La inteligencia artificial crea un mapa oceánico para encontrar especies perdidas, plásticos y nuevos antibióticos
Avance científico: Decodificando el ADN de los océanos con la base de datos de microbios marinos más grande del mundo
Los océanos, que cubren tres cuartas partes de la superficie terrestre, albergan una gran biodiversidad desconocida. Para desentrañar sus secretos, investigadores han creado la base de datos de microbios marinos más grande hasta la fecha, publicada recientemente en la revista científica Frontiers in Science. Esta base de datos, llamada KMAP Global Ocean Gene Catalog 1.0, contiene más de 317 millones de grupos de genes procedentes de organismos marinos de todo el mundo.
Acceso gratuito a la Plataforma de Análisis Metagenómico de KAUST
El catálogo se encuentra disponible de forma gratuita en la Plataforma de Análisis Metagenómico de KAUST (KMAP). Esto permite a los científicos explorar de manera remota diferentes ecosistemas oceánicos, analizar los efectos de la contaminación y el calentamiento global, y descubrir aplicaciones biotecnológicas, como nuevos antibióticos y métodos para descomponer plásticos.
Usando inteligencia artificial para mapear la biodiversidad marina con un análisis de ADN a gran escala
Gracias a los avances tecnológicos y la inteligencia artificial, los investigadores han podido analizar secuencias de ADN de 2.102 muestras oceánicas recolectadas en distintas profundidades y en diferentes lugares del mundo. Este análisis ha permitido identificar 317,5 millones de grupos de genes, lo que proporciona valiosa información sobre qué tipo de microbios habitan en los océanos, dónde se encuentran y cómo interactúan con su entorno.
Descubrimientos sorprendentes y aplicaciones potenciales
El catálogo ha revelado diferencias en la actividad microbiana entre la columna de agua y el fondo del océano. También se ha descubierto un sorprendente número de hongos que habitan en la zona mesopelágica crepuscular. Estos hallazgos ayudarán a entender cómo los microbios presentes en diferentes hábitats influyen en los ecosistemas, la salud de los océanos y el clima.
Además, el catálogo puede usarse para rastrear los efectos del cambio climático y la contaminación en la vida marina. Los investigadores también pueden analizar el material genético en busca de nuevos genes con aplicaciones en medicina, energía y agricultura.
Un paso en la creación de un atlas del genoma oceánico global
A pesar de la magnitud de datos recopilados en el KMAP Ocean Gene Catalog 1.0, se considera como un primer paso hacia el desarrollo de un atlas del genoma oceánico global, que documentará todos los genes de todas las especies marinas, desde bacterias hasta plantas y animales. Se necesitan más investigaciones para abarcar áreas poco estudiadas y actualizar constantemente la información, ya que el océano cambia continuamente debido a la actividad humana y procesos naturales.
Los desafíos legales para el futuro de la investigación
La legislación internacional sobre la participación en los beneficios de los descubrimientos realizados en aguas internacionales podría poner en riesgo el futuro del catálogo. El Tratado de Alta Mar de 2023 ofrece algunas soluciones pero podría desincentivar a empresas y gobiernos a invertir en la investigación. Los científicos hacen un llamado a resolver esta incertidumbre, ya que las tecnologías genéticas y de inteligencia artificial pueden impulsar la innovación y el desarrollo en biotecnología marina, también conocida como biotecnología azul.
