cicCartuja Centro de Investigaciones Científicas de la cartuja

Algas y cianobacterias, una simbiosis esencial en los océanos

Las asociaciones entre distintos organismos ("simbiosis") son de importancia capital para el desarrollo y mantenimiento de la vida en el planeta. En zonas oceánicas pobres en nutrientes, las asociaciones entre algas y bacterias fijadoras de nitrógeno atmosférico hacen una contribución esencial a la productividad primaria que representa la fijación fotosintética del dióxido de carbono atmosférico. Un estudio del grupo de Enrique Flores en el Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis (IBVF), junto a Rachel A. Foster, de la Universidad de Estocolmo (Suecia), y Mercedes Nieves-Morión, trabajando en ambos laboratorios, indaga en esta simbiosis. El objetivo de este estudio es profundizar en las asociaciones entre las algas diatomeas, responsables de una quinta parte de la fotosíntesis global en nuestro planeta, y bacterias fijadoras del nitrógeno atmosférico, concretamente cianobacterias, que son bacterias que realizan la fotosíntesis de una manera similar a las plantas.

Este trabajo, publicado en la revista PNAS Nexus y destacado en el portal EurekAlert! de la American Association for the Advancement of Science, describe los mecanismos por los que las algas diatomeas del género Hemiaulus apoyan la actividad de cianobacterias fijadoras de nitrógeno, que viven en el interior de la diatomea, hasta el punto de que estas cianobacterias fijan mucho más nitrógeno que cianobacterias de vida libre. "Este mecanismo está basado en el transporte activo de carbono orgánico (incluidos azúcares y aminoácidos) hacia el interior de la cianobacteria, la cual cede gran parte de nitrógeno a la diatomea, posibilitando su crecimiento, dando como resultado una mayor actividad fotosintética del sistema simbiótico", afirma Enrique Flores.

El grupo "Biología de Cianobacterias Multicelulares" liderado por Enrique Flores y Antonia Herrero (IBVF), lleva trabajando 40 años en el estudio de la biología de las cianobacterias, con énfasis en la asimilación de nitrógeno y la división y diferenciación celular, abordando aspectos como la regulación de la expresión génica, el transporte de membrana y la comunicación intercelular en estos organismos.

El estudio ha sido financiado por proyectos de la Agencia Sueca de Investigación y se ha basado en la experiencia previa del grupo sueco en el estudio de las asociaciones marinas entre diatomeas y cianobacterias y en los amplios conocimientos del grupo español sobre la biología de las cianobacterias fijadoras de nitrógeno.

Referencia: M. Nieves-Morión, S. Camargo, S. Bardi, M.T. Ruiz, E. Flores & R.A. Foster. Heterologous expression of genes from a cyanobacterial endosymbiont highlights substrate exchanges with its diatom host. PNAS Nexus, Volume 2, Issue 6, June 2023 (https://academic.oup.com/pnasnexus/article/2/6/pgad194/7205781). Destacado en EurekAlert! https://www.eurekalert.org/news-releases/993494

 

 


Actualidad

26 abril 2021

Jesús Campos, nombrado Premio ‘Joven Investigador 2021’, por La RSEQ y Lilly

El investigador recibirá esta condecoración que reconoce la excelencia en la calidad científica y en la trayectoria profesional de jóvenes promesas españolas menores de 40 años.

Categoría: CSIC ICMS

26 abril 2021

El proyecto de Biointeractómica del IIQ, financiado por Fund. Ramón Areces

Seleccionado en el XX Concurso Nacional para la adjudicación de Ayudas a la Investigación en ciencias de la Vida y de la Materia

Categoría: CSIC ICMS

19 marzo 2021

El proyecto de Cristina Megías, financiado por la prestigiosa MSCA

Cristina, que hizo su doctorado en el ICMS, afrontará con su investigación el reciclaje de plásticos y residuos de biomasa para la generación de biopolímertos

Categoría: CSIC

15 marzo 2021

SOUNDofICE, el gran proyecto que solucionará la formación de hielo

Coordinado por el Grupo de Nanotecnología en Superficies y Plasma, del ICMS.

Categoría: CSIC

9 febrero 2021

La 11ª edición del premio cicCartuja Ebro Foods ya tiene ganador

El ganador es José Luís Santos del Instituto de Ciencia de los Materiales (ICMS).

Categoría: cicCartuja

9 febrero 2021

11F, Día Internacional de la mujer y la niña en la ciencia

Nuestras investigadoras de los tres institutos, promueven y divulgan ciencia.

Categoría: cicCartuja

9 febrero 2021

El Consejero de Conocimiento y Universidades visita cicCartuja

Mantuvo un encuentro con nuestros jóvenes postdocs y visitó las instalaciones.