Un cazador brillante

Hace unas semanas hablamos de cómo las bacterias pueden comunicarse entre ellas mediante moléculas químicas al llegar a un cierto número en su población, y lo llamamos quorum sensing. Uno de los resultados de esta comunicación entre bacterias podía ser la bioluminiscencia. Pues preparaos, porque hoy os traigo un ejemplo increíble de ello.

¿Quién no se ha imaginado a sí mismo en una playa en Hawái, por ejemplo, disfrutando del mar y del sol en la cara sin ningún tipo de preocupación? Pues en esas aguas donde podemos encontrar al calamar Euprymna scolopes. Este es un calamar nocturno, por lo que se pasa el día durmiendo bajo la arena y al caer la noche despierta y sale a cazar, arropado por la luz de las estrellas. Pero este calamar tiene una característica aún más curiosa, y es que vive en simbiosis con la bacteria Vibrio fischeri (si no os suena mucho el nombre, podéis mirar el post "Hágase la luz").

Esta simbiosis tiene una interesante relación con el ritmo circadiano* del calamar. Durante el día, mientras el calamar se encuentra descansando tranquilamente bajo la arena, la bacteria V. fischeri se encuentra en su piel , y va secretando moléculas de comunicación químicas. Como son pocas bacterias, estas moléculas no provocan ningún efecto. Sin embargo, a medida que se hace de noche, estas bacterias se van reproduciendo sigilosamente y aumentando su número.

Cuando al fin cae la noche, el calamar despierta, listo para comenzar la búsqueda de alimento.

No podemos olvidar que el calamar no es el único depredador que se encuentra nadando por esas aguas, por lo que necesitará algún tipo de protección, algo que le permita pasar desapercibido, y aquí es donde entra en juego V. fischeri. La bacteria ha tenido todo este tiempo para crecer y multiplicarse, y ha alcanzado un número suficiente como para que se de la bioluminiscencia.

El calamar, a su vez, utiliza unos sensores que tiene por todo el cuerpo para detectar cuánta luz le llega desde arriba, y es capaz de regular la bioluminiscencia que él mismo emite para que sea igual. De esta manera, consigue no proyectar ningún tipo de sombra y que los demás depredadores no puedan encontrarle. ¡Es como si se hubiera puesto una capa de invisibilidad!

A medida que se va haciendo de día ya no le interesa la bioluminiscencia que le pueda dar V. fischeri, por lo que se deshace de prácticamente todas las bacterias que lleva encima, dejando tan solo unas pocas. De esta manera, el número de bacterias es muy bajo como para llevar a cabo el quorum sensing y seguir brillando, pero es lo suficientemente grande como para que esas pocas bacterias que le quedan puedan ir reproduciéndose poco a poco, hasta que vuelva a caer la noche y comience este ciclo de nuevo.

Uracilo

*Ritmo circadiano: cambios biológicos que se repiten tras un periodo concreto de tiempo.

BIBLIOGRAFÍA:

Essock-Burns, T., Bongrand, C., Goldman, W.E., Ruby, E.G. & McFall-Ngai, M.J. (2020) Interactions of Symbiotic Partners Drive the Development of a Complex Biogeography in the Squid-Vibrio Symbiosis. American Society of Microbiology 11 (3) 3-18.

Heath-Heckman, E.A.C., Foster, J., Apicella, M.A., Goldman, W.E. & McFall-Ngai, M.J. (2016) Environmental cues and symbiont microbe-associated molecular patterns function in concert to drive the daily remodelling of the crypt-cell brush border of the Euprymna scolopes light organ. Cellular Microbiology ; 18(11): 1642–1652.

Rader, B., McAnulty, S.J., & Nyholm, S.V. (2019) Persistent symbiont colonization leads to a maturation of hemocyte response in the Euprymna scolopes/Vibrio fischeri symbiosis. Microbiology Open 858, 1-13.