Científicos describen microbioma del salar de atacama con tecnología de secuenciación portátil

Congreso Futuro 2024 es el evento de divulgación gratuita de conocimiento, ciencia, tecnología y arte que reúne a líderes y expertos nacionales e internacionales en Chile, siendo la instancia más importante en esta materia en Latinoamérica. En su 13va versión, más de 115 expositores de 20 países del mundo se congregaron en todas las regiones del país para presentar, desde las diferentes esferas del conocimiento y la sociedad, los desafíos y oportunidades del avance de la Inteligencia Artificial, bajo la pregunta “¿IAhora qué hacemos?”.

Pero el espíritu de Congreso Futuro va más allá de la divulgación científica. El evento permite generar nexos entre especialistas de diversos países para fortalecer la colaboración científica internacional, apuntando a un mejor futuro para la humanidad.

En este contexto, en la semana previa del evento, los científicos Lara Urban (Alemania) y Matías Gutiérrez (Chile) lideraron una expedición científica al desierto de Atacama, que tuvo como fin describir la diversidad biológica presente en el salar y géiser del Tatio y cómo la actividad humana o antropogénica afecta esta misma.

La aventura científica busca desafiar las condiciones climáticas del desierto de Atacama para realizar secuenciación genómica de tercera generación en terreno utilizando la tecnología de secuenciación portátil de nanoporos. Los científicos aportan, de esta forma, métodos que permiten generar mayor conocimiento sobre los ecosistemas de nuestro país, monitorear sus cambios y adelantarnos a potenciales consecuencias indeseadas a la salud de nuestros ecosistemas producto de la actividad humana.

Para lograr realizar esta compleja tarea en medio del desierto, los científicos utilizaron una tecnología disruptiva, un secuenciador de material genético portátil, que además, está cumpliendo 10 años de vida. Se llama MinION y ha sido el protagonista de la revolución genómica de los últimos años. Sus creadores, la empresa británica Oxford Nanopore Technologies, han financiado esta expedición como parte de sus constantes esfuerzos por llevar esta potente herramienta a lugares nunca antes pensados, así sumando el desierto de Atacama a una larga lista de lugares emblemáticos, como por ejemplo, la Estación Espacial Internacional.

Los científicos, que además realizaron charlas el lunes 15 en Congreso Futuro, utilizaron la técnica de metagenómica para determinar la diversidad biológica de sedimentos encontrados en el Salar, comparando la diversidad presente en zonas donde hay mayor y menor actividad humana. El estudio busca utilizar la tecnología portátil de secuenciación por nanoporos para conocer más detalles sobre la salud del salar y como nuestra actividad la altera, todo bajo el concepto de la iniciativa mundial One Health o Una Salud. Esta iniciativa establece la interdependencia entre la sanidad animal, la salud humana y la medioambiental, puesto que la sanidad animal y la del medio ambiente dependen en gran medida de las actividades humanas y de nuestra relación con la naturaleza y que la sanidad de los animales y del medio ambiente también determina la salud de los seres humanos. Esta expedición trae a la mesa esta importante reflexión la cual cobra relevancia ante la inminente explotación de las reservas de litio en el norte de Chile, donde se verán afectados ecosistemas complejos por la intervención humana.

En palabras del PhD en Biotecnología, Matías Gutierrez, “tomamos muestras de diversas fuentes cercanas al pueblo de San Pedro de Atacama, estas incluyeron muestras de suelo, sedimentos de riachuelos y humedales, así como también en  la cercanía de actividad geotérmica. El ADN obtenido de estas muestras y secuenciado in situ da cuenta de la presencia de una gran diversidad de cianobacterias. Las cianobacterias son organismos fotosintéticos que consumen dióxido de carbono y producen oxígeno, teniendo así un efecto positivo para el medio ambiente”.

Según los científicos, esta diversidad es, probablemente, una no descrita antes, ya que al comparar las secuencias de ADN obtenidas en esta expedición, con las bases de datos mundiales de información genómica, estas no se encuentran. Lara Urban, investigadora experta en genómica e inteligencia artificial para la salud planetaria, comentó que “encontramos que tienen similitud con organismos antes encontrados en el mar de China y Japón. Esto tiene dos potenciales significados, uno es que la diversidad microbiológica encontrada en el desierto de Atacama puede provenir de tiempos donde el desierto era parte del mar y que ha evolucionado divergentemente en este lugar, y por otra parte que las secuencias encontradas corresponden a organismos que no han sido previamente descritos, por lo tanto corresponden a nuevas especies”.

En el siguiente paso de la investigación, se ocuparán los datos generados por la tecnología de secuenciación de Oxford Nanopore Technologies para ensamblar los genomas de estas nuevas cianobacterias y así describir especies nunca antes descritas ni en el desierto de Atacama, ni en el mundo.