Les esponges marines i el cicle del silici

Les esponges marines són animals molt abundants als ecosistemes que trobem al fons del mar. Per tant, són organismes comuns als oceans, independentment de la latitud i de la profunditat a la què ens fixéssim. Són éssers vius capaços de formar agrupacions enormes i estendre’s al llarg de zones molt grans del fons marí.

Com que les podem trobar a molts llocs i en grans quantitats, les seves funcions poden tenir un paper molt rellevant dins dels ecosistemes marins del món. El 80% de les espècies d’esponja utilitzen un nutrient molt important al medi marí per formar els seus esquelets, el silici. Més concretament, el silici dissolt a l’aigua. Però sorprenentment, és molt poca la informació disponible sobre com el consumeixen realment.

El silici és el setè element de la taula periòdica més abundant de l’univers. És clau per al creixement d’algues, esponges i organismes microscòpics vitals per la salut de l’oceà. És tant important perquè està fortament relacionat amb la fotosíntesi i el diòxid carboni de l’atmosfera, pel què pot afectar directament al medi ambient. A més, és molt sensible a les activitats humanes i al canvi climàtic i, si s’altera el seu cicle, pot provocar canvis dràstics en la producció dels ecosistemes costaners.

Quan la María López, una de les nostres investigadores més joves, va començar la seva tesis doctoral a principis del 2014, només hi havien uns pocs estudis sobre com consumeixen el silici les esponges, la majoria fets pel grup de recerca d’en Manuel Maldonado, investigador del CEAB i el seu supervisor. Degut a aquesta falta de coneixement sobre el tema i la oportunitat d’aprendre amb el grup més expert al respecte, va decidir dedicar la seva tesis a aprofundir en el paper que tenen les esponges dins del cicle natural del silici marí.

Tot i el que sentim a dir últimament als mitjans de comunicació sobre les tesis doctorals, heu de saber que els estudiants que en fan s’estan un mínim de 3 anys treballant molt durament per realitzar-les. Durant la seva tesis, la María va participar en tres projectes científics, dos de nacionals i un d’europeu, que treballaven justament en aquest camp. Divendres passat, després de 4 anys, va presentar la seva tesis a la Universitat de Barcelona davant d’un jurat d’investigadors experts.

Com a objectiu principal de la tesis, la María va voler millorar el coneixement general que existia sobre com les esponges utilitzen el silici dissolt i, així, facilitar estudis futurs de les funcions que tenen en el cicle d’aquest valuós nutrient. Per fer-ho, va estudiar cinc espècies d’esponges diferents: quatre que viuen en aigües temperades i poc profundes i, per primera vegada, una que viu en aigües fredes i profundes. Abans de la seva tesis només se n’havien estudiat dues.

També va estudiar com varia aquest procés entre especies i entre individus diferents i va detectar que el consum de silici pot canviar amb les estacions. Això últim té fortes implicacions quan es quantifica aquesta funció de les esponges, ja que els resultats poden variar segons el moment del any en què s’estudiï i la quantitat de silici disponible. Que és més alta a grans profunditats i a les zones polars.

A més, per primera vegada, es va poder calcular la tassa de consum de silici d’una espècie in situ, és a dir, al seu hàbitat natural i també a tot l’ecosistema estudiat a la costa francesa. Això va permetre comprovar, també per primer cop, que els models obtinguts al laboratori concorden perfectament amb la realitat. Com a conclusió, arrel dels resultats, la María afirma que és important tenir en compte el paper de les esponges si es volen fer estudis precisos sobre el cicle marí del silici en el futur. Cosa que, fins ara, no era així.

Programa emès el  28 de setembre del 2018

Podcast del programa