De las bacterias al atún: cómo los microbios hacen posible la vida en el mar

Summary

El guion explora la conexión entre las bacterias marinas y la vida marina, destacando la importancia de las bacterias en la cadena alimentaria oceánica. Prochlorococcus, una bacteria fotosintética, es crucial para la nutrición de las algas, que a su vez alimentan al zooplancton y, eventualmente, a los peces como la tuna. La metagenómica revela la presencia de estas bacterias invisibles, que junto con otros microorganismos, reciclarán nutrientes esenciales para la vida marina. La comprensión de esta red invisible es clave para la sostenibilidad y la supervivencia de especies como la tuna, que es una fuente de proteína vital en el mundo.

Takeaways

• 🌊 La conexión entre las bacterias y los tiburones es fundamental para la vida marina, ya que estas bacterias son esenciales en la red de alimentación del océano.
• 🔬 Antes de hace unas décadas, las bacterias del océano eran casi desconocidas a pesar de su importancia en los ecosistemas marinos.
• 🌱 Prochlorococcus es un ejemplo de bacteria fotosintética que vive en el océano y es invisible incluso bajo un microscopio normal.
• 🔬 La metagenómica es una técnica clave para detectar y estudiar a estas bacterias, analizando la materia genética en muestras de agua.
• 🐟 El tiburón azul, el más grande de sus especie, puede pesar más de 400 kg, pero su existencia depende de la presencia de bacterias como Prochlorococcus.
• 🌿 Las bacterias son parte integral de la red de alimentación marina, y su interconexión es crucial para la vida de los tiburones y otros organismos.
• 🦐 El zooplancton, que alimenta a los peces más pequeños y a su vez es alimento para peces más grandes, se nutre principalmente de fitoplancton.
• 🌱 El fitoplancton, incluyendo microalgas y bacterias fotosintéticas, produce el 50% del oxígeno que respiramos.
• 💧 Para crecer y reproducirse, el fitoplancton requiere nutrientes como el fósforo y el nitrógeno, además de agua, CO2 y luz solar.
• 🌱 La degradación de los residuos orgánicos por parte de bacterias no fotosintéticas libera nutrientes que son necesarios para el crecimiento del fitoplancton.
• 🔄 Las bacterias y otros microorganismos actúan como recicladores en el océano, creando un 'compost' que provee nutrientes esenciales para la vida marina.
• 🌐 La comprensión de esta parte invisible de la red de alimentación es crucial para el estudio de cómo los ecosistemas marinos pueden responder al cambio climático y la contaminación, y para asegurar la sostenibilidad de la pesca.

Q & A

¿Qué conexión hay entre las bacterias y el atún que se encuentra en una lata?

Las bacterias marinas, como Prochlorococcus, son esenciales en la cadena alimentaria oceánica y sin ellas no existirían los atunes, ya sea enlatados o de otro tipo.

¿Por qué las bacterias oceánicas no fueron conocidas por la ciencia hasta hace pocas décadas?

Las bacterias oceánicas son invisibles incluso bajo un microscopio normal. Ahora, con microscopios avanzados y metagenómicas, se pueden detectar y estudiar.

¿Qué es Prochlorococcus y cómo se relaciona con la vida marina?

Prochlorococcus es una bacteria fotosintética que vive en el océano. Es abundante en aguas pobres en nutrientes y forma parte de la base de la cadena alimentaria marina.

¿Cuál es el papel de las bacterias en la cadena alimentaria del océano?

Las bacterias son parte esencial de la cadena alimentaria marina, ya que a través de su actividad fotosintética y reciclaje de nutrientes, apoyan la vida de los organismos marinos.

¿Cómo las bacterias fotosintéticas como Prochlorococcus contribuyen a la producción de oxígeno?

Las bacterias fotosintéticas, junto con las fitoplancton, producen el 50% del oxígeno que respiramos, a través del proceso de fotosíntesis.

¿Qué son las zooplancton y qué comen?

Las zooplancton son animales diminutos que incluyen larvas de peces, invertebrados, crustáceos y protistas unicelulares. Se alimentan principalmente de fitoplancton.

¿Cómo se relaciona el reciclaje de los nutrientes con la disponibilidad de alimentos para la fitoplancton?

El reciclaje de nutrientes por parte de bacterias no fotosintéticas y otros microorganismos transforma los residuos en moléculas pequeñas que la fitoplancton necesita para crecer.

¿Por qué es importante comprender la parte invisible de la red alimentaria marina?

Es crucial para entender cómo los ecosistemas marinos podrían reaccionar ante cambios climáticos y contaminación, y para asegurar la sostenibilidad de la pesca a largo plazo.

¿Cómo los seres humanos estamos conectados a la red alimentaria marina?

Como predadores de los predadores marinos, los humanos también formamos parte de la red alimentaria y nuestras acciones afectan a todo el ecosistema.

¿Qué podría suceder si la parte invisible de la red alimentaria marina colapsara?

Si la parte invisible de la red alimentaria colapsara, el colapso afectaría toda la red, incluyendo al atún, una fuente importante de proteínas en el mundo.

¿Cuál es el papel de las bacterias en la reproducción del atún?

Las bacterias, al mantener la cadena alimentaria y proporcionar nutrientes a la fitoplancton,间接地 apoyan la reproducción del atún en aguas donde son abundantes.

Outlines

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🌊 La conexión invisible: Bacterias y vida marina

Este párrafo explora la relación entre las bacterias del océano, como Prochlorococcus, y la vida marina, incluida la del atún. Aunque estas bacterias son invisibles incluso bajo un microscopio, son esenciales para el ecosistema marino y para la existencia del atún. La metagenómica ha permitido su descubrimiento y estudio. La cadena alimentaria marina comienza con las bacterias fotosintéticas que producen oxígeno y forman la base de la alimentación para el fitoplancton, que a su vez es comida para zooplancton y se alimenta de peces más grandes, incluyendo el atún. La bacteria también juega un papel crucial en el reciclaje de nutrientes, asegurando que el fitoplancton tenga lo que necesita para crecer, lo que mantiene la cadena alimentaria intacta y es fundamental para la sostenibilidad de la pesca y la supervivencia del atún, una fuente importante de proteínas mundialmente.

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🐟 El papel del ser humano en la cadena alimentaria marina

En este párrafo se reconoce que los humanos, al ser depredadores en el océano, formamos parte de la cadena alimentaria marina. Como consumidores de peces, incluido el atún, nuestras acciones tienen un impacto en toda la red de vida marina. Esto resalta la importancia de la sostenibilidad en la pesca y la responsabilidad que tenemos en la conservación de los ecosistemas marinos, ya que cualquier cambio en nuestro comportamiento puede afectar a la salud y equilibrio de la cadena alimentaria, con consecuencias potencialmente graves para las especies marinas, incluidos los atunes.

Keywords

💡Bacterias marinas

Las bacterias marinas son microorganismos que viven en el océano y son esenciales para el funcionamiento de los ecosistemas marinos. En el video, se menciona cómo estos organismos invisibles, como Prochlorococcus, desempeñan un papel crucial en la cadena alimentaria del océano y en la producción de oxígeno.

💡Prochlorococcus

Prochlorococcus es una bacteria fotosintética mencionada en el video. Es especialmente abundante en aguas pobres en nutrientes y es vital para la cadena alimentaria marina. Esta bacteria contribuye significativamente a la producción de oxígeno y es una fuente primaria de alimento para otros organismos marinos.

💡Zooplancton

El zooplancton está compuesto por pequeños animales que flotan en el océano, incluyendo larvas de peces e invertebrados, crustáceos diminutos y protistas unicelulares. En el video, se explica que estos organismos se alimentan de fitoplancton y, a su vez, son consumidos por peces pequeños y otros animales marinos.

💡Fitoplancton

El fitoplancton son organismos fotosintéticos, similares a plantas diminutas, que viven en el océano. Incluyen microalgas como diatomeas y dinoflagelados, así como bacterias fotosintéticas como Prochlorococcus. Producen su propio alimento usando agua, CO2 y luz solar, y son una fuente esencial de alimento para el zooplancton.

💡Red alimentaria del océano

La red alimentaria del océano describe las relaciones entre los diferentes organismos marinos en términos de quién se come a quién. En el video, se detalla cómo los microorganismos, fitoplancton, zooplancton, peces pequeños, y depredadores superiores como el atún están todos interconectados, con bacterias marinas jugando un papel central.

💡Reciclaje de nutrientes

El reciclaje de nutrientes en el océano es un proceso en el cual las bacterias descomponen los restos de comida, cuerpos muertos y excrementos, liberando nutrientes esenciales que el fitoplancton necesita para crecer. Este proceso es fundamental para mantener la productividad del ecosistema marino.

💡Metagenómica

La metagenómica es una técnica que analiza fragmentos de material genético en muestras de agua para identificar y estudiar bacterias marinas. En el video, se menciona cómo esta técnica ha permitido a los científicos descubrir y entender mejor la diversidad y función de los microorganismos marinos invisibles.

💡Fotosíntesis

La fotosíntesis es el proceso mediante el cual los organismos fotosintéticos, como el fitoplancton, convierten el agua, CO2 y la luz solar en alimentos (carbohidratos) y oxígeno. En el video, se destaca la importancia de la fotosíntesis realizada por bacterias como Prochlorococcus en la producción de oxígeno y en la base de la cadena alimentaria marina.

💡Descomposición

La descomposición es el proceso por el cual las bacterias y otros microorganismos descomponen materia orgánica en descomposición, liberando nutrientes de vuelta al ecosistema. Este proceso es crucial en el océano, ya que permite que los nutrientes sean reutilizados por el fitoplancton.

💡Cambio climático

El cambio climático se refiere a las alteraciones a largo plazo en los patrones climáticos globales, que pueden afectar los ecosistemas marinos. En el video, se menciona la importancia de entender la red alimentaria marina, incluyendo el papel de las bacterias, para predecir cómo los ecosistemas podrían reaccionar al cambio climático y otros factores de estrés ambiental.

Highlights

Hannah from the Planet Tuna team introduces the connection between bacteria and tuna.

Ocean bacteria, like Prochlorococcus, are essential for marine ecosystems but were unknown until recent advancements in microscopes and metagenomics.

Prochlorococcus is a photosynthetic bacteria that plays a crucial role in the ocean food web.

A liter of water can contain 100 million Prochlorococcus, highlighting their abundance in the ocean.

The absence of these bacteria would mean no tuna, as they are a fundamental part of the marine food chain.

The food web starts with top predators and works its way down to phytoplankton, which includes microalgae and photosynthetic bacteria.

Zooplankton feeds on phytoplankton, which in turn are the base of the marine food chain.

Phytoplankton, including Prochlorococcus, produces 50% of the oxygen we breathe.

Phytoplankton require elements like phosphorus and nitrogen to grow, which are recycled by bacteria in the ocean.

Non-photosynthetic bacteria decompose organic matter, recycling nutrients back into the food web.

The ocean's bacteria act as a natural compost bin, providing nutrients for phytoplankton growth.

Understanding the invisible part of the food web is crucial for assessing the impact of climate change and pollution on marine ecosystems.

Sustainable fishing practices depend on a comprehensive understanding of marine ecosystems, including the role of bacteria.

The collapse of the invisible part of the food web would affect the entire marine ecosystem, including important protein sources like tuna.

Humans, as predators of marine life, are also part of the food web and can influence its balance through our actions.

Transcripts

From bacteria to tuna: how invisible microbes make marine life possible

From bacteria to tuna: how invisible microbes make marine life possible

Hi! I'm Hannah from the Planet Tuna team

and we want to ask you a question:

Is there any connection between bacteria and the tuna in this can?

I don't mean the kind of bacteria that can upset your stomach,

I mean bacteria that live in the ocean.

Until a few decades ago these bacteria were almost completely unknown,

even though really, they rule the marine ecosystems,

and without them there would be no tuna, canned or otherwise.

Let me introduce you to one of them: please meet Prochlorococcus,

a photosynthetic bacteria.

Hi! How come scientists weren't aware of you?

Well the thing is, ocean bacteria are invisible, even using a normal microscope.

But now there are new kinds of microscopes that can detect them,

and more importantly, there's metagenomics,

which consists of looking at the bits of genetic material in a water sample

and figuring out what bacteria they belong to.

And what does this have to do with tuna, you might ask?

A full-grown bluefin, the largest of the tunas, can weigh more than 400 kg, or 880 lbs!

Whereas a liter of water can contain 100 million Prochlorococcus.

But without those invisible bacteria there would be no tuna,

because bacteria are an essential part of the ocean food web,

and all the pieces of the puzzle are connected.

Let's start with the top predators.

We all know that the big fish eats the little fish.

The little fish eat other smaller fish, crustaceans, and cephalopods.

These little guys feed mostly on zooplankton.

Zooplankton consists of all sorts of tiny animals, including the larvae of fish and invertebrates,

tiny crustaceans, and unicellular protists, all floating around in their salty home.

And what do they eat? Well, most of them eat phytoplankton,

which are like tiny plants,

because they make their own food using water, CO2, and sunlight.

Phytoplankton includes microalgae like diatoms and dinoflagellates,

and also a whole bunch of photosynthetic bacteria,

such as our friend Prochlorococcus.

Here we see her basking in the sun and feasting on the carbohydrates

she makes out of CO2 and water.

She's especially abundant in nutrient-poor waters,

which happen to be where tuna like to go to reproduce.

Hmmm...Prochlorococcus just reminded me that on top of that,

she and the rest of the phytoplankton produce 50% of the oxygen we breathe!

But in order to live and reproduce,

phytoplankton need more than just water, CO2, and sunlight.

They also needs elements like phosphorus and nitrogen.

Correct, Prochlo? Yep, she says that's so.

The same is true for a cabbage or a lettuce;

it needs to absorb nutrients from the soil in order to grow.

A gardener piles up plant remains and manure in order to make compost.

Bacteria and fungi decompose it

and liberate nutrients.

the gardener then puts it on the veggies to make them big and happy.

The sea is no different.

The leftover food, dead bodies, and the droppings of all those creatures,

visible and invisible,

drift slowly down towards the bottom.

On the way down, this falling trash gets recycled by bacteria.

These bacteria are not photosynthetic, and they don't make their own food.

Instead, along with other microbes, they take apart the falling bits of trash

and absorb what they need.

There's a lot left over, and now it's in the form of small molecules

that are exactly what the phytoplankton higher up need in order to grow.

So microorganisms create an excellent compost bin right there in the ocean.

Thanks to these invisible recyclers, the phytoplankton

has the nutrients it needs.

Zooplankton feed on the phytoplankton.

The zooplankton in turn becomes lunch for fish larva and other mini animals...

which in turn are food for fish and crustaceans and cephalopods...

which are the favorite prey of larger fishes...

until we're back at tuna and the rest of the top predators.

Scientists are working to fully understand the invisible part of the web.

It's important if we want to know how marine ecosystems might react

to such things as climate change and pollution,

and if we want to make fishing sustainable in the long run.

Without the invisible part of the food web, the entire web would collapse,

including our beloved tuna,

an important source of protein in much of the world.

Aside from vegetarians, the rest of us humans are predators

of the marine predators,

and this means we too are part of the food web,

and whatever we do will affect the entire rest of the web.