Revelan sucesión microbiana del huiro gigante en sus primeras 72 horas

Un equipo de investigadores chilenos describió por primera vez cómo cambia la comunidad de bacterias que acompaña al huiro gigante (Macrocystis pyrifera) durante sus primeras 72 horas de vida. 

El estudio —publicado en Journal of Applied Phycology— demuestra que las esporas, esporas germinadas y gametofitos tempranos están asociados a microbiomas muy distintos entre sí, y distintos también del agua de mar y de las algas adultas. Esta dinámica microbiana temprana podría ser clave para optimizar la producción de semillas en hatcheries y fortalecer el desarrollo de la acuicultura de macroalgas en Chile.

La investigación fue desarrollada por Gonzalo Icaza, la Dra. Carolina Camus, Camila Martínez y Liliana Muñoz del Centro i~mar de la Universidad de Los Lagos; la Dra. Nicole Trefault. Dr. Gustavo Rodríguez-Valdecantos y Genesis Parada-Pozo del Centro GEMA de la Universidad Mayor y el Dr. Sylvain Faugeron de la Pontificia Universidad Católica de Chile.

Tres etapas microbianas en 72 horas

Utilizando secuenciación del gen 16S rRNA, el equipo analizó las bacterias presentes en cinco momentos del desarrollo: esporas recién liberadas (0 h), esporas asentadas (12 h), esporas germinadas (24 h), y gametofitos tempranos (48 y 72 h). Los resultados mostraron que estas etapas se dividen en tres fases bien definidas, cada una con una estructura microbiana propia:

1. Fase inicial (0–12 h): colonización rápida por bacterias oportunistas como Enterobacterales y Rhodobacterales.
2. Fase de transición (24 h): un cambio brusco coincidente con la germinación, marcado por el aumento de géneros como Vibrio, Sphingomonas y Blastopirellula.
3. Fase de estabilización (48–72 h): mayor diversidad y surgimiento de una comunidad más estable dominada por Colwellia, grupo que ha sido asociado tanto a beneficios como a enfermedades dependiendo de las condiciones ambientales.

El análisis funcional predijo que las bacterias tempranas aportan compuestos clave para el asentamiento y la comunicación química, mientras que hacia las 48–72 horas el microbioma adquiere funciones de mantenimiento, redundancia y estabilidad, similares a un sistema maduro. Estas funciones incluyen metabolismo de vitaminas, nucleótidos y rutas esenciales para un desarrollo saludable del gametofito.

Implicancias para la acuicultura chilena

El huiro gigante es una especie clave para los ecosistemas marinos y para el desarrollo de una acuicultura sustentable. Hoy su cultivo depende del éxito de las primeras etapas en laboratorio, etapa donde los microbiomas pueden determinar si una cohorte prosperará o desarrollará enfermedades, por lo que conocer qué bacterias acompañan a Macrocystis pyrifera en cada etapa temprana es relevante para mejorar la calidad de las “semillas”.

Este trabajo desarrollado durante la tesis de Magíster en Ciencias (Universidad de Los Lagos) de Gonzalo, permite comenzar a entender que es lo que ocurre en el holobionte M. pyrifera durante sus primeras horas y abre la puerta para comenzar a pensar en estrategias para manejar las bacterias durante las etapas de hatchery de del cultivo de esta especie. Estamos muy contentos con el logro de Gonzalo y por darle continuidad a esta  línea de investigación en el Núcleo.