Conectando la ecologia microbiana empírica con las teorías de organización de la biodiversidad en el espacio y en el tiempo.

Proyecto CEAB

BRIDGES

La mayor parte de la teoría ecológica ha sido desarrollada para especies de plantas y animales. Las comunidades microbianas son pero modelos excelentes para explorar el comportamiento de diferentes parámetros relacionados con la función y estructura ecológica de comunidades e incrementar el conocimiento actual de la teoría ecológica. Este proyecto explorará el potencial de la teoría clásica de la biogeografía de islas para obtener información sobre la dinámica temporal y sobre la distribución espacial a escala regional de las comunidades microbianas.

Aunque la mayor parte de la teoría ecológica ha sido desarrollada para especies de plantas y animales, los progresos tecnológicos desarrollados en distintos campos durante los últimos años, desde una mayor capacidad de computación hasta los equipos de secuenciación masiva de DNA de última generación, han permitido generar grandes bases de datos con información acerca de las poblaciones y comunidades de microorganismos a unos niveles sin precedentes. Los sistemas microbianos pueden ser muestreados de forma masiva sin demasiado esfuerzo y, a su vez, estos muestreos se pueden extender a lo largo de gradientes ambientales de amplio espectro (hasta ordenes de magnitud para determinados factores ambientales). Todas estas consideraciones hacen que las comunidades microbianas sean modelos excelentes para explorar el comportamiento de distintos parámetros relacionados con la función y estructura ecológica de comunidades e incrementar el conocimiento actual de la teoría ecológica. Los trabajos mas recientes orientados al estudio de comunidades microbianas con perspectiva ecologica describen patrones espaciales, tales como la relación especies-área y la betadiversidad, o por otro lado describen las comunidades, supuestamente en equilibrio dinámico, a partir de distintas muestras puntuales en el tiempo. Aunque las variaciones temporales han sido ya ampliamente reconocidas y estudiadas para las comunidades microbianas, tan solo unas pocas tentativas han sido llevadas a cabo para estudiar los mecanismos que gobiernan el ensamblado de comunidades en el tiempo. En este proyecto se plantea explorar el potencial de la teoría clásica de la biogeografía de islas para obtener información sobre la dinámica temporal y sobre la distribución espacial a escala regional de las comunidades microbianas. Se utilizará la formulación de un modelo estocástico de dicha teoría para poder estimar un equivalente de los índices de colonización efectiva y extinción para los distintos grupos de microorganismos, reduciendo así la brecha entre la ecología microbiana empírica y las teorías de la organización de la biodiversidad en el espacio y en el tiempo. Para tal objetivo se explorarán tres bases de datos en un gradiente desde alta estocasticidad estimada a otras con un componente más determinista y cubriendo también el estudio de patrones espaciales a nivel de escala regional muestreados en un intervalo corto de tiempo.

Comunidad microbiana de un lago alpino

Poblaciones microbianas no identificadas en un lago salino

Dunaliella salina de un lago de Monegros