Charles Darwin, el naturalista británico que defendió la teoría de la evolución, señaló que los corales forman estructuras de gran alcance, en gran parte hechas de piedra caliza, que rodean las islas tropicales. No sabía cómo realizaron esta hazaña.
Ahora, los científicos de Rutgers han demostrado que las estructuras de coral consisten en un biomineral que contiene una mezcla orgánica de proteínas altamente organizada que se asemeja a lo que hay en nuestros huesos. Su estudio, publicado en el Journal of the Royal Society Interface, muestra por primera vez que varias proteínas están organizadas espacialmente, un proceso que es fundamental para formar un esqueleto de coral duro como una roca.
"Nuestra investigación reveló una intrincada red de proteínas esqueléticas que interactúan espacialmente, lo que probablemente se aplica a todos los corales pétreos", dijo Manjula P. Mummadisetti, quien dirigió la investigación mientras era asociada postdoctoral en el Laboratorio de Biofísica Ambiental y Ecología Molecular de Rutgers dirigido por el autor principal Paul G. Falkowski. Ahora es científica senior en AVMBioMed en Pottstown, Pensilvania. "Es importante comprender los mecanismos de biomineralización de los corales y cómo estos animales invaluables persisten durante la era del cambio climático antropogénico".
"Nuestros hallazgos sugieren que los corales resistirán el cambio climático causado por las actividades humanas, basados ​​en la precisión, robustez y resiliencia de su impresionante proceso para formar esqueletos duros como una roca", dijo Falkowski, profesor distinguido en la Escuela de Artes y Ciencias y Escuela. de Ciencias Ambientales y Biológicas en la Universidad de Rutgers-New Brunswick.
Los arrecifes de coral protegen las costas amenazadas por la erosión y las tormentas, y proporcionan un hábitat para los peces, zonas de cría y desove. De hecho, los arrecifes de coral proporcionan alimento a unos 500 millones de personas, que también dependen de ellos para ganarse la vida. Sin embargo, el calentamiento de las aguas del océano debido al cambio climático pone a los corales en riesgo de sufrir enfermedades y blanqueamiento mortal. Las aguas oceánicas más ácidas, el aumento del nivel del mar, la pesca insostenible, los barcos que dañan los arrecifes, las especies invasoras, los desechos marinos y los ciclones tropicales plantean amenazas adicionales, según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.
Los científicos de Rutgers estudiaron las interacciones espaciales de las proteínas incrustadas dentro del esqueleto de Stylophora pistillata, un coral pétreo común en el Indo-Pacífico. Los corales pétreos han evolucionado durante más de 400 millones de años, formando enormes arrecifes en mares subtropicales y tropicales poco profundos. Se les ha llamado las "selvas tropicales del mar".
Predecir la supervivencia de los corales en función de cómo se adaptaron al cambio climático global durante millones de años requiere comprender, entre otras cosas, cómo construyen arrecifes secretando carbonato de calcio. Ese proceso se llama biomineralización.
Los científicos demostraron que varias proteínas trabajan juntas para crear condiciones óptimas para la biomineralización. Estas proteínas no están ubicadas al azar sino que están bien organizadas espacialmente, como lo detallaron los científicos por primera vez. Los científicos revelaron los patrones espaciales a medida que se forma un nuevo mineral entre el tejido vivo del animal y su base o un esqueleto más antiguo.
Jeana Drake, quien obtuvo un doctorado en Rutgers y fue coautora del estudio, ahora se encuentra en la Universidad de California, Los Ángeles y la Universidad de Haifa.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por Universidad Rutgers. Nota: El contenido puede editarse por estilo y longitud.