Saltar al contenido

Aproximación ecológica y metagenómica a las interacciones biológicas del microbioma ambiental (INTERACTOMA)

INTERACTOMA

interactoma-autoria-emili-casamayor
INTERACTOMA propone enfoques computacionales que exploten la co-ocurrencia de genes con función conocida y desconocida y la co-ocurrencia ambiental de diferentes especies microbianas para generar hipótesis y priorizar objetivos de investigación futura con interés ecológico o biotecnológico, utilizando como sistemas modelo lagos salinos y lagos alpinos, así como el microbioma de especies hospedadoras de animales y plantas.

INTERACTOMA propone enfoques computacionales que exploten la co-ocurrencia de genes con función conocida y desconocida y la co-ocurrencia ambiental de diferentes especies microbianas para generar hipótesis y priorizar objetivos de investigación futura con interés ecológico o biotecnológico, utilizando como sistemas modelo lagos salinos y lagos alpinos, así como el microbioma de especies hospedadoras de animales y plantas a lo largo de gradientes climáticos y geográficos.

Los microorganismos son extremadamente abundantes y cosmopolitas en la biosfera. Por sus altas tasas de crecimiento y alta relación superficie / volumen, son la superficie biológica más grande y más reactiva de la Tierra. Por lo tanto, la mayoría de las funciones de los ecosistemas están condicionadas por la actividad y la abundancia del componente microbiano. A nivel global, los microbios dominan los procesos relevantes en los ecosistemas acuáticos, como la producción primaria, la respiración y la génesis y degradación de las partículas. Asimismo, participan en la producción y degradación (mineralización) de la materia orgánica y son una parte esencial de los ciclos de nutrientes, constituyendo la base de la mayoría de las cadenas tróficas con interés comercial. Aunque pasan desapercibidos, su actividad contribuye de manera muy significativa a los fenómenos atmosféricos globales, con respuestas al cambio climático y al uso sostenible de los recursos naturales impredecibles y poco estudiadas. Dos de las tareas más desafiantes en la actualidad en ecología microbiana son (i) la caracterización de los genes con funciones desconocidas ampliamente presentes en las prospecciones metagenómicas y (ii) obtener información sobre las interacciones del microbioma in situ. En el presente proyecto se proponen enfoques computacionales que explotan la co-ocurrencia de genes con función conocida y desconocida y la co-ocurrencia ambiental de diferentes especies microbianas para generar hipótesis y priorizar objetivos de investigación futura con interés ecológico o biotecnológico. Inicialmente utilizaremos sistemas microbianos simplificados bien conocidos para probar el enfoque (lagos salinos con fuertes gradiente de salinidad) y, a continuación, nos centraremos en los lagos alpinos y las co-ocurrencias de los posibles grupos de parásitos archaea DPANN y parásitos microeucariotas recientemente descritos. También exploraremos el filtrado biótico de microbiomas a lo largo de especies hospedadoras de animales y plantas en gradientes climáticos y geográficos. El enfoque también se aplicará a las interacciones gen-gen en datasets metagenómicos para abordar la llamada «materia oscura biológica» utilizando co-ocurrencias no aleatorias con genes de función conocida.

Información general del proyecto

Periodo de desarrollo
Inicio

01/01/2019

Fin

31/12/2021

Ámbitos y temas de investigación

Investigador/a responsable

Profesor de Investigación

Otros investigadores/as y personal implicado

Entidades financiadoras

Instituciones/colaboradores

Redes sociales del proyecto

Tamién puede interesarte

Proyecto transfronterizo para detectar y monitorizar especies marinas no indígenas en Cataluña y Occitania, mejorando la cooperación científica, la participación ciudadana y la gestión de los impactos sobre los ecosistemas y la economía costera.
DryingLake aborda la problemática de la desecación de aguas interiores, que está afectando cada vez más a los ecosistemas a nivel mundial debido tanto al cambio climático como a la desviación de agua para riego.
Mediante la combinación de imágenes satelitales, teledetección y datos de campo, el proyecto proporcionará herramientas eficaces para ayudar a los gestores y responsables políticos a monitorear y valorar los ecosistemas costeros de carbono e integrar el carbono azul en los inventarios y políticas climáticas nacionales.
El objetivo principal de la Red es fomentar la colaboración entre grupos de investigación nacionales e internacionales para asesorar a la sociedad y a las autoridades sobre el papel clave de los ECA .
Propone desarrollar un método innovador y no destructivo para cuantificar los stocks de carbono. Este método utilizará tecnologías avanzadas como la geoacústica, vehículos autónomos, drones, imágenes satelitales e inteligencia artificial, permitiendo además explorar los depósitos de carbono ocultos bajo capas de sedimento, que hasta ahora han sido ignorados.