenciales en los ecosistemas marinos, ya que constituye una fuente fundamental de alimento para numerosos organismos. Comprender qué especies están presentes y conocer su información genética es esencial para entender mejor las dinámicas ecológicas y los procesos de adaptación que ocurren en el océano”, explicó.

Uno de los aspectos más relevantes de la investigación es que los resultados permitieron detectar la presencia de heteroplasmia en el gen COI de Euphausia mucronata, es decir, la coexistencia de más de una variante genética mitocondrial dentro de un mismo individuo. Esto es muy relevante ya que el gen Citocromo Oxidasa I es un gen importante en estudios genéticos, porque tradicionalmente se ha utilizado para identificar especies y poblaciones a nivel genético. “Normalmente se asume que los organismos presentan una única copia de este gen de origen maternal, pero en este estudio se encontró que todos los organismos estudiados presentaban más de una copia del gen, lo cual abre la pregunta de si estas múltiples copias están relacionadas con la ecología del organismo”, agregó el Dr. Vera.

Este hallazgo aporta nuevos antecedentes sobre la complejidad genética de una de las especies de krill más abundantes e importantes del sistema de la Corriente de Humboldt, y plantea interrogantes sobre los mecanismos evolutivos y adaptativos que podrían estar detrás de esta variabilidad. Si bien, se corroboró que la secuenciación de una u otra copia del gen no afecta la identificación de especies de krill, las múltiples copias del gen sí podrían afectar estudios que buscan identificar el número de poblaciones de esta especie y la conectividad de estas. 

Sin embargo, quedaba abierta la pregunta de por qué un organismo presentaría múltiples copias de este gen, para lo cual en este trabajo se plantea que la heteroplasmia podría otorgar ventajas adaptativas a Euphausia mucronata, ayudándola a sobrevivir en ambientes oceánicos con fuertes variaciones de oxígeno, así como también podrían ser el resultado de estrés oxidativo y mutaciones mitocondriales asociadas a las condiciones extremas de su hábitat. Esto debido a que esta especie de krill puede vivir en ambientes de hipoxia, fenómeno que se produce cuando disminuyen los niveles de oxígeno disuelto en el agua. Este proceso, cada vez más estudiado por la comunidad científica debido a sus efectos sobre la biodiversidad marina, puede influir directamente en la distribución, abundancia y supervivencia de diversas especies.

Base para futuras investigaciones 

En este contexto, contar con información genética detallada sobre las poblaciones de krill permite sentar las bases para futuras investigaciones orientadas a comprender su variabilidad biológica, capacidad de adaptación y respuesta frente a cambios ambientales. Asimismo, los resultados entregan antecedentes valiosos para el diseño de estrategias de conservación y manejo de los ecosistemas marinos del Pacífico Suroriental. 

“Comprender estos procesos podría resultar fundamental para anticipar cómo responderán las especies marinas a escenarios de cambio ambiental y contribuir al diseño de estrategias de conservación basadas en evidencia científica”, aseguró el académico.

La publicación de este estudio refleja el aporte que pueden generar las investigaciones desarrolladas desde etapas tempranas de formación universitaria y evidencia la relevancia de la colaboración entre instituciones y programas de investigación para avanzar en el conocimiento de la biodiversidad marina de Chile.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.gene.2026.150224