Los recientes titulares que informan de la contaminación de las aguas de las inundaciones que invaden las ciudades y pueblos británicos pueden haberle hecho preguntarse qué es lo que realmente acecha en estas aguas. Si el agua de las inundaciones está contaminada, como se ha sugerido, con bacterias como la E. coli, la campilobacteria (una causa común de intoxicación alimentaria) y el norovirus en Surrey y los niveles de Somerset, ¿qué otras entidades microscópicas podrían estar siendo transportadas por todo el país por los niveles de agua extraordinariamente altos?
Un organismo microscópico que es casi seguro que está presente en el agua de las inundaciones, pero menos de una amenaza para nuestra salud, es la pulga de agua – el tema de un nuevo artículo publicado en EvoDevo esta semana. Las pulgas de agua no son en absoluto pulgas, pues se parecen muy poco a sus primos artrópodos lejanos, a los que se atribuyó la devastadora propagación de la muerte negra en el siglo XIV. En realidad son crustáceos planctónicos, y los del género Daphnia son uno de los organismos modelo más antiguos de la investigación biológica. Sus usos son muy variados, desde la ecotoxicología hasta la ecología y la biología evolutiva.
Las pulgas de agua, que habitan en estanques de agua dulce, lagos y ríos, se alimentan por filtración, por lo que desempeñan un papel clave en la ecología del agua dulce al consumir algas y, por tanto, facilitar el ciclo de los nutrientes en el agua. El flujo natural de algas que se observa habitualmente en muchos ecosistemas de agua dulce puede correlacionarse con el aumento y la caída de las poblaciones de Daphnia a medida que éstas consumen y agotan su fuente de alimentación de algas. A su vez, las Daphnia son consumidas por varios depredadores acuáticos de mayor tamaño -son un alimento comercial para peces de uso común- y, por lo tanto, constituyen un componente importante de muchos ecosistemas de agua dulce.
Encontrar a las Daphnia nadando alegremente en el agua de la inundación sería en realidad una muy buena señal, ya que las Daphnia pueden utilizarse para detectar niveles tóxicos de sustancias químicas en el agua, de forma similar al uso de los canarios en las minas de carbón. En un experimento habitual en las aulas, la proporción de Daphnia que deja de nadar en una muestra que se está analizando se correlaciona con los niveles de toxicidad del agua; se cree que esta prueba es más sensible a la calidad del agua que cualquier análisis químico convencional.
Por si fuera poco, estos diminutos organismos también son modelos importantes para la biología evolutiva, ya que tienen tiempos de generación relativamente cortos y son fáciles de reproducir. En particular, sus interesantes ciclos reproductivos -muchas especies de Daphnia tienen la capacidad de reproducirse asexualmente a través de la partenogénesis, o sexualmente, dependiendo de las condiciones ambientales- los convierten en modelos ideales para investigar la evolución de la reproducción sexual.
Daphnia magna, una de las muchas especies de pulgas de agua estrechamente relacionadas, se cultiva sin dificultad y permite una fácil accesibilidad a los huevos en desarrollo, lo que la convierte en un modelo atractivo para la investigación de la evodevo. En su publicación de esta semana en EvoDevo, Mittmann et al describen un nuevo e importante modelo de estadificación para esta especie.
Los sistemas de estadificación publicados anteriormente utilizan el tiempo como medida del desarrollo. Sin embargo, muchas técnicas y métodos comunes en la biología del desarrollo causan retrasos en el desarrollo, y por lo tanto hacen que estos modelos sean inexactos y pueden invalidar estos experimentos. En su lugar, Mittmann et al se basan en las características morfológicas para identificar los estadios de desarrollo de la Daphnia. Para más información, véase también una reciente Q&A con el autor principal, Carsten Wolff.
Este nuevo modelo puede utilizarse para identificar con precisión el estado de desarrollo independientemente del momento en que se produzca y, por tanto, es de gran importancia para los investigadores que estudian la biología evolutiva y del desarrollo de estos artrópodos.
Con los numerosos usos experimentales de las pulgas de agua, este modelo tendrá amplias implicaciones en toda la comunidad investigadora. Los investigadores pueden esperar a leer los nuevos desarrollos realizados y los conocimientos obtenidos al utilizar este modelo para estudiar este importante organismo modelo.
Así que no todo lo que acecha en esas aguas de inundación es de temer – a pesar de ser uno de los organismos modelo más antiguos en la investigación biológica, la humilde pulga de agua sigue demostrando su utilidad.
