Investigadores del Centro INCAR secuenciaron genoma del chorito chileno

Un grupo de científicos del Centro Interdisciplinario para la Investigación Acuícola, INCAR, de la Universidad de Concepción, en conjunto con investigadores de Chile, España, Estados Unidos e Italia lograron secuenciar el genoma del Mytilus chilensis, también conocido como mejillón o “chorito” chileno, molusco de gran importancia económica para nuestro país, que es el primer exportador de este recurso a nivel mundial y el segundo productor, después de China.

El trabajo liderado por el grupo de investigadores de la línea “Genómica Acuícola” del centro FONDAP/ANID, constituye la primera caracterización genómica, a nivel cromosómico, para una especie de mitílido (mejillón) en América del Sur.

Este mejillón sustenta una creciente industria acuícola, que depende por completo de semillas recolectadas de bancos naturales, y luego transportadas hacia distintas áreas de cultivo para su engorda.  El logro científico proporcionará conocimiento fundamental para comprender la evolución del mejillón chileno y los efectos de diversos factores ambientales, como el cambio climático y las floraciones algales nocivas, sobre su biología.

“Esta importante actividad económica se ve amenazada por una amplia gama de microorganismos, contaminación y factores estresantes del ambiente que eventualmente afectan su supervivencia y crecimiento; por lo que entender la base genómica de la adaptación local de este recurso es fundamental para desarrollar una mitilicultura sustentable, porque permite identificar poblaciones de choritos con características específicas para las distintas áreas de cultivo”, explica el subdirector del Centro INCAR, Dr. Cristian Gallardo-Escárate.  

Para el estudio se utilizaron ejemplares adultos de mejillones chilenos, que fueron colectados de un lecho natural ubicado en Puerto Montt.  Además, se analizaron datos transcriptómicos de individuos recolectados desde Cochamó (Estuario de Reloncaví, Región de Los Lagos) y Yaldad (Chiloé, Región de Los Lagos) con la finalidad de identificar marcas moleculares asociadas con la adaptación local. 

“Una de aplicaciones del genoma es demostrar que los choritos se adaptan diferencialmente a las distintas condiciones del sur de Chile y, en específico, que hay diferencias claras entre las respuestas moleculares en ejemplares recolectados en el estuario y al interior del mar de Chiloé”, destacó el investigador y académico del Departamento de Oceanografía de la UdeC.

Asimismo, la identificación de mutaciones asociadas con genes relacionados con el sistema inmunológico y el metabolismo sugiere que las poblaciones de mejillones que se enfrentan a entornos muy variables muestran una adaptación genómica para reducir el número de genes y su actividad transcripcional, sugiriendo importantes mecanismos moleculares que son utilizados por los choritos para enfrentar distintos tipos de estresores ambientales.

“Esta estrategia sugiere que los choritos se adaptan a un ambiente marino extremadamente variable mediante la expresión de pocos genes específicos cuya función se focaliza en mantener procesos biológicos vitales para el organismo. Por otra parte, tenemos evidencia que sugiere que los choritos bajo condiciones de estrés ambiental gatillan genes específicos, los cuales pueden estar relacionados con procesos de detoxificación y bioacumulación de metales.  En este punto, el Cadmio emerge como un elemento importante y de implicación directa para la exportación del recurso” concluyó el Dr. Cristian Gallardo.

De esta manera, la caracterización del genoma de Mytilus chilensis, al cual se podrá acceder a través de bases de datos públicas y abiertas, se constituirá como una herramienta útil para el manejo de este recurso endémico. Se espera que a partir de este aporte se desarrollen nuevas herramientas para la producción sustentable de semillas utilizadas en los cultivos, y para el entendimiento de cómo cambios ambientales pueden afectar la sustentabilidad del sector productor.

Los investigadores involucrados en la secuenciación del genoma son Cristian Gallardo-Escárate (INCAR), Valentina Valenzuela-Muñoz (INCAR), Gustavo Nuñez-Acuña (INCAR), Diego Valenzuela-Miranda (INCAR), Fabian Tapia (INCAR), Marco Yévenes (Universidad de Los Lagos), Gonzalo Gajardo (Universidad de Los Lagos), Jorge E. Toro (Universidad Austral de Chile), Pablo A. Oyarzún (CIMARQ, Universidad Andrés Bello), Gloria Arriagada (Centro para la Regulación del Genoma, UNAB) Beatriz Novoa (Instituto de Investigaciones Marinas, CISC de España), Antonio Figueras (Instituto de Investigaciones Marinas, CISC de España), Steven Roberts (School of Aquatic and Fishery Sciences, Univ. de Washington, USA) y Marco Gerdo (Departamento de Ciencias de la Vida, Universidad de Trieste, Italia).