Notas de actualidad
No items found.
Explorando el ADN de hongos y bacterias para la conservación
Explorando el ADN de hongos y bacterias para la conservación
autor
Jeison Fandiño
publicación
10.4.24

Cerca de 14 millones de lecturas de ADN de hongos y bacterias fueron los resultados obtenidos luego de analizar el suelo de cuatro áreas de conservación empresarial ubicadas en los departamentos de Cundinamarca, Córdoba y Meta.

Investigadores del Instituto Humboldt obtuvieron cerca de 14 millones de lecturas de ADN de hongos y bacterias en el marco del convenio entre el Instituto Humboldt,  Ecopetrol S.A. y Cenit; el cual se llevó a cabo en áreas de conservación empresarial, denominadas Ecoreservas [El Zocay Apiay (Meta), San Antero (Córdoba), Facatativá y Tocancipá (Cundinamarca)]

Dichos datos permitieron obtener unidades taxonómicas operativas (OTU), un tipo de entidad utilizada para representar grupos de secuencias genéticas similares que se supone representan a una misma especie o linaje, para estimar la diversidad de estos grupos biológicos en los suelos. Así, contar con información fundamental que contribuya al manejo, conservación y uso sostenible del suelo, además de implementar herramientas para el conocimiento y monitoreo de áreas destinadas a la conservación. 

Se procesaron 118 muestras de suelo de zonas con diferentes coberturas vegetales como eucaliptos, bosques húmedos, secos y andinos, pastizales, incluyendo suelos de rizosfera (es decir, en contacto estrecho con las raíces de la planta) de una especie (Hyptis sp. Conocida como “alcanforada”) de interés por su uso medicinal y suelos asociados a hormigueros de la hormiga arriera roja (Atta cephalotes) en estas áreas destinadas a su conservación. 

Estas muestras fueron procesadas en campo y los laboratorios del Instituto Humboldt y el Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional de Colombia, implementando tecnologías de secuenciación de ADN avanzadas como Illumina, la cual llevó a obtener 8642 OTU en hongos y 17679 OTU en bacterias. Estos datos permitieron identificar y clasificar estas comunidades de microorganismos en familias taxonómicas para hongos como Mortierellaceae, Bionectriaceae, Trimorphomycetaceae, Hydnodontaceae, Nectriaceae, Aspergillaceae y para bacterias como Xanthobacteraceae, Acidobacteriaceae, Chthoniobacteraceae y Acidothermaceae.

Explorando el ADN de hongos y bacterias para la conservación
No items found.

Estos datos permitieron comprender que estas especies de microorganismos varían significativamente entre diferentes coberturas y se encuentran asociadas a diferentes funciones de interés para las áreas de conservación como la degradación de biomasa con valor para aplicaciones biotecnológicas, como biocontroladores y la fijación de nitrógeno, entre otras.

Este avance es de especial importancia ya que reconoce los roles fundamentales que cumplen los microorganismos como hongos y bacterias en los ecosistemas que los habitan. Por eso, en el marco de este convenio, se fortaleció la capacidad del Instituto Humboldt al adoptar protocolos para secuenciación de nueva generación (NGS) Illumina. 

Leer el ADN implementando tecnología de nueva generación

Illumina se presenta como una tecnología innovadora para conocer el ADN de los organismos estudiados con base en la síntesis de las secuencias de ADN utilizando nucleótidos con fluorescencia (Adenina: A, Timina: T, Guanina: G, Citosina: C) a los cuales se les toma una “foto” cada vez que emiten una señal luminosa en el momento de unirse al ADN molde de las muestras. El proceso se repite muchas veces para generar millones de fragmentos de ADN, permitiendo procesar muestras de manera masiva.

Para el caso de la identificación de hongos y bacterias en las Ecoreservas, la implementación de esta tecnología es una alternativa que permite un equilibrio costo efectivo en la secuenciación masiva de microorganismos como parte de un flujo de trabajo que inicia desde la toma de muestras de los suelos durante las visitas en campo, el procesamiento de las muestras en laboratorio, hasta la secuenciación para la obtención de los datos genéticos y su análisis.

Además permitió procesar muestras de manera masiva en las áreas de conservación empresarial como una estrategia para el conocimiento mediante el ADN de la biodiversidad de grupos taxonómicos poco explorados o difíciles de caracterizar en otras circunstancias, como los microorganismos. 

Estos resultados aportan significativamente al objetivo del Instituto Humboldt y las empresas participantes del convenio para abordar los retos y las preguntas de interés regional y nacional. Esto resalta el rol de la genética de la conservación como un área estratégica para el desarrollo sostenible. Así se fortalece la capacidad institucional de investigar y contribuir al conocimiento y conservación de la biodiversidad en el país, posicionando al sector empresarial como un actor clave en esta meta.    

Enlaces relacionados 

Catálogo de microorganismos en áreas prioritarias para la conservación en Colombia cultivados a partir de medios convencionales y medios enriquecidos con crudo, aislados de sustratos ambientales (suelo, agua y sedimento): Catálogo de microorganismos - FIBRAS

Serie de encuentros virtuales en ecología microbiana y genómica ambiental donde podrá conocer sobre los procesos asociados a colecta, análisis e interpretación de resultados para caracterización genética y genómica en casos de derrame: