Cangrejos de manglar y bacterias: una simbiosis en las branquias

En el Caribe, los manglares constituyen ecosistemas costeros únicos que albergan una diversidad de fauna marina y terrestre. Algunos de estos animales establecen asociaciones simbióticas con bacterias, como moluscos, nematodos o medusas. Hallazgos recientes en otros manglares del mundo sugieren que tales asociaciones también pueden encontrarse en algunos crustáceos. Una suposición que acaba de ser confirmada.

Equipada con diversas herramientas científicas (microscopio electrónico de barrido, microscopio electrónico de transmisión y métodos de extracción, amplificación y análisis del ADN), Naëma Béziat realizó un examen exhaustivo de las bacterias presentes en los cangrejos del manglar. Bajo los manglares rojos de Guadalupe recogió sesenta de estos crustáceos: la mitad pertenecientes a una especie de cangrejos arbóricolas, Aratus pisonii, capturados en los árboles, y la otra mitad pertenecientes a una especie de cangrejos violinistas, Minuca rapax, presente en el sedimento.

Una vez llevados al laboratorio, una parte muy específica de los cangrejos, fue preparada para una sesión de microscopio de alta resolución: las branquias. De hecho, es en las branquias donde también se han descubierto bacterias en otros cangrejos de manglar de África y Oriente Medio. Las impresionantes imágenes obtenidas revelan una biopelícula bacteriana, ya sea irregular o que cubre toda la superficie de las branquias, compuesta por cuatro tipos de bacterias de distintos tamaños y específicas de cada una de las dos especies. Los análisis moleculares del ADN bacteriano confirman que las dos especies de cangrejos son portadoras de comunidades bacterianas distintas, a pesar de que ambas viven en los mismos manglares. No obstante, las bacterias encontradas no son insignificantes, ya que se han encontrado cepas similares en otros cangrejos de manglar que viven en lugares geográficamente muy remotos como Kenia, Sudáfrica o China. Así, aunque la existencia de bacterias adaptadas a los cangrejos de manglar parece estar más clara, las diferencias encontradas entre las dos especies de cangrejos sugieren que las comunidades bacterianas varían a nivel local. En realidad, los dos cangrejos se mueven en ambientes con características diferentes, uno de ellos viviendo principalmente en las raíces aéreas de los árboles mientras que el segundo permanece exclusivamente en el sedimento, lo que podría explicar estas variaciones.

 

Imágenes microscópicas que revelan la presencia de una biopelícula compuesta por bacterias de distintos tamaños.

 

La cuestión entonces es comprender la naturaleza de la interacción entre las bacterias y sus huéspedes crustáceos. En esta etapa, no hay una respuesta clara, solo sugerencias basadas en varias pistas. De hecho, las imágenes microscópicas revelan que las bacterias se encuentran exclusivamente en la superficie de las branquias: las células del huésped no están colonizadas. Además, los resultados de los análisis genéticos se compararon con bases de datos y el perfil genético de las bacterias dominantes no coincide con ninguna bacteria patógena conocida en los crustáceos. Por último, la ausencia de lesiones apoya la hipótesis de que esta relación exclusivamente ectosimbiótica probablemente no sea parasitaria. Las bacterias podrían ser así comensales o incluso beneficiosas para sus huéspedes. Un misterio que aún no ha podido ser aclarado.

 

Sobre el autor

Naëma Beziat está trabajando actualmente en su tesis doctoral en la Université des Antilles, Guadalupe. Naëma está estudiando los ectosimbiosis bacterianos que colonizan las branquias y el endofragma de los cangrejos de los manglares. Cuenta con el apoyo económico de la asociación Caribaea Initiative.

 

Referencia

Béziat, N.S., Duperron, S., Halary, S. Azede, C. & Gros, O. (2021) Bacterial ectosymbionts colonizing gills of two Caribbean mangrove crabs. Symbiosis, https://doi.org/10.1007/s13199-021-00801-4