Desarrollan microscopio buzo para estudiar la vida en el fondo marino

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Para tener un nuevo punto de vista del mundo submarino, hacen falta otros ojos. Bien lo saben los investigadores de la Institución Scripps de Oceanografía de la Universidad de California San Diego (Estados Unidos), que han desarrollado un microscopio para estudiar los procesos que ocurren en el suelo marino a escala milimétrica y sin necesidad de molestar a las criaturas que viven allí. Gracias a esta nueva tecnología han logrado observar, por ejemplo, guerras territoriales entre corales. Un trabajo de innovación que acaba de ser publicado en la revista Nature Communications.

Muchos procesos biológicos ocurren a escala microscópica. El problema es que cuando los investigadores trasladan los organismos desde su hábitat natural al laboratorio para poder estudiarlos, se pierde buena parte de la información y el contexto donde sucede aquello que se pretende investigar. Los resultados, por tanto, difieren de los que se obtendría con un trabajo in situ.

El aparato recibe el nombre de Benthic Underwater Microscope (BUM) y está formado por dos partes: un ordenador capaz de funcionar debajo del agua y una unidad de imagen microscópica. Esta última es bastante compleja. Cuenta con una lente ajustable -similar a la del ojo humano- para observar estructuras en tres dimensiones y otra más de gran poder de aumento. Además, tiene luces LED y puede detectar imágenes producidas por fenómenos de fluorescencia. Herramientas con las que podrá observar detalles casi tan pequeños como una micra -la milésima parte de un milímetro-.

Andrew Mullen trabaja con el Benthic Underwater Microscope. Scripps Institution of Oceanography
Andrew Mullen trabaja con el Benthic Underwater Microscope. Scripps Institution of Oceanography

“Este microscopio acuático es el primer instrumento para ver el suelo marino a escalas tan pequeñas”, dice Andrew Mullen, de Scripps y uno de los autores del trabajo. Será posible, por ejemplo, ver células individuales. El objetivo es entender los muchos procesos ecológicos que tienen lugar en este entorno pero a tamaños invisibles a simple vista.

“Este instrumento es parte de una nueva tendencia en la investigación del océano, para llevar el laboratorio al océano en lugar de traer el océano al laboratorio”, resume Tali Treibitz, también investigadora de Scripps y actualmente en la Escuela Charney de Ciencia Marina de la Universidad de Haifa.

Detalles nunca vistos

Para comprobar el correcto funcionamiento del nuevo artilugio, los investigadores se desplazaron a la costa de Israel en el Mar Rojo y a Maui (Hawái) para observar pólipos de unos pocos milímetros de longitud en el coral. En el primero de estos escenarios, se trató de ver la interacción de dos especies distintas de coral cuando se sitúan muy cerca una de la otra. Así pudieron observar cómo los corales declaran una auténtica guerra bioquímica para luchar por su espacio en el fondo marino al emitir unos filamentos que secretan enzimas desde su estómago como arma para destruir el tejido de otras especies. Sin embargo, cuando los investigadores colocaron juntos corales de la misma especie, este proceso no se producía.

Toma de imágenes de la competición entre corales. Scripps Institution of Oceanography
Toma de imágenes de la competición entre corales. Scripps Institution of Oceanography

En Maui el objetivo era registrar uno de los mayores procesos de blanqueo de coral, algo que sucede cuando las algas unicelulares que viven en el interior de los pólipos del coral salen al exterior durante episodios de altas temperaturas en el océano. Los corales que sufren este blanqueo permanecen vivos durante algún tiempo, pero su estado es tan débil que pueden ser invadidos por algas filamentosas de gran tamaño. Gracias al microscopio se pudo observar por primera vez que, durante las primeras etapas del proceso de colonización y crecimiento, las algas invasoras se distribuyen según un patrón que recuerda los panales de miel. La ecóloga marina Jennifer Smith, otra de las autoras del trabajo, ha bautizado este proceso como “la sucesión de las algas” y sucede cuando las pequeñas algas filamentosas se asientan en un primer momento en las crestas entre los pólipos.

El siguiente paso será preparar el instrumento para tomar imágenes de partículas microscópicas en el agua cerca de la superficie coralina para estudiar el flujo de agua que les permite el intercambio de gases necesario para respirar.

 

El Mundo

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