Proyecto Microbioma Tierra: científicos recorren el mundo para mapear los genes de los microbios
Los microbios están en todas partes. Nuestro intestino alberga 100 billones de bacterias, 10 veces el número de células que tenemos en el cuerpo. Un litro de agua de mar contiene unas mil millones de bacterias de 400.000 especies diferentes. Sin embargo, sabemos muy poco sobre los microbios. ¿Cómo interactúan entre ellos? ¿Fabrican toxinas, degradan petróleo, matan a los patógenos…?
Los microbios están en todas partes. Nuestro intestino alberga 100 billones de bacterias, 10 veces el número de células que tenemos en el cuerpo. Un litro de agua de mar contiene unas mil millones de bacterias de 400.000 especies diferentes. Sin embargo, sabemos muy poco sobre los microbios. ¿Cómo interactúan entre ellos? ¿Fabrican toxinas, degradan petróleo, matan a los patógenos…?
Ahora, una red mundial de científicos está tratando de catalogar a los mapas genéticos de los 5 millones de especies de bacterias que ocupan todos los rincones del planeta - los desiertos, océanos, campos cultivados, montañas, fondos marinos, praderas, patios de casas suburbanas, grandes alturas, e incluso las heces de los animales. El ambicioso proyecto, conocido como Microbioma Tierra (www.earthmicrobiome.org/), promete revolucionar la microbiología, así como fue alterada con la creación del microscopio, el desarrollo de técnicas para cultivar células y el descubrimiento de la pasteurización. El proceso llevado a cabo por el proyecto incluso tiene un nombre: metagenómica.
"Es realmente la nueva ciencia del siglo 21", dijo John Wooley, profesor de bioinformática y biología computacional en la Universidad de California en San Diego.
En el corazón de este esfuerzo hay empresas de San Diego: Mo-Bio de Carlsbad está proporcionando 10.000 kits para el aislamiento del ADN para obtención de muestras de alta calidad, y las muestras están siendo secuenciadas en 2000 máquinas HiSeq fabricadas por Illumina, con sede en San Diego.
Es sorprendente que sepamos tan poco acerca de los microbios. Las primeras formas bacterianas ya estaban en la Tierra desde hace más de 3 mil millones de años, y juegan su papel en casi todos los aspectos de la vida en el planeta. Sin los microbios, nuestra piel sería vulnerable a las infecciones fúngicas, no podríamos digerir la comida, y nuestro cuerpo se enfermaría. Pero para la mayoría de la gente, la sola mención de la palabra microbio les lleva a pensar en enfermedad y falta de higiene. Se olvidan o ignoran los muchos beneficios que ofrecen, tales como poder convertir la leche en queso y yogur, fabricar antibióticos y otros medicamentos, descomponer restos animales, ayudar en la digestión de los alimentos y capturar nitrógeno del aire para que lo puedan usar las plantas.
Los científicos creen que este proyecto mejorará la imagen de los microorganismos y atraerá más gente al campo de la metagenómica.
En San Diego, el proyecto consiste en colectar muestras de la piel, oídos, boca y nariz de una serie de animales del zoológico de la ciudad.
Eric Allen, profesor asistente del Instituto Scripps de Oceanografía en La Jolla, pasó los últimos cuatro años trabajando en su propio y pequeño microbioma del lago Tyrrell, un lago súper salino y que generalmente está seco, en el sudeste de Australia. Mientras que un litro de agua de mar contiene varios cientos de especies de bacterias, una muestra similar del lago Tyrrell sólo contiene 20. Eso es porque la mayoría de los microbios no pueden vivir en una concentración de sal tan elevada. Hasta ahora, Allen ha reconstruido la secuencia de ADN de 11 bacterias que crecen en los cristales de sal del lago. La información podría servir para contar con genes capaces de conferirle tolerancia a la sal a los cultivos y permitirles así crecer bien en suelos salinos.
Allen y su equipo han descubierto dos versiones completamente nuevas de bacterias en el lago Tyrrell - nanosalina y nanosalinarum. "No sabemos lo que hacen, pero deben estar haciendo algo, ya que constituyen hasta el 25 por ciento de la población de microbios de este hábitat", dijo.
Hasta ahora, el proyecto Microbioma Tierra colectó 70.000 muestras de 72 investigadores en 17 países, y se identificaron 156.000 especies genéticamente.
Ahora, una red mundial de científicos está tratando de catalogar a los mapas genéticos de los 5 millones de especies de bacterias que ocupan todos los rincones del planeta - los desiertos, océanos, campos cultivados, montañas, fondos marinos, praderas, patios de casas suburbanas, grandes alturas, e incluso las heces de los animales. El ambicioso proyecto, conocido como Microbioma Tierra (www.earthmicrobiome.org/), promete revolucionar la microbiología, así como fue alterada con la creación del microscopio, el desarrollo de técnicas para cultivar células y el descubrimiento de la pasteurización. El proceso llevado a cabo por el proyecto incluso tiene un nombre: metagenómica.
"Es realmente la nueva ciencia del siglo 21", dijo John Wooley, profesor de bioinformática y biología computacional en la Universidad de California en San Diego.
En el corazón de este esfuerzo hay empresas de San Diego: Mo-Bio de Carlsbad está proporcionando 10.000 kits para el aislamiento del ADN para obtención de muestras de alta calidad, y las muestras están siendo secuenciadas en 2000 máquinas HiSeq fabricadas por Illumina, con sede en San Diego.
Es sorprendente que sepamos tan poco acerca de los microbios. Las primeras formas bacterianas ya estaban en la Tierra desde hace más de 3 mil millones de años, y juegan su papel en casi todos los aspectos de la vida en el planeta. Sin los microbios, nuestra piel sería vulnerable a las infecciones fúngicas, no podríamos digerir la comida, y nuestro cuerpo se enfermaría. Pero para la mayoría de la gente, la sola mención de la palabra microbio les lleva a pensar en enfermedad y falta de higiene. Se olvidan o ignoran los muchos beneficios que ofrecen, tales como poder convertir la leche en queso y yogur, fabricar antibióticos y otros medicamentos, descomponer restos animales, ayudar en la digestión de los alimentos y capturar nitrógeno del aire para que lo puedan usar las plantas.
Los científicos creen que este proyecto mejorará la imagen de los microorganismos y atraerá más gente al campo de la metagenómica.
En San Diego, el proyecto consiste en colectar muestras de la piel, oídos, boca y nariz de una serie de animales del zoológico de la ciudad.
Eric Allen, profesor asistente del Instituto Scripps de Oceanografía en La Jolla, pasó los últimos cuatro años trabajando en su propio y pequeño microbioma del lago Tyrrell, un lago súper salino y que generalmente está seco, en el sudeste de Australia. Mientras que un litro de agua de mar contiene varios cientos de especies de bacterias, una muestra similar del lago Tyrrell sólo contiene 20. Eso es porque la mayoría de los microbios no pueden vivir en una concentración de sal tan elevada. Hasta ahora, Allen ha reconstruido la secuencia de ADN de 11 bacterias que crecen en los cristales de sal del lago. La información podría servir para contar con genes capaces de conferirle tolerancia a la sal a los cultivos y permitirles así crecer bien en suelos salinos.
Allen y su equipo han descubierto dos versiones completamente nuevas de bacterias en el lago Tyrrell - nanosalina y nanosalinarum. "No sabemos lo que hacen, pero deben estar haciendo algo, ya que constituyen hasta el 25 por ciento de la población de microbios de este hábitat", dijo.
Hasta ahora, el proyecto Microbioma Tierra colectó 70.000 muestras de 72 investigadores en 17 países, y se identificaron 156.000 especies genéticamente.
