El fitoplancton y las bacterias han evolucionado juntos durante millones de años y establecido relaciones beneficiosas para ambos que la acción del hombre está alterando. Y estos desequilibrios pueden afectar a la productividad primaria, uno de los factores que explican la calidad y riqueza del pescado y el marisco gallegos. La Universidad de Vigo estudia de forma pionera en el medio natural el impacto que tienen en el plancton microbiano los nutrientes alóctonos que llegan a la Ría a través de los aportes de la lluvia, los ríos o las deposiciones atmosféricas.
El proyecto INTERES, financiado por el Gobierno central hasta 2020, acaba de finalizar su primera serie de experimentos en las instalaciones de mesocosmos de la Ecimat-CIM, un laboratorio flotante que permite aislar grandes volúmenes de agua manteniendo las condiciones ambientales y obtener "una fotografía inmediata" de lo que está ocurriendo en diferentes escenarios.
"El fitoplancton necesita a las bacterias porque le permiten crecer, aumentando la disponibilidad de elementos como el hierro. Y ellas obtienen de esta relación la materia orgánica que precisan para obtener carbono o energía. Pero si se produce una limitación de nutrientes en el medio esta interacción puede volverse negativa. Las bacterias pueden llegar a competir con el fitoplancton e incluso provocar su muerte", explica Eva Teira, investigadora principal del proyecto junto con Emilio Fernández.
El estudio se centra en el fósforo y el nitrógeno, dos elementos esenciales para el fitoplancton cuya proporción está variando a nivel global en los océanos: "Se ha puesto más el foco en el control de los fosfatos en detergentes o en las aguas residuales y, mientras tanto, la presencia de nitrógeno en el medio marino ha ido en aumento".
La cuestión es que las bacterias tienen unos requerimientos de fósforo mayores que el fitoplancton y, al no poder satisfacerlos, éste tiene menos oportunidades para aprovechar las vitaminas y nutrientes. "Si la proporción de nitrógeno sigue aumentando frente a la del fósforo la interacción antes beneficiosa podría volverse negativa y afectar a la productividad de la Ría", destaca Teira, que pertenece al grupo de Oceanografía Biológica.
Para comprobar esta hipótesis, los investigadores utilizan una estructura flotante fondeada frente al pantalán de Toralla en la que acaban de finalizar los primeros experimentos y que volverán a utilizar en mayo y en octubre para obtener datos en diferentes épocas del año.
El laboratorio de mesocosmos dispone de tres bolsas de una tonelada cada una que llenan con agua recogida en medio de la ría y que carece de aportes continentales. Una de ellas se mantiene como experimento control, en la otra se añaden 200 litros de agua del Oitavén y en la tercera también se introduce fósforo.
"Los primeros resultados avalan nuestra hipótesis, ya que donde no hay aporte de fósforo las interacciones son neutras, el fitoplancton crece igual, o más bien negativas, es decir, la presencia de bacterias no le favorece. Pero cuando introducimos este nutriente, el 60-70% de las respuestas son positivas", revela Eva Teira.
El seguimiento diario de las bolsas suspendidas en el agua se prolonga durante unas diez jornadas y además cada tres días se realizan bioensayos en los tanques de mesocosmos que la Ecimat tiene en tierra y que también contienen agua de la ría en las mismas condiciones ambientales de temperatura y exposición solar.
En estos depósitos sumergen por completo bolsas cerradas de menor capacidad y en la mitad de ellas introducen antibióticos que bloquean la actividad de las bacterias durante dos o tres días. "Estos bioensayos ya nos han permitido constatar que, con igual presencia de nutrientes en el agua, el fitoplancton crece un 50% más si hay actividad de las bacterias. En la siguiente fase intentaremos desentrañar el mecanismo que explicaría este beneficio, en el que parece que las vitaminas no son la única clave ni las más relevante. Para ello aislaremos algunas especies en el laboratorio", adelanta Eva Teira.
Los investigadores del proyecto, dentro del cual se están realizando dos tesis doctorales, también están tomando muestras para analizar la expresión de genes en busca de otras "pistas" sobre los patrones de interacción entre las bacterias y el fitoplancton.
El uso de antibióticos para desactivar a las bacterias ya se había utilizado en algún trabajo anterior, pero el grupo vigués es el primero en analizar su impacto en la productividad en el medio natural. "Los experimentos de este tipo se están haciendo en laboratorios y con pocas especies de microorganismos", apunta la responsable del proyecto INTERES.
"El apoyo de la Ecimat es fundamental. Utilizamos su embarcación, el Kraken, para recoger agua en medio de la ría y un buzo nos ayuda a instalar los experimentos. Son ensayos que movilizan a mucho personal", destaca.
Gracias a los esfuerzos de técnicos e investigadores, la primera etapa de experimentos se ha cerrado con éxito. Y eso a pesar de las condiciones meteorológicas adversas y el vandalismo.
"Está siendo un reto. Cuando llegan las borrascas y las olas alcanzan los 3 o 4 metros tenemos que retirar la estructura por seguridad, aunque esté fondeada. Y también nos encontramos en una ocasión con las bolsas de agua rajadas claramente por la mano del hombre a pesar de que está indicado que se trata de un experimento de la Universidad", lamenta Teira.
