Caracterización molecular de las comunidades bacterianas asociadas a microplásticos encontrados en el sistema digestivo de la langosta de agua dulce Procambarus clarkii (Decapoda: cambaridae)

Abstract

La contaminación por plásticos está causando daños irreparables en el planeta y se agrava cada día. Los microplásticos (MPs) son un contaminante peligroso de interés mundial que amenaza a los organismos, los ecosistemas acuáticos y la salud pública. En este estudio experimental, elegimos como modelo animal de agua dulce a la langosta de río Procambarus clarkii, por ser una especie invasora exitosa, cosmopolita y muy tolerante condiciones extremas de nuevos ambientes, e investigamos la composición del microbioma del tracto intestinal de 12 individuos en tres condiciones: muestreados directamente del medio ambiente y en condiciones de laboratorio, expuestos con o sin MPs en los alimentos, utilizando PCR-DGGE y secuenciación de alto rendimiento del gen 16S rRNA, para determinar su efecto en el microbioma. Determinamos que Firmicutes, Proteobacteria, Bacteroidota y Actinobacteria eran los filos predominantes en la microbiota intestinal y desempeñaban papeles importantes en las funciones intestinales de digestión, absorción e inmunidad de P. clarkii. Tras 96 horas de exposición a los MPs, se observó una evidente disbiosis de la microbiota intestinal, como un aumento de las Alfaproteobacterias y las Actinobacterias. Además, se pudo evidenciar un aumento en la abundancia de los géneros Klebsiella, Acinetobacter, Hydromonas, Pseudomonas, Gemmobacter y Enterobacter. La mayoría de estos géneros se encuentran también en la microbiota intestinal de los humanos y causan infecciones debido a su resistencia a los antibióticos, por lo que podrían considerarse como microorganismos potencialmente perjudiciales para la salud de P. clarkii. Además, la abundancia de la clase Clostridia y Bateroides disminuyó en las muestras con MP, siendo microorganismos cruciales para el desarrollo del sistema inmune y para la prevención de patógenos, por lo que el desequilibrio podría ser un indicador de alguna alteración de la salud en P. clarkii. En general, estos resultados revelan una diferencia significativa en la riqueza (p=0,028) de las comunidades bacterianas intestinales tras el consumo de MPs en comparación con las muestras sin MPs, lo que favorece la abundancia de bacterias oportunistas y una posible transferencia de bacterias entre MPs a la microbiota intestinal del cangrejo de río, pudiendo afectar también a la salud de otros animales acuáticos y alterar los ecosistemas.