Microscopio revoluciona técnicas de investigación marina

Bogotá. El novedoso microscopio puede bucear para estudiar en tiempo real los milimétricos aconteceres de los fondos marinos.
Es calificado como una verdadera revolución para la ciencia, porque normalmente, cuando los investigadores retiran los organismos de su hábitat natural hacia el laboratorio se pierde mucha de la información y el contexto.
Por esta razón, en un intento de superar este reto, el científico Jules Jaffe del Instituto Scripps de Oceanografía en la Universidad de California en San Diego, y su equipo, desarrollaron el nuevo tipo de microscopio bajo el agua con el fin de que los microorganismos marinos puedan ser vistos en su entorno natural sin ser molestados.
El resultado es el llamado Microscopio Submarino Bentónico o BUM y consiste en un ordenador bajo el agua compuesto de dos partes, con una interfaz buzo atado a una unidad de imagen microscópica con una resolución de una micra, una micra es equivalente a una millonésima parte de un metro. Es tan avanzado que el sistema es capaz de ver características tan pequeñas como células individuales bajo el agua.
Con él, los científicos han podido observar guerras por los territorios a escalas muy pequeñas que emprenden, por ejemplo, los corales llamados pólipo.
El instrumento tiene una lente de aumento alto, un anillo de luces LED enfocados para exposiciones rápidas, capacidades de imagen de fluorescencia, y una lente sintonizable flexibles, similares al ojo humano, para cambiar el foco para visualización de estructuras en 3-D.
«Para entender la evolución de los procesos dinámicos que tienen lugar en el océano, tenemos que observarlos a la escala apropiada», dijo Jaffe.

©Laboratorio submarino Jaffe/Instituto Oceanográfico Scripps, Universidad de California, San Diego.
Pruebas ‘in situ’
Para poner a prueba la nueva tecnología, los investigadores llevaron el microscopio al mar, utilizaron ‘in situ’ el sistema de imagen para ver los pólipos de coral de tamaño milimétrico en la costa de Israel, en el Mar Rojo, y fuera de Maui, Hawaii.
Durante los experimentos en el Mar Rojo, realizados en colaboración con investigadores Amatzia Genin y Rael Horwitz del Instituto Interuniversitario de Ciencias del Mar en Eilat, Israel, los científicos capturaron las interacciones de dos corales de diferentes especies colocados uno cerca del otro. Las imágenes revelaron los procesos de micro-escala en la que los corales emiten filamentos en forma de cuerda que segregan enzimas de su estómago para librar una batalla territorial química y destruir el tejido de otras especies, en una competencia por el espacio del fondo marino.
Sin embargo, cuando los investigadores colocaron corales de la misma especie una al lado de la otra, encontraron que no expulsan estos fluidos gástricos.»Pueden reconocer amigo contra enemigo», Andrew Mullen, un estudiante de doctorado en Scripps y de la Escuela Jacobs de Ingeniería y co-autor principal del estudio, publicado en la revista Nature Communications. Ellos también capturaron uno de los mayores eventos de blanqueamiento de corales.

©Laboratorio submarino Jaffe/Instituto Oceanográfico Scripps, Universidad de California, San Diego.
«Este instrumento es una parte de una nueva tendencia en la investigación oceanográfica para llevar el laboratorio al océano, en vez de traer el océano para el laboratorio«, explicó co-autor principal del estudio Tali Treibitz, un exinvestigador postdoctoral de Scripps, ahora en la Universidad de Escuela de Charney de Haifa de Ciencias Marinas.
Jaffe y Mullen están ahora preparando el instrumento para tomar imágenes de las partículas microscópicas en el agua cerca de la superficie de los corales para estudiar cómo el flujo de agua sobre los corales les permite intercambiar los gases necesarios para respirar.
La W. M. Keck Fundación, la Fundación Nacional de Ciencia, la Fundación Enlace para la ingeniería de Océano, y la Fundación EE.UU.-Israel Binacional de Ciencia, apoyaron el desarrollo de este instrumento y su investigación.
*Con información y fotos del Laboratorio Submarino Jaffe –
Instituto Oceanográfico Scripps –
Universidad de California, San Diego.