-: Bienvenidos a la serie anual de charlas Seaside Chats.
Nos alegra tenerte aquí
para la última presentación de la temporada 2023.
Esta serie de charlas sobre el mar se centra
en temas relacionados
con el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks
y el Golfo de México, y también somos parte
de la Serie de Seminarios Web
del Santuario Marino Nacional
y de la Serie de Seminarios Científicos de la NOAA.
Durante la presentación, todos los asistentes estarán
en modo de sólo escucha.
Puedes escribir preguntas para el presentador
en el cuadro de preguntas
situado en la parte inferior del panel de control
situado a la derecha de tu pantalla.
También puedes comunicarnos cualquier dificultad técnica
que estés experimentando,
y controlaremos tanto las preguntas entrantes
y las preguntas técnicas.
Responderemos a ellas tan pronto como nos sea posible.
Además, te animamos a que cierres
todos los demás programas que puedas tener abiertos
durante este seminario web
o cierres las pestañas de tu ordenador
que no estén relacionadas con el seminario.
Esto permitirá que el seminario web
se reproduzca de mejor manera en tu dispositivo.
Estamos grabando esta sesión
y publicaremos la grabación
en las páginas web del Santuario Marino Nacional
y del Santuario Marino Nacional
Flower Garden Banks
unas semanas después de la presentación.
Notificaremos a los participantes inscritos
por correo electrónico cuando
estas grabaciones estén disponibles.
Y para los que estén interesados, tenemos un documento
de enlaces a recursos adicionales sobre el tema de hoy.
Lo encontrarás en el panel Handout
del panel de control.
Simplemente haz clic en el elemento para descargarlo.
Hola a todos.
Me llamo Kelly Drinnen
y soy la Coordinadora de Divulgación Educativa
del Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
Facilitaré el seminario web de hoy desde Dickinson, Texas.
Hoy también está conmigo Kelly O'Connell,
una de nuestros especialistas en investigación
que me ayudará con la administración del seminario web.
Sistema de Santuarios Marinos Nacionales.
En 1972, los Estados Unidos inició
una nueva era de conservación
creando el sistema de Santuarios Marinos Nacionales.
Desde entonces,
hemos crecido hasta convertirnos en una red nacional
de 15 Santuarios Marinos Nacionales
y dos Monumentos Nacionales Marinos
con una superficie de más de 620.000 millas cuadradas,
aproximadamente el tamaño de Alaska.
Estas zonas marinas protegidas
son como los parques nacionales, pero bajo el agua.
La Ley de Santuarios Marinos Nacionales faculta a la NOAA
para designar zonas especiales del medio marino
como Santuarios Marinos Nacionales.
También ordena
que la Oficina de Santuarios Marinos Nacionales
realice investigación, vigilancia,
protección de los recursos,
educación, divulgación y gestión
de los tesoros submarinos de los Estados Unidos
para las generaciones futuras.
Además de ser lugares de recreo e investigación,
los Santuarios Marinos Nacionales
son también aulas vivas donde la gente puede ver, tocar,
y aprender sobre los grandes tesoros lacustres
y océanos del país.
Esta serie de seminarios web es sólo una parte
de este esfuerzo nacional de educación y divulgación.
La serie Seaside Chat está organizada
por el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks,
el único Santuario Marino Nacional en el Golfo de México.
Este santuario consta de 17 bancos
o pequeñas montañas submarinas, que albergan algunos
de los arrecifes de coral más sanos del mundo,
asombrosos hábitats de algas y esponjas,
y hábitats de arrecifes profundos en los que abundan
el coral negro y gorgonias.
Te invitamos a conocer, a saber más sobre nosotros
visitando nuestro sitio web en flowergarden.noaa.gov.
La presentación de hoy se centra en la exploración
en las partes más profundas del santuario.
Como todos los animales marinos, los corales dejan
huellas genéticas en su entorno.
Los científicos se refieren a estas huellas genéticas
como ADN ambiental o ADNe.
Al igual que los forenses,
los biólogos marinos pueden secuenciar
este ADNe para determinar qué animales han pasado
por una zona o incluso cerca y que no se ven fácilmente.
Hoy aprenderemos cómo Luke McCartin secuencia el ADNe
para comprender mejor los corales que viven
en las aguas más profundas
del Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks,
incluso los que no podemos ver.
Luke es originario de Massachusetts y, de un modo u otro,
ha estudiado el océano durante toda su vida.
Es un ávido pescador recreativo y algunas de las memorias
de su infancia son los bancos de anjova que perseguía
con su padre en el Boston Whaler de su abuelo.
Se licenció en la Universidad de Vermont y luego regresó
a Massachusetts para trabajar en oceanografía en Woods Hole.
Ahora es estudiante de doctorado
en la Universidad Lehigh de Pensilvania.
Luke ha estado estudiando los corales
en las zonas más profundas del santuario.
Ha pasado meses en el mar y ha tenido la suerte
de participar en expediciones de investigación
para explorar los abundantes corales
que prosperan en las profundidades del Golfo.
Bienvenido, Luke.
-: Hola, Kelly. Muchas gracias.
-: Hola, me alegro de tenerte.
Muy bien, aquí te doy el control.
-: Estupendo.
-: Luce perfecto.
-: De acuerdo.
Muy bien, gracias de nuevo Kelly por recibirme.
Estoy muy contento de estar aquí.
También quiero darles las gracias a todos por participar.
Sé que tengo algunos amigos y familiares aquí,
así que gracias a todos por venir.
Kelly: No tienes tu primera diapositiva.
-: Oh.
-: Ahora si.
-: ¿Ya está la primera diapositiva?
-: Sí.
-: Bien. Ya veo lo que pasa.
Bien, de nuevo, muchas gracias Kelly.
Me llamo Luke McCartin, soy estudiante de doctorado.
Actualmente estoy en la Universidad de Lehigh,
en Pensilvania,
y soy miembro del Laboratorio del Dr. Santiago Herrera.
Y en el estudiamos los corales de aguas profundas,
concretamente trabajo en la secuenciación del ADN ambiental
como mencionó Kelly.
Y por eso hoy voy a hablar contigo sobre eso
y el título de mi charla es:
Estudios forenses
de Corales en las Profundidades de los Flower Garden Banks.
De acuerdo,
sólo quiero darte un poco más de información
sobre mí y contarte cómo he llegado hasta aquí.
Como Kelly ha dicho, soy originario
de la costa de Massachusetts, así que crecí en Cape Cod
y vivía allí todo el año, rodeado
por el agua en todas direcciones.
Y como dijo Kelly, algunos
recuerdos favoritos de mi infancia eran salir
y explorar los ecosistemas costeros que me rodeaban.
Y esta foto de aquí es una foto
de mi padre, mi hermana pequeña
y yo en el Boston Whaler de mi abuelo.
Y aunque no sabía necesariamente
durante el transcurso de mi carrera
que iba a ser biólogo marino, siempre he estado rodeado
del océano y de una forma u otra,
creo que es el complemento perfecto para mí.
Así que, como mencionó Kelly, trabajé en Woods Hole
en Massachusetts y estudié biología marina profunda.
Y esto fue justo después de terminar mi licenciatura
en la Universidad de Vermont.
Y supongo que ahora he estado, he trabajado
como biólogo de los fondos marinos desde hace un tiempo.
Así que han pasado unos cinco años.
Y en ese tiempo he conseguido
explorar algunos lugares realmente impresionantes.
He dado la vuelta al mundo y también he podido
explorar la Costa del Golfo,
lo que ha sido una gran experiencia.
He pasado algún tiempo,
por supuesto, en el Golfo de México, en el mar,
pero también en otros destinos
como Gulfport, incluso pasé unos días
en Ocean Springs, Mississippi.
Y realmente he llegado a disfrutar
de esa parte de mi investigación.
Entonces me trasladé a Pensilvania para cursar mi doctorado,
y en cuanto me mudé a Pensilvania, empecé a trabajar
en el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
Creo que apenas un mes después
de empezar mi doctorado, mi asesor me pidió
que me embarcara en un crucero de investigación.
Y allí pasamos cuatro
o cinco días recogiendo muestras
para secuenciar el ADN ambiental.
Y luego, hace ahora un año y medio,
fui a un segundo crucero en el Golfo de México
y pasamos casi 20 días dando vueltas
y observando los hábitats de aguas profundas que existen
en el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks,
haciendo fotos realmente fantásticas de corales
y recogiendo más muestras de ADNe.
Y la mayoría, si no todas, de las fotos
que voy a mostrarte hoy fueron tomadas
durante este crucero del Santuario Marino Nacional.
Así que hoy espero responderte a algunas preguntas
y enseñarte no sólo sobre mi investigación sino también
sobre los hábitats coralinos profundos en general.
La primera pregunta que espero responder es:
¿qué aspecto tienen los hábitats de coral profundo?
Puede que estés familiarizado con los arrecifes de coral,
puede que hayas oído hablar de ellos en las noticias
o hayas estado en un arrecife de coral
y hayas practicado esnórquel.
Pero imagino que pocos de ustedes
conocen realmente los corales de aguas profundas
y qué aspecto tienen en los hábitats que crean.
Lo siguiente de lo que me gustaría hablar
es cómo estudiamos realmente estos corales profundos.
Los corales profundos,
a efectos de esta charla, son los corales que existen
por debajo de las profundidades del buceo recreativo.
Existen algunas técnicas que pueden utilizarse
para llegar a las profundidades oceánicas
para estudiar los corales como buceador.
Existen técnicas denominadas buceo técnico
que implican el uso de diferentes gases mezclados.
Pero hoy voy a centrarme en lo que yo hago
y en lo que hace nuestro laboratorio,
que es utilizar tanto sumergibles como vehículos robóticos
para estudiar estos corales profundos.
Por último, hablaré de mi investigación.
Mi investigación consiste en intentar
identificar los corales, no sólo viéndolos en vídeo,
sino también secuenciando las huellas genéticas
que puedan dejar en su entorno.
Empecemos.
Hablemos de cómo son
los hábitats de los corales de aguas profundas realmente.
Esta foto es una que tomé yo mismo en la costa de Hawai.
Es un lugar llamado Kaneohe Bay, que es fantástico.
Reconozco que no tengo mucha experiencia con el esnórquel.
Esta fue mi segunda o tercera
oportunidad de hacer esnórquel en un arrecife de coral.
Como crecí en Massachusetts, hace mucho frío
la mayor parte del año y no tengo muchos amigos
que hicieran esnórquel,
así que es algo que no hacía necesariamente,
aunque siempre estaba en el agua, sobre todo pescando.
Y lo que puedes ver aquí es que en la costa de Hawaii
hay hábitats de arrecifes de coral como los que hay
en el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
Y lo que realmente me llamó la atención al recorrer
y hacer esnórquel aquí y echar un vistazo,
es en cómo crece el coral.
Esto fue durante un baño que me di con el esnórquel
en una de las playas públicas,
y de repente me topé con estos campos de corales.
Y ahora este coral se llama coral de arroz
y es un coral pétreo.
Y como puedes ver, crea este hábitat de arrecife.
Puede que seas capaz de distinguirlo
pero aquí en medio hay un pez mariposa.
Así que este hábitat de arrecife se expande por el fondo
y crea un hábitat para diferentes peces
y también especies de invertebrados.
Cosas como cangrejos, camarones y otros animales.
Y la razón por la que los corales crecen así
en aguas poco profundas es porque intentan absorber
tanta luz solar como sea posible.
Los arrecifes poco profundos, en su mayor parte,
dependen de la luz solar.
El coral de aquí, como puedes ver,
es de este color marrón dorado
y es de ese color
porque estos corales tienen algas fotosintéticas
que viven en sus tejidos.
Así que estas algas pueden captar la luz solar
de la superficie y convertirla en energía que usa el coral.
Y por eso ves estos hábitats que crecen así
y se extienden de esta manera tan expansiva.
Ahora voy a mostrarte unas imágenes del Golfo de México.
Estas dos imágenes se tomaron
en un lugar llamado Green Canyon,
que está al sur de las costas de de Texas y Luisiana,
y a una profundidad de unos 1700 pies de profundidad.
Así que se trata de un lugar bastante profundo.
Y lo primero que notarás es que está perpetuamente oscuro.
Así que en el océano profundo a estas profundidades,
no hay luz que penetre hasta estos corales.
La única luz que ves en esta imagen
es la luz que estamos introduciendo
en el entorno con el sumergible.
Y lo que quiero que observes
es que estos corales tienen un aspecto muy diferente
que los corales pétreos de arrecife que te mostré
en la diapositiva anterior.
Estos corales crecen en forma de abanico,
y puedes ver algunos más al fondo.
Se llaman corales blandos.
Y otro tipo de coral que crece en forma de abanico
en las profundidades marinas se llaman corales negros
y se llaman corales negros
principalmente por el color de su esqueleto.
Y estos dos tipos de corales crecen
de forma parecida a un árbol.
Y hay una palabra muy bonita para eso que usamos
y se llama arborescente.
Parecen árboles. Y hacen esto
porque no tienen luz solar en las algas fotosintéticas
para crear energía.
Lo que hacen es intentar
apoyarse en la corriente para que les traiga alimento.
Y puede que se alimenten de cosas
como el plancton que arrastran.
También pueden capturar pequeñas presas
como pequeños camarones y otros crustáceos.
Así que estos hábitats tienen un aspecto muy diferente,
pero creo que son igual de fantásticos.
Una cosa que quiero que recuerdes
es que en el océano profundo,
los corales pétreos también construyen arrecifes.
Así que esto es algo bastante, bastante fantástico
es que estos hábitats pueden parecer en cierto modo
como hábitats de aguas poco profundas en algunos lugares.
Ésta también es una foto tomada en Green Canyon,
y lo que estás viendo aquí es que estás viendo
un arrecife de coral pétreo formado por el crecimiento
de un coral llamado Lophelia.
Y este coral en las profundidades oceánicas forma
grandes arrecifes que crecen sobre sí mismos
y crean un hábitat.
Y aquí tenemos algunos interesantes
organismos de las profundidades marinas
que han llamado hogar a este hábitat.
Así que tenemos cosas como las langostas rechonchas.
Puedes pensar en ellas como algo intermedio
entre un cangrejo y una langosta.
Otros animales, como este camarón tan genial,
es que tiene un interesante patrón de colores blanco y rojo.
Y muchas anémonas.
Y cuando estaba mirando el vídeo
en este sitio, sólo vi estas anémonas que viven
en esta estructura de coral duro y pedregoso.
También ves este gran pez aquí.
Y lo que quiero que saques de esto
es que al igual que en las aguas poco profundas
en algunos lugares, estos corales pétreos crean un hábitat
para otros animales.
Y el último tipo de ecosistema coralino que me gustaría
presentarte se llama ecosistema coralino mesofótico.
Y éste es el tipo de ecosistema que comprende la mayor parte
del Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
Creo que esta foto es simplemente fantástica.
Me alegro mucho de que pudiéramos captarla
porque apagamos las luces
cuando hicimos esta foto.
Una cosa que solemos hacer
cuando exploramos las profundidades oceánicas
es que queremos poder ver
a nuestro alrededor para no perdernos
o tropezar con cosas, pero de vez en cuando
cuando estamos quietos, está bien
apagar las luces y poder contemplar realmente
lo que ven los animales que viven allí.
Y lo que ves en esta imagen
es un enorme abanico de coral negro.
Se llama Plumapathes.
Hoy voy a utilizar algunos nombres científicos,
no porque necesites recordarlos,
sino sólo porque son bastante bonitos.
Así que este coral Plumapathes se llama Plumapathes
porque crece como un penacho o como una pluma.
Y este coral es fantástico, es realmente grande.
También hay algunos peces criollos por aquí,
así como meros que están nadando por aquí.
Y este coral vive en un entorno donde hay algo de luz
pero no mucha.
Esta foto se tomó en Bright Bank, que forma parte
del Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks
a unos 60 metros de profundidad.
Y aquí hay algo de luz que penetra
hacia estos ecosistemas coralinos,
pero la mayor parte sigue estando poco iluminada u oscura.
Y así, lo realmente interesante del océano mesofótico,
es la zona de un arrecife de coral donde hay algo de luz,
pero está tenuemente iluminada,
es decir, con luz intermedia, en cierto sentido,
es que puedes ver un número realmente fantástico
de tipos diferentes de coral en estos hábitats.
Hay algunos corales
que están adaptados a profundidades menores
y otros adaptados a profundidades mayores.
Y en mi experiencia,
vemos que todos convergen en el mesofótico.
Y realmente ves estos fantásticos abanicos de coral
que viven todos juntos.
Así que la conclusión de mi primer punto aquí
es que los hábitats coralinos profundos
pueden parecerse en cierto modo a los corales
en aguas poco profundas, por lo que pueden formar arrecifes,
pero también pueden tener un aspecto muy diferente
y estar compuestos por abanicos de coral.
Y el océano mesofótico tiene muchas especies de coral.
Y ahora adelante, de lo que quiero hablar
es de cómo podemos estudiar estos corales profundos.
Así que si no estabas al tanto
el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks
se ha ampliado recientemente.
El Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks
empezó con sólo tres bancos, West Flower Garden,
Stetson Bank y East Flower Garden.
Y luego, en 2021, se amplió para incluir varios
otros bancos que se muestran en este mapa aquí
en nuestro resaltado en blanco.
Bright Bank, de donde es el coral
que acabo de mostrarte, está aquí en medio.
Y así, con la ampliación del Santuario Marino Nacional
Flower Garden Banks,
ahora tenemos todos estos importantes hábitats coralinos
que están protegidos
de las actividades que dañan el fondo marino,
como las llamamos.
Eso significa que aquí
sólo se permite la pesca recreativa con anzuelo y sedal.
Y lo que quiero señalar de esta figura
es que aunque sabemos bastante sobre algunos
de estos bancos de arrecifes de coral,
no sabemos mucho sobre algunos de ellos.
Esta figura muestra el número de corales diferentes
que se encuentran en estos lugares según los datos
del portal sobre corales de aguas profundas de la NOAA.
Y la búsqueda que hice incluye los corales
que viven a profundidades mesofóticas o más profundas.
Y así, como puedes ver, algunos de estos bancos
o hábitats, conocemos muchas especies de coral de ellos
y de otros, sabemos muy poco.
Y el número total de observaciones en esta base de datos
figura en la parte superior de cada una de estas barras.
He coloreado las barras en función de si formaban parte o no
del Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks
o si se incorporaron o no recientemente al santuario.
Y las que están en azul han formado parte
del santuario desde sus inicios.
Y como puedes ver, sabemos bastante sobre algunos
de los bancos que acaban de ser protegidos,
como el Banco Geyer aquí, donde sabemos que hay
al menos más de 20 tipos diferentes de coral
y tenemos algunas observaciones de allí.
Algunos de estos otros bancos, al menos
en esta base de datos de corales de aguas profundas,
son relativamente desconocidos.
Así que el lugar que te he estado mostrando, Bright Bank,
en esta base de datos, al menos, todo lo que sabemos
es que hay unos cuantos tipos diferentes de corales
y también hay pocas observaciones.
Y lo que intentamos hacer
como exploradores de las profundidades marinas, supongo,
y lo que yo intento hacer en mi investigación es intentar
caracterizar la diversidad de los distintos corales
que viven en este lugar y los hábitats que sustentan.
A continuación hablaré de cómo lo hacemos.
He mencionado antes que se puede bucear
a estas profundidades si tienes la formación adecuada,
pero la forma en que lo hacemos depende en gran medida
en diferentes tecnologías, incluyendo sumergibles
así como vehículos teledirigidos, a los que me referiré.
Así que aquí sólo voy a hablarles
de un sumergible de aguas profundas
que esta muy cerca de mi corazón porque de hecho pude
sumergirme en él hace apenas un mes.
Se trata del sumergible de aguas profundas Alvin.
Si por casualidad sintonizaste la charla de Tom Bright
de la semana pasada, Tom habló sobre sus experiencias
buceando en un sumergible de aguas profundas
para explorar los Flower Garden Banks.
Y en estos sumergibles de aguas profundas, como el Alvin
o como en el que se sumergió Tom,
lo que ocurre esencialmente es que tienes
un par de científicos y quizá otra persona
que pilota el submarino,
que descienden y miran a su alrededor
y recogen muestras para todo el grupo científico
que lleva a cabo la expedición.
Así que tuve la gran suerte de poder ir en un crucero
en el que utilizamos el Alvin hace apenas un mes
y tuve la oportunidad de sumergirme
y ver corales por primera vez.
Al principio fue un poco angustioso,
no te voy a mentir, íbamos a profundizar bastante
a unos dos kilómetros y medio.
Pero a medida que me fui sintiendo cómodo, fue fantástico.
Así que tuve mucha suerte de formar parte de la inmersión
en la que pude ver un coral de aguas profundas.
Esto es lo que se llama coral bambú.
Y vi este coral a 2.500 metros,
lo que equivale a 1,5 km de profundidad.
Esta es probablemente la peor foto, en cuanto a calidad,
que les mostraré durante la charla,
pero la tomé yo mismo desde la ventana del submarino,
así que realmente quiero compartirla
con todo el que quiera verla.
Y así, después de ver este coral
y realizar todas las demás cosas que necesitábamos
hacer cuando estábamos en el fondo del mar,
conseguí subir sano y salvo.
Así que aquí estoy saliendo del submarino.
Así que sólo quiero hablar de mi propia experiencia
y hablar de cómo esto es algo
que ocurre en la exploración de las profundidades marinas.
Pero creo que es bastante raro.
No hay demasiados cruceros
o expediciones de investigación que salgan
y utilicen sumergibles.
Y tengo la suerte de haber tenido la oportunidad
de ver estas cosas de primera mano.
Lo que hacemos normalmente
no es ver las cosas de primera mano.
En realidad ponemos un vehículo robótico
sobre el costado del barco y echamos un vistazo
y luego vemos el vídeo en la superficie.
Y lo hacemos con un vehículo llamado vehículo teledirigido.
El que ves aquí se llama Global Explorer.
Las imágenes que mostré antes son de profundidades mayores
así como del Santuario Marino Flower Garden Banks
fueron tomadas con el Global Explorer hace un par de años.
Y su funcionamiento consiste
en que están conectados al barco y puedes verlo aquí.
Lo que tenemos aquí se llama anclaje,
que se conecta a la nave
y transmite la información a la nave.
Así que la electricidad, la energía y todo tipo de cosas
que el ROV o vehículo teledirigido necesita para moverse
desplazarse, hacer fotos y recoger muestras.
Mientras está conectado al barco,
nosotros lo controlamos desde la superficie.
Este es el aspecto que tiene durante una inmersión con ROV.
En la sala de control del ROV siempre hay muchas pantallas
para ver lo que ocurre.
Y aunque nos ocupamos sobre todo de algunas
de estas pantallas para ver realmente a los animales,
muchas de las otras pantallas están ahí
porque ayudan a los pilotos,
que son los que pilotan el ROV, a navegar.
Y lo que es realmente genial
y me pareció bastante casual,
es que había hecho una foto con mi móvil,
dentro de la sala de control del ROV,
cuando vimos ese coral realmente fantástico
que te he estado mostrando, el coral Plumapathes.
Esto te dará una idea de su aspecto.
Está muy oscuro ahí dentro, pero tenemos todas estas vistas
de los corales, podemos movernos y hacer fotos de todo.
En el extremo izquierdo está mi asesor Santiago Herrera,
que dirige la inmersión mientras yo tomo notas.
y Jim está pilotando el ROV y Jim lo está pilotando
alrededor, asegurándose de que no chocamos con nada
y ayudándonos a hacer ciencia,
y a ver corales que quizá nosotros no veamos.
Así que lo realmente interesante de utilizar ROVs
y creo que es realmente fantástico, que es un poco diferente
que usar un submarino,
es que todo el mundo participa.
Así que mientras realizábamos estas inmersiones,
no sólo lo veíamos nosotros mismos en la sala de control
y moviéndonos,
sino que también retransmitíamos en directo la información
al resto del barco.
Así que podías estar comiendo tu almuerzo
y viendo cómo se exploraban las profundidades marinas,
lo que es muy divertido y hace que todos se sientan
parte de la expedición.
Bien, ahora voy a entrar en la última parte de mi charla
y la mayor parte de mi charla, que será hablar
sobre cómo podemos identificar a los corales
a partir de sus rastros genéticos.
Esta imagen es otra tomada
en el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
Y lo que quiero que saques de esta imagen
es que aquí hay muchos corales.
Ésta es una foto ampliada.
La mayoría de estos corales son bastante pequeños
y hay muchos tipos diferentes de corales aquí.
Y lo que voy a hacer para entretenerlos es ponerme a prueba
para saber si puedo identificar estas especies
sólo con la foto.
Veamos cómo lo hago.
El primer coral que buscaría con esta foto
sería el del centro.
Y éste se llama Antipathes atlantica,
y es un coral negro.
Así que está estrechamente relacionado
con el Plumapathes que les mostré antes,
y es bastante distinto.
Así que cuando vea éste, aunque sea bastante pequeño,
hay muchas posibilidades de que pueda
identificarlo con bastante facilidad.
Viene en un par de tonos diferentes.
Puedes ver que aquí hay una especie de color gris más claro
y luego uno más oscuro, pero en general no está tan mal.
El siguiente que elegiría si estuviera intentando
identificar estos corales es éste de la derecha,
y se llama Ellisella.
En realidad está más estrechamente relacionado
con el abanico de corales blandos que mostré antes,
o los corales gorgonias que mencionó Kelly,
pero crece en forma de bastón con cierta curvatura.
Y los pequeños pólipos de coral se extienden
de los lados, como puedes ver en la foto.
Ésa se me da bastante bien.
Hay unas cuantas especies diferentes que se parecen,
pero al menos sé de qué tipo se trata
con bastante seguridad.
Así que puedo decirte con confianza que es Ellisella.
La siguiente que voy a examinar esta aquí a la izquierda.
Este es otro tipo de coral negro,
y creo que podría ser Tanacetipathes,
excepto que el Tanacetipathes, según mi experiencia,
tiende a ramificarse de forma diferente
y a no formar tantos penachos como el Plumapathes.
Ahora bien, no creo que se trate de Plumapathes
aunque es posible que sea un Plumapathes muy pequeño.
Y no creo que sea otra especie llamada Elatopathes
porque Elatopathes, estoy acostumbrado
a ver algo más profundo que esto.
Así que lo que haría con esta foto, es tomarla
y la enviaría a nuestros colaboradores.
Puede que se trate de gente que realmente sea experta
en la identificación de corales
y a veces pueden identificar corales
sólo con fotos, basándose en todos
de los corales que han tenido en sus manos en lugares
como museos de todo el mundo.
El siguiente coral que voy a examinar es éste de aquí.
Este puede que no lo hayas visto, es bastante pequeño,
pero hay muchos si te fijas bien.
Y este coral es un pequeño coral rojo ramificado
que creo que es Scleracis.
Ahora el Scleracis puede ser bastante difícil
de distinguir de otros pequeños corales rojos.
A veces el color no es la mejor manera
de distinguir las especies de coral.
Y realmente no lo sabría a menos que tomara una muestra
de este coral y la sacáramos a cubierta para examinarla.
Y el último es un abanico de coral blando no identificado.
Sólo por mi experiencia,
no estoy muy familiarizado con este coral,
así que sin duda tomaría
esta captura de pantalla y se la enviaría a otra persona
que tenga experiencia para decirme qué puedo estar viendo.
El problema es que no siempre es posible
identificar los corales sólo con imágenes.
Así que estos corales han sido descritos por científicos
en museos, durante décadas y milenios,
que los han tenido en sus manos
y les han echado un vistazo.
Así que a veces lo que hay que hacer
es tomar una muestra real del coral
y entregarla a un museo o secuenciar su genética.
Y ahora voy a hablarte de cómo,
además de ver fotos y vídeos,
intento identificar los corales
no tomando una muestra, sino realmente tomando una muestra
del agua en la que viven o el análisis forense de corales
a la que he aludido antes.
Este proceso se denomina recogida de ADN ambiental
o secuenciación del ADN ambiental para identificar especies.
Esta ilustración fue realizada
otro miembro del laboratorio, mi amiga Nicole.
Nicole nos ha dibujado dos corales.
El primero es un coral rojo y esponjoso.
A veces lo llamamos coral hongo.
Y este otro, no necesariamente dibujado a escala,
es un abanico de bambú mucho más grande.
He ajustado el tamaño para que puedas distinguir
las diferencias entre ambos.
En realidad, éste es bastante pequeño
y éste es en realidad bastante grande.
Ahora estos corales viven en las profundidades marinas
y son muy felices.
Pueden estar alimentándose de plancton pasajero
como he dicho antes.
Puede que se estén ganando la vida,
tal vez incluso reproduciéndose,
liberando gametos, como huevos, en el medio ambiente.
Y mientras lo hacen y viven
en el océano, van a liberar rastros
de material genético al medio ambiente.
Así que si tienes este coral rosa
o rojo de aquí, podría estar liberando
su ADN genético único al medio ambiente.
Y este abanico de coral blanco
también libera su ADN único al medio ambiente.
Y en estos hábitats, que en mar abierto son muy dinámicos
y cambian constantemente,
las corrientes oceánicas entran y arrastran este ADN
que pueden liberar los corales.
Parte de ese ADN podría ser transportado a cierta distancia,
y parte de ese ADN también podría re circular
en el agua por encima de estos corales.
Y lo que puedo hacer, como genetista,
es entrar e intentar tomar una muestra de esta agua
y secuenciar el ADN
que pueda haber en el entorno
alrededor de estos corales, para identificarlos.
Y cuando hagamos esto, lo que descubriremos
es que el ADN de las distintas especies de coral
tienen un aspecto muy diferente.
Así que si no estás familiarizado con el ADN
o hace tiempo que no asistes a una clase de biología
en la que se habló de ello,
el ADN puede resumirse en un código de cuatro letras.
Y ese código de cuatro letras consta de A, C, G y T.
Y son moléculas diferentes que componen el ADN.
Y así, cada animal de la Tierra o cada planta,
tiene su propia secuencia única de ACGs y Ts
que puede ayudar a identificar a ese animal.
Y así, aquí arriba está este coral arbustivo rosa.
Y como puedes ver, la secuencia que he asignado
a este coral, sólo por el bien de la charla, es AAC
y luego un espacio que explicaré en un segundo,
y después TTTGA.
Ahora este otro coral, el abanico de coral blanco,
podríamos secuenciar también su ADN.
Y utilizando algunos algoritmos y programas informáticos
podemos alinear las dos secuencias
entre las dos especies.
Y lo que observarás es que en esta posición,
la secuencia de este coral es diferente.
Así que en lugar de que la secuencia sea un espacio AAC
y luego TTTGA,
la secuencia del abanico del coral blanco es AGCATTTGA.
Así que lo que puedo hacer es tomar una muestra
del agua y secuenciar el ADN de esa muestra,
eso me ayudará a identificar estas especies.
Y eso será especialmente útil para identificar especies
que no podemos distinguir fácilmente sólo con imágenes.
Así que ahora la pregunta es,
¿cómo capturamos realmente ese ADN ambiental?
Y aunque el trabajo de laboratorio,
en el que no entraré demasiado
puede ser bastante complicado, es bastante rutinario
si eres biólogo molecular
y recoger agua es esencialmente recoger agua.
Pero podemos utilizar herramientas
sofisticadas para hacerlo.
Así que la primera forma en que podemos recoger agua
en el océano profundo
es utilizar lo que se denomina una roseta CTD.
Y esta roseta se llama CTD,
porque normalmente también tiene un sensor
que mide la conductividad, la temperatura y la profundidad.
Y a todas estas botellas de aquí
las llamamos botellas Niskin,
pero esencialmente son botellas de agua
que pueden captar agua allí donde esté el CTD.
Y así es como funciona en la práctica
es que está conectado al barco en un cabrestante
mediante un cable.
Bajamos el CTD por la borda del barco y lo llevamos
hasta la profundidad a la que queremos tomar la muestra.
Obtenemos una transmisión en directo del estado
así sabremos la conductividad y la temperatura
y la profundidad en directo
cuando tengamos el CTD sobre el costado,
y podemos decirle a las botellas 1, 2 y 3
que se cierren a una profundidad determinada.
Y lo que están haciendo es capturar realmente
el agua que se encuentra allí porque bajan abiertas
y se cierran con estos dos tapones en la parte inferior
y la parte superior encerrando el agua que hay allí.
Así que lo que puedo hacer es subir esta roseta CTD
de vuelta al barco. Puedo seguir adelante y sacar el agua
del fondo, y puedo volver al laboratorio
cuando acabe la expedición y secuenciar el ADN
que pueda haberse capturado en esa muestra de agua.
La siguiente forma en la que he utilizado estas botellas
es utilizando un ROV o vehículo operado por control remoto.
Esta es una foto del Global Explorer,
el ROV que les he enseñado antes, y hay varias
diferentes botellas de muestreo de agua por los lados.
Aquí tenemos seis.
Y lo que podemos hacer cuando acoplamos estas botellas
a un ROV, podemos ir por los alrededores
y grabar vídeos de los ecosistemas
y decidir exactamente cuándo queremos
capturar muestras de agua para el ADNe.
Así que tal vez me encuentre en un lugar
como la imagen que acabo de mostrarte
y hay muchas especies de coral alrededor
y quiero saber más sobre ellas.
Quiero poder identificarlas con más seguridad.
Y una de las formas de hacerlo es recoger su ADN del agua.
Lo que puedo hacer es decirle al piloto del ROV,
"Oye, ¿podrías cerrar las botellas 1, 2 y 3?".
y el ROV puede cerrar esas botellas.
Y luego, cuando el ROV suba al final de la inmersión,
puedo tomar muestras para secuenciar el ADN ambiental.
Y luego, más adelante en la inmersión, tal vez estemos
en un lugar diferente y veo cinco o seis especies de coral
que aún no había observado.
Puedo decir: "Este es un buen lugar para obtener más ADN.
Así que cerremos algunas botellas",
y cerraremos las botellas 4, 5 y 6.
Y de nuevo, una vez que suba el ROV,
entonces tengo seis bonitas muestras tomadas en profundidad.
También tengo una foto de los corales que había allí.
De este modo puedo obtener más información sobre
los corales que viven allí basándome
en el material genético que han vertido al agua.
Y ahora voy a hablarles de cómo funciona esto en realidad
y de algunos datos que he recopilado
mientras desarrollo estos métodos.
Y para ello, voy a llevarte a dos lugares
en el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
El primero es Stetson Bank.
El cual está en la parte superior noroeste de este mapa.
Se trata de un banco situado en la plataforma continental.
La plataforma continental es esta parte del océano
que está coloreada un poco más clara aquí,
y que es un poco menos profunda.
Y luego puedes ver que hay una pendiente muy pronunciada
a medida que se hace más profundo.
En algunas partes del mundo,
esta plataforma continental sólo se extiende
una corta distancia y luego desciende muy profundamente.
En el Golfo de México
hay una plataforma continental realmente extensa
y un hábitat realmente interesante
a lo largo de este gran talud continental.
Pero Stetson está justo en la cima aquí,
y vamos a echar un vistazo al aspecto que tiene
en un hábitat de coral profundo cerca a Stetson Bank.
Este es su aspecto.
Y esta foto está un poco borrosa a propósito
porque así es como se ve en realidad
en Stetson Bank a unos 60 metros de profundidad.
Y aquí puedes ver algunos corales diferentes,
pero la turbidez es realmente alta.
Eso significa que hay más partículas
en el agua, lo que puede deberse
a estar a esta profundidad cerca de Stetson
y también de estar un poco más profundo
o perdón, también de estar un poco más arriba
en la plataforma continental.
Y así, en esta imagen
hay algunas especies de coral diferentes.
Y voy a señalar algunas que he contado
mirando el vídeo grabado en Stetson Bank.
Una de ellas se llama Stichopathes,
y éste es el coral más abundante.
Este está arriba a la derecha.
Si puedes ver mi puntero láser
es este gran coral de alambre rizado, que llamamos así.
El siguiente es Thesea nivea.
Es este abanico de coral blando morado
que está en el centro.
Este también puede ser muy común.
Y en la parte de atrás,
si puedes distinguirlo, se llama Muricea.
Y Muricea puede ser un coral realmente grande
que existe en grandes cantidades en algunos lugares.
Y este otro es uno que no sabemos exactamente qué es.
Hemos tomado una muestra y hemos secuenciado su ADN,
pero no estamos totalmente seguros de qué es.
Por ahora lo llamamos coral esponjoso.
Porque en cierto modo se parece a una esponja.
Y ahora quiero mostrarles lo que ocurrió cuando tomé algunas
muestras de agua e intenté secuenciar el ADN
de estos corales en la muestra.
Lo primero que descubrí
es que obtuve una secuencia de Muricea pendula,
y cómo sé esto
es porque también he tomado algunas secuencias
que están a disposición del público y que han sido recogidas
por museos u otros investigadores, y las he comparado
con la secuencia que encontré en la muestra de agua.
Así que puedo afirmar con total seguridad
que detecto este coral no sólo viéndolo,
sino también captando el agua que lo rodea.
El siguiente es Thesea nivea.
Del cual también tengo una secuencia.
Y así esta secuencia en el lugar que he decidido mostrarles,
que son sólo cinco letras nucleotídicas diferentes,
es diferente de la de Muricea pendula.
Así que eso me dice
no sólo que estas especies son diferentes entre sí,
sino que al tener esa base de datos de todos los corales
que han sido secuenciados hasta la fecha
me ayuda a identificarlo con bastante seguridad.
Lo mismo puede decirse de Stichopathes.
Y esto tiene sentido.
Estos son los tres corales más abundantes
que se encuentran en este hábitat, y puedo encontrar su ADN
en el agua, aunque el último es un poco problemático.
Y así este coral esponjoso de aquí,
en realidad no detecté ningún ADN
que pueda asignar con seguridad a ese coral.
Y lo que esto señala es que el tipo de utilidad,
si se quiere, de utilizar algo como la secuenciación de ADNe
puede depender de la abundancia de los corales.
Así lo que tenga una abundancia realmente baja pueden no ser
fácilmente detectables cuando se toma una muestra de agua
y secuencias de ADNe.
Sin embargo, lo que espero que veas
en el próximo lugar al que te lleve
es que eso puede cambiar dependiendo de dónde te encuentres.
Y por eso ahora vamos a ir a Bright Bank.
Bright Bank es un lugar que está cerca de mi corazón
en este momento
porque he investigado mucho allí
y creo que he llegado a conocerlo bastante bien.
Y Bright Bank está más lejos en la plataforma continental,
así que está justo aquí.
Y los hábitats que estudiamos en Bright Bank
son en su mayor parte un poco más profundos
que los de Stetson Bank.
Así que aquí vamos a Bright.
Y lo que quiero que veas en este gráfico
es que hay varias especies de coral diferentes en Bright,
más que en el vídeo de Stetson Bank.
Eso no significa necesariamente que haya
en general más especies en Bright que en Stetson.
No podemos afirmarlo con certeza,
pero al menos en los vídeos que he analizado
de las inmersiones con ROV en las que he participado,
tiendo a ver más especies aquí.
Y ahora voy a darte una idea de cuáles
de esas especies puedo detectar con el ADN ambiental.
La primera que detecto es este coral Ellisella.
Es un coral muy genial.
Es bastante similar al que les mostré
en una diapositiva anterior, si recuerdan, excepto
que éste se ramifica de forma un poco diferente.
Es un poco más curvado
de alguna forma extraña, lo que es bastante bonito.
La siguiente que también detecté es,
efectivamente, Stichopathes.
Así que detecté ésta, pero no se las muestro
porque serían muchas imágenes en la pantalla,
pero Stichopathes también es muy abundante
y lo detecto en el ADN.
El siguiente que voy a mostrar es Nicella.
Se trata de un pequeño coral muy bonito.
En realidad está estrechamente relacionado
con esta Ellisella, aunque no lo creas,
excepto que se ramifica de forma muy diferente.
Aunque tiene un color similar,
se ramifica de forma muy diferente
y forma estos abanicos cortos.
Y como puedes ver, no sólo obtuve una secuencia
para Ellisella y Stichopathes, sino también para Nicella.
Y la última que voy a señalarles en las imágenes
es este Antipathes atlantica.
Y he elegido mostrarles una secuencia que tiene
muchos espacios que faltan porque quiero señalar
que se trata de un coral negro, por lo que su secuencia
en esta posición es muy diferente
que la de Ellisella o Nicella.
Lo que ves aquí es que el algoritmo que he utilizado
ha tomado una secuencia de ADN mucho más larga
de la que forman parte estas seis letras,
y las ha mapeado juntas
para que puedas comparar entre especies.
Y lo que el algoritmo ha encontrado
es que para Antipathes atlantica,
aunque puede haber algunas regiones
de esa secuencia más larga que no te estoy mostrando
coinciden perfectamente con Ellisella.
Aquí falta un gran espacio.
Y así, estas diferencias en el código del ADN reflejan
lo evolutivamente diferentes
que son estas especies de coral,
donde Antipathes atlantica es un tipo de coral diferente,
un coral negro, que estas dos especies estrechamente
que son corales blandos.
Y ahora lo que quiero señalar
es que no siempre vemos más especies
o corales en vídeo que las que detectamos en su ADN.
Y Bright Bank es un buen ejemplo de ello.
Así que aquí hay una especie que voy a señalar
entre unas cuantas, que no vi en el vídeo,
pero detecto su ADN,
y se trata de Muricea pendula, el coral que te mostré
en la última diapositiva, que en ciertos lugares
puede formar jardines de coral, como llamamos,
de densidad realmente alta.
Y así, lo que descubrí
es que aunque puedo detectar el Muricea pendula,
no lo veo en el vídeo.
Y esto nos lleva a preguntarnos:
¿de dónde ha salido esa secuencia de ADN?
¿Qué podemos hacer para ir
y encontrar Muricea pendula para confirmar
que está presente en Bright Bank?
Bueno, la primera respuesta es bastante sencilla.
Es que cuando haces una inmersión con ROV,
como si fueras a hacer una inmersión de buceo
o un esnórquel, no puedes
ver todo lo que te rodea, ¿verdad?
Hay un cierto límite a lo que puedes ver,
y te estás moviendo de una forma sistemática
para intentar y cuantificar con precisión
los distintos tipos de animales
que viven en un lugar determinado.
Y así quizás sea tan sencillo
como que no giramos una esquina y echamos un vistazo
y encontramos una tonelada de Muricea pendula.
La otra respuesta, o posible respuesta, a esta pregunta
es que el ADN podría proceder de algún lugar lejano.
Así que basándome en mi experiencia anotando muchos vídeos
y contando los corales que existen en Bright Bank,
se que aunque en realidad no hay mucho de Muricea aquí
exactamente donde se realiza este vídeo,
tengo otros vídeos que son más profundos por el lado
de Bright Bank donde hay toneladas de Muricea.
Así que parte de mi investigación doctoral,
que no veremos en profundidad hoy,
es comprender cómo grandes cantidades de ADN
de lugares distantes pueden ser transportado.
Y eso podría hacer que estos datos de ADN ambiental
sean un poco más difíciles de interpretar,
pero también hace que la técnica sea más potente
porque en cierto modo ahora podemos detectar corales
que no podríamos ver.
Y aunque no sepamos exactamente dónde podrían estar,
esto podría, ya sabes, indicarnos lugares
que requieren una mayor exploración
para caracterizar exactamente cuántos corales hay allí.
Y con esto, voy a resumir
lo que he hablado con ustedes hoy.
Y mi mensaje para concluir es que los hábitats coralinos
del océano profundo son realmente asombrosos.
Me han fascinado y han escrito la historia de mi vida
durante los últimos cinco años.
Así que me entusiasma
compartir algunas cosas sobre ellos con ustedes.
Y en cuanto a mi investigación, lo que estoy descubriendo
es que sí, podemos utilizar la ciencia forense del coral
o secuenciar realmente los rastros genéticos de los corales
en el agua para detectar corales.
Y en algunos casos podría decirnos
un poco más sobre el entorno que un simple vídeo de ROV.
La conclusión es que necesitamos
explorar más las profundidades marinas.
El Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks
es un lugar espectacular para hacerlo
porque hay muchas especies,
y estoy muy emocionado de poder hacer esto
y seguir haciéndolo mientras termino mi doctorado.
Y con eso, voy a reconocer a algunas personas.
En primer lugar, me gustaría agradecer
al santuario, en concreto a Kelly, por recibirme.
También me gustaría dar las gracias a mi laboratorio.
Así que al laboratorio del Dr. Santiago Herrera,
a estas otras personas, Sam Vohsen, Nicole Pittoors,
y Penny Demetriades fueron una gran parte
de los esfuerzos de nuestro laboratorio
en el crucero del que les mostré todas estas fotos.
Además, me gustaría dar las gracias al capitán
y a las tripulaciones del Buque de Investigación MANTA,
así como al Buque de Investigación POINT SUR,
que operan desde el Golfo,
y de los que he formado parte,
he tenido la suerte de navegar en ellos
y realizar algunas de estas investigaciones.
Y también me gustaría dar las gracias
al equipo ROV del Explorador Global.
Si nos pusieran allí abajo con un ROV,
no estaríamos produciendo demasiada información útil.
Ellos hacen que las cosas funcionen, manejan el robot
y toman unas fotos fantásticas para nosotros.
Y por último,
quisiera dar las gracias a nuestras fuentes de financiación
que han financiado la investigación
que forma parte de mi doctorado.
En primer lugar, a la Oficina de Exploración de la NOAA,
Así como a otras oficinas de la NOAA.
Y me gustaría darles las gracias a todos por estar hoy
y escuchar mi charla, y estoy muy emocionado por charlar
con ustedes sobre mi investigación
y cualquier cosa que les haya parecido interesante
sobre lo que he dicho hoy.
-: Gracias, Luke. Ha sido fantástico.
Grandes explicaciones sobre
cómo funcionan todas estas cosas complicadas.
Realmente lo has simplificado muy bien.
Así que amigos, si tienen preguntas para Luke,
ahora es el momento de ponerlas en el cuadro de preguntas
en el panel de control, y le preguntaremos por ustedes.
Así que no podrás quitarte el silencio
y hacer las preguntas en voz alta,
pero escríbelas en el cuadro de preguntas
y entonces empezaremos a compartirlas
con Luke y veremos cuántas podemos responder
antes de que se nos acabe el tiempo.
Así que Luke, una de las preguntas,
hemos estado respondiendo a algunas de ellas
un poco entre bastidores cuando teníamos los conocimientos,
pero una de ellas que me gustaría aclarar
para todos, ¿cuál es el tamaño del espacio que estás viendo
cuando ves una de esas fotos?
¿Es una cuestión de pies o de pulgadas lo que estás viendo?
-: Sí, no, es una gran pregunta.
Y eso es algo que, en realidad,
no es muy evidente incluso cuando llevas haciendo esto
durante mucho tiempo porque miras las cosas
en dos dimensiones, es muy difícil
darte cuenta de la escala.
Puede que lo hayas notado en la foto,
creo que podría haber algunos láseres encendidos.
Pero lo que hacemos es tomar láseres verdes
y los iluminamos a 10 centímetros de distancia
en el suelo del mar para darnos una idea de la escala.
Pero lo que están viendo al menos
en algunas de las imágenes son definitivamente pies.
Así que hasta quizás 20 pies.
La foto con el gran coral Plumapathes
ese es sin duda un radio de, ya sabes, 20 pies más o menos.
Puedes ver bastante lejos.
Pero en esa imagen ampliada en la que les mostré cinco
o seis corales diferentes, eso es realmente pequeño.
Así que eso es probablemente, sí, un par de pies de ancho.
Sinceramente, es una foto bastante ampliada.
Hay muchos corales
que tienes que ampliar para verlos.
-: Genial, también usamos mucho esos láseres,
pero si no hay corales donde ponerlos,
entonces los láseres salen disparados al espacio
y no se mide nada.
Ya lo he hecho. -: Entendido.
-: Muy bien, entonces pregunta, metiéndome en el tema.
En primer lugar,
¿tienes acceso a todos los cebadores PCR
de las especies que te interesan?
¿Y están disponibles
nuevos cebadores de especies no previstas con el tiempo?
-: Sí, es una pregunta estupenda.
En realidad soy la persona a la que hay que preguntar,
así que es fantástico.
-: ¿Podrías explicarme la terminología, por favor?
porque me está hablando a mí.
-: Buena observación.
Sí, casi me meto
a la maleza sin explicarlo allí.
En primer lugar, la PCR es un tipo de reacción
que podemos hacer en el laboratorio
que usa una muestra de ADN
y amplificará o enriquecerá esa muestra
para un determinado número de especies de la muestra.
Así, por ejemplo, si tengo una muestra de agua,
estoy capturando ADN de todos los organismos
que pueda estar nadando en ese medio.
Así que eso no sólo incluye a los corales,
podría incluir a los peces, por supuesto,
puede incluir otros invertebrados marinos.
Así que lo que quiero hacer es tomar el ADN
de los corales y copiarlo muchas, muchas,
muchas, muchas veces.
Y lo que hace una PCR es exactamente eso,
lo copiará exponencialmente hasta que acabes
una muestra llena de ADN de coral.
Y eso es lo que en realidad enviaré
a las instalaciones de secuenciación
para que me lo secuencien.
Ahora, para amplificar realmente la especie que te interesa.
Lo que necesitas son cebadores de PCR
y estos cebadores son secuencias
que coinciden sólo con la especie que te interesa.
Ahora, se han desarrollado algunos cebadores para amplificar
o enriquecer secuencias de diferentes organismos.
Como hay algunos que hacen un trabajo realmente bueno
para todos los animales marinos, por ejemplo, hay algunos
que están muy bien establecidos para los peces.
Y a medida que esta tecnología se hace más accesible,
sobre todo porque es cada vez más barata,
y cada vez hay más laboratorios implicados.
cada vez más cebadores de PCR son desarrollados.
Así que, una gran parte de mi investigación doctoral
y lo que no ves que está entre bastidores,
al menos en esta charla,
es que he desarrollado cebadores PCR específicos
para corales negros y abanicos de coral blando.
Y los estoy utilizando para obtener los datos
que he compartido hoy con ustedes.
Así que supongo que lo que diría
a cualquiera que esté interesado
en hacer esto es que cada vez
más y más cebadores de PCR estarán disponibles.
Es complicado conseguir que funcionen a la perfección,
pero lo que he descubierto es que es factible
y espero que cada vez tengamos más recursos
para hacer este tipo de trabajo en el futuro.
-: Gracias por explicarlo.
Así que la imprimación es algo que se añade, un aditivo
a la muestra de agua, ¿es eso lo que estoy entendiendo?
-: Lo que ocurre es que tomas la muestra de agua
y lo que no te he enseñado es que vas a filtrar
esa muestra de agua.
Lo que haces es guardar el filtro
y habrás capturado todas las partículas del agua
que puedan contener ADN, y luego haces una reacción
antes de la PCR,
y eso es lo que llamamos purificación del ADN.
Y en ese paso, sacas todo el ADN de la muestra
y luego viene la PCR, que en realidad amplifica
o copia el ADN que te interesa.
-: Entendido.
-: Así que sí, en general sí, se toma ADN
de una muestra de agua que te interesa
y poniéndolo a tu disposición
y te permite secuenciarlo.
-: Gracias.
-: Sí. De nada.
Kelly: Siguiente pregunta,
¿por qué los códigos de ADN liberados de los corales
de Flower Garden Banks no pueden compararse
con el ADN liberado de los arrecifes de México
y el Caribe para determinar
qué arrecifes formaron inicialmente los Flower Garden Banks?
-: Es una pregunta fantástica.
Para que te hagas una idea
de lo que hago cuando hablo de secuenciar ADN,
al menos del ADN ambiental, es que normalmente trato
con secuencias bastante cortas.
Y la razón de ello es que las tecnologías de secuenciación
que estamos utilizando son por el momento ,
para hacer exactamente lo que quiero,
algo limitadas en ese sentido.
Así que sólo les he mostrado secuencias cortas
de unas cinco letras.
En realidad son más largas que eso, de 350 a 400 letras,
al menos las secuencias con las que estoy tratando.
Pero con esa cantidad de información
lo que puedes hacer con bastante seguridad
es identificar los corales a nivel de especie.
Ahora bien, lo que podrías hacer con esa información
si recoges muestras del Golfo de México
y del Caribe,
es que puedes ver cómo esos dos hábitats
pueden compartir especies.
Así que, en cierto modo, podrías decir
que este hábitat coralino, digamos Bright Bank por ejemplo,
tiene X, Y y Z especies de coral.
Y sabemos que esta parte del Caribe
también tiene las mismas tres especies de coral.
Y si sabemos algo sobre la oceanografía física
o cómo se mueven las corrientes,
podríamos generar algunas hipótesis o conjeturas
sobre cómo los corales en los Flower Garden Banks
y el Caribe podrían ser similares,
y cómo podrían estar intercambiando colonias de coral
mediante la reproducción.
Sin embargo, eso es lo más lejos que se puede llegar
con el ADNe hasta este punto.
Pero algunos estudios han intentado hacerlo un poco más,
y lo que tienes que hacer
es secuenciar una parte más larga o dirigirte a una parte
del genoma que sea muy variable para una especie determinada
para ver cómo, digamos, una población de un tipo de coral
es diferente o está más relacionada con una población
de otro tipo de coral en el Caribe
de lo que seria en el Atlántico.
Así que cuando observas dentro de los tipos de coral
para ver la similitud genética entre los corales
del mismo tipo entre sí,
supongo que estamos en la vanguardia de hacerlo
a partir del ADN ambiental,
pero por el momento, no es algo que se haga ampliamente.
Y es una gran área de investigación en curso.
Espero que eso haya ayudado a responder a tu pregunta.
-: Sí, gracias.
Y me alegro de que alguien lo haya preguntado.
Siempre me lo he preguntado.
-: Sí.
-: Siguiente pregunta, ¿se degrada el ADNe
a diferentes velocidades en el océano?
¿Es algo que puedas cuantificar en tu investigación?
-: Sí, es una pregunta fantástica.
Y es algo que realmente he cuantificado.
He realizado algunos experimentos de laboratorio,
en los últimos dos años.
Fue un proyecto que empecé
en cuanto me incorporé al programa de postgrado
y me incorporé al laboratorio del Dr. Herrera.
Y lo que hice fue tomar tejido de coral
y lo introduje en tanques experimentales
a diferentes temperaturas.
Y lo que hice fue dejarlo allí.
Lo dejé, controlé la temperatura
la concentración de oxígeno y el pH en esos tanques.
Y luego tomé muestras de esos tanques cada día
para ver cuánto ADNe quedaba después de cierto tiempo.
Y lo que descubrí, y lo que muchos
otros estudios sobre animales marinos han descubierto,
es que el ADN ambiental se degrada más rápido
a temperaturas más altas.
Y esto tiene sentido en muchos sentidos.
En primer lugar, puede deberse
porque la temperatura aumenta la velocidad
de las reacciones químicas.
El ADN, como cualquier molécula, se descompone.
Y eso podría ocurrir más rápido a temperaturas más altas.
La otra razón podría ser que cosas como los microbios
que podrían estar, en cierto modo, degradando el ADN
utilizándolo para los compuestos que necesitan
para ganarse la vida, también podrían contribuir
a descomponer las moléculas de ADN
y podrían hacerlo más rápido
a temperaturas más altas porque pueden crecer más deprisa.
Así que es una gran pregunta
y creo que terminaría con respecto a esa pregunta
es que lo que debes tener en cuenta
cuando estudias un lugar tan vasto como el fondo del mar,
es cuál es la temperatura
cuando tomas una muestra de ADN ambiental.
Si estás a gran profundidad en el océano,
la temperatura será muy baja.
Y eso significa potencialmente que el ADN que está allí
si no se ha hundido hasta el fondo y se ha asentado
en los sedimentos, podría ser transportado
por las corrientes a gran distancia.
Y eso también es un área de investigación en curso.
Y muchos experimentos lo han investigado.
Y a medida que se recogen más y más datos de campo
de todo el mundo de hábitats de aguas profundas
con ADNe, sin duda podremos
saber con mucha más seguridad cuánto puede durar exactamente
y qué aspecto pueden tener los datos
de diferentes lugares.
-: Fantástico,
creo que tenemos tiempo para dos preguntas más.
Esta es, ¿estás encontrando ADN
de especies desconocidas de corales?
-: Sí. Sí, así es.
Esa es una de las partes más interesantes
de estudiar el océano profundo
o el océano mesofótico, es que, no sé.
No puedo decirte que esté encontrando nuevas especies,
pero lo que sí puedo decirte es que muchas de las especies
que estoy encontrando
aún no hemos secuenciado sus genomas aun.
Y eso significa que este método sólo es tan potente
como la base de datos de referencia
que he mencionado antes.
Se basa en investigaciones de todo el mundo,
ya sabes, diferentes museos,
diferentes personas que hacen este tipo de investigación.
Y lo que realmente tenemos que hacer es intentar secuenciar
el genoma de todos los corales que existen
en el océano y entonces podríamos ayudar
a identificar todas las especies.
Pero sí, cuando echo un vistazo a mis datos,
aunque soy capaz de identificar con seguridad,
una buena cantidad de las secuencias que encuentro,
hay muchas secuencias que no puedo identificar
porque ni siquiera hemos secuenciado el genoma de ese coral.
Sigue siendo un área en la que queda mucho por explorar,
y creo que por eso me he intrigado tanto por el estudio
de las profundidades oceánicas desde hace tanto tiempo.
-: Siempre hay mucho que aprender.
-: Sí.
-: Muy bien. Creo que ésta será nuestra última pregunta.
¿Qué fue lo que más te sorprendió
en tu experiencia sumergible?
¿Algún momento en especial?
-: Sí, esto suena, esto suena tonto,
pero sinceramente, cuando hablamos de comprender el tamaño
de las cosas, durante mucho tiempo siempre había estado
confundido cuando un coral subía a la cubierta
del barco si lo habíamos recogido y le echaba un vistazo
y decía: "Dios mío, esta cosa es insignificante
o esta cosa es enorme".
Porque cuando lo ves en dos dimensiones
realmente no tienes ni idea de cómo es.
Y cuando ves las cosas en tres dimensiones,
cuando estás en el submarino, ves cómo cambia el fondo.
Donde yo estaba es muy volcánico,
así que hay grandes lóbulos de lava
y es un entorno realmente complejo.
Y entonces vi este pez que durante mucho tiempo
me había parecido enorme.
Se llama pez trípode
y sin duda deberías buscar en Google imágenes
ese pez trípode de aguas profundas
como el trípode de la cámara.
Y pensé que era enorme y luego vi uno de verdad
y era muy pequeño, así de grande
y me dejó sin aliento.
Así que, sí. Muy interesante.
-: Muchas gracias, Luke.
Así que amigos,
esas son todas las preguntas que podemos aceptar por ahora,
pero Luke, aún nos quedan muchas.
Así que me pondré en contacto contigo
después del programa para ver qué podemos hacer con ellas.
-: Muy bien, suena genial. Gracias, Kelly.
Gracias a todos por estar hoy.
-: Muy bien, aún no hemos terminado.
Tenemos algunas cosas que terminar aquí, amigos,
así que déjame volver a la parte de mi presentación.
Allá vamos.
Esperamos que hayan disfrutado de este seminario web final
de nuestra serie de Charlas junto al mar 2023.
Asegúrense de volver a vernos el próximo enero
y ver qué tenemos preparado
para el programa de 2024. Nunca se sabe.
Y dependiendo del número de preguntas que nos queden,
como he dicho, hay bastantes, nos pondremos con Luke
y veremos qué podemos responder
después de que termine el seminario web.
Y luego enviaremos las respuestas por correo electrónico.
A los que han participado en los tres anteriores
las hemos estado enviando una semana después del hecho.
Dependerá de lo rápido que podamos recibir
las respuestas de Luke.
y algunas de ellas las podremos contestar nosotros mismos,
pero haremos todo lo posible
para hacértelas llegar lo antes posible.
Si quieres saber más por tu cuenta,
hemos incluido un documento lleno de enlaces a recursos
en el panel de Handouts del panel de control,
y si aún no lo has descargado,
ahora sería un buen momento.
Como siempre, agradecemos sus comentarios y preguntas
y pueden enviar sus aportaciones respondiendo
al correo electrónico de seguimiento
que recibirás tras el seminario web,
o enviándonos un correo electrónico a flowergarden@noaa.gov.
La presentación de hoy también ha formado parte
de la serie de seminarios web del Santuario Marino Nacional.
Mientras que Seaside Chats duran sólo un mes,
nuestra Serie Nacional de Webinarios
continúa durante todo el año para ofrecerte
conocimientos educativos y científicos,
recursos y formación
para apoyar la alfabetización oceánica y climática.
No dejes de consultar el sitio web
para ver las grabaciones de los seminarios anteriores
y el calendario de los que están por venir.
Como recordatorio, compartiremos la grabación
de este seminario web
a través el sitio web de los Santuarios Marinos Nacionales
y del Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
Tras este seminario web,
los asistentes recibirán una copia en PDF
de un certificado de asistencia que ofrece documentación
para una hora de desarrollo profesional
por la presentación de hoy.
Esto incluye nuestro número de proveedor de CPE de Texas
para aquellos educadores de Texas.
Si eres educador fuera de Texas, utiliza este certificado
para que te aprueben las horas en tu distrito.
Y si necesitas información adicional
al respecto en ese sentido,
ponte en contacto conmigo en flowergarden@noaa.gov.
También habrá una breve evaluación
tras la presentación de hoy.
Por favor, completa esta encuesta inmediatamente
después de terminar el seminario web.
Sólo te llevará unos tres minutos
y agradecemos enormemente
cualquier comentario que compartas sobre el curso.
Gracias de nuevo a Luke McCartin por su gran presentación
sobre la ciencia forense de los corales
en la Zona Mesofótica
en el Santuario Marino Nacional Flower Garden Banks.
Luke, ha sido un placer tenerte
como presentador esta tarde.
-: Muchas gracias por recibirme, Kelly.
Me lo he pasado muy bien y ha sido muy divertido hablar
con todos ustedes sobre mi investigación.
-: Lo disfrutamos. Yo lo disfruté mucho.
Y gracias a todos por dedicarnos su tiempo.
Con esto concluye el seminario web de hoy.