Un projecte científic de la UIB estudiarà el genoma d’un calamar de les profunditats amb mostres recollides a les Balears
Les aigües profundes de la Mediterrània amaguen encara nombroses incògnites sobre la biodiversitat que hi habita. Per contribuir a desxifrar-ne una part, la Universitat de les Illes Balears (UIB) coordina el projecte científic LUMICA, que té com a objectiu obtenir un genoma de referència d’alta qualitat d’Histioteuthis reversa, una espècie de calamar mesopelàgic àmpliament distribuïda per les aigües temperades de l’hemisferi nord, però de la qual encara es coneix poc la biologia i la genètica.
La iniciativa compta amb la participació del Centre Oceanogràfic de les Illes Balears de l’Institut Espanyol d’Oceanografia (IEO-CSIC) i pretén avançar en el coneixement dels mecanismes genètics que permeten a aquest cefalòpode viure en un entorn caracteritzat per la manca de llum, l’estabilitat de les condicions ambientals i l’escassetat de nutrients.
L’oceà profund és el bioma més extens del planeta i, alhora, un dels menys estudiats. Els cefalòpodes hi desenvolupen una funció ecològica important, tant com a depredadors com a preses, i contribueixen a connectar diferents nivells de les xarxes tròfiques marines. Conèixer millor la seva genètica també pot ajudar a entendre com responen a les alteracions ambientals, especialment a l’escalfament dels oceans.
Un mapa genètic per estudiar les adaptacions
El principal resultat que cerca LUMICA és un genoma de referència, una mena de mapa de les instruccions biològiques de l’espècie que permetrà identificar-ne els gens, estudiar-ne l’organització i comparar-la amb la d’altres organismes.
En el cas d’Histioteuthis reversa, la recerca se centrarà en mecanismes potencialment relacionats amb l’adaptació a les profunditats, com ara la regulació de l’expressió gènica, les vies metabòliques i l’estructura del genoma.
Aquest treball presenta una dificultat tècnica important. Els genomes dels cefalòpodes poden ser de grans dimensions i tenir una estructura complexa, amb nombroses seqüències repetitives, expansions de famílies de gens i reorganitzacions cromosòmiques. Per superar aquests obstacles, l’equip combinarà tecnologies de seqüenciació de lectures llargues i curtes amb dades de proximitat cromosòmica. La integració d’aquestes eines ha de permetre reconstruir i ordenar les seqüències fins a obtenir un genoma acoblat a escala cromosòmica.
Mostres procedents de les aigües de les Pitiüses
El material biològic necessari per desenvolupar la recerca es va obtenir durant la campanya científica MEDITS, a l’àrea de les illes Balears. Els exemplars capturats es varen processar a bord del vaixell i es varen preservar immediatament en nitrogen líquid. Posteriorment, les mostres es varen emmagatzemar a una temperatura de –80 graus.
De cada individu es varen recollir tres tipus de teixit: múscul, hepatopàncrees i gònada. Aquest material permetrà extreure ADN d’alt pes molecular i ARN, necessaris tant per generar el genoma com per identificar i anotar els gens que el componen.
La UIB i l’IEO-CSIC uneixen genòmica i ecologia marina
LUMICA reuneix dos equips de recerca amb especialitzacions complementàries. El grup de Genètica Humana i Evolutiva (HEGEN) de la UIB assumirà el disseny experimental, el processament de les dades de seqüenciació, l’acoblament del genoma i les anàlisis bioinformàtiques.
Per la seva banda, el grup d’Ecosistemes Bentònics i Recursos Demersals (ECOBRED) de l’IEO-CSIC aportarà els seus coneixements sobre la biologia, l’ecologia i el cicle vital dels cefalòpodes de profunditat, a més de participar en la recol·lecció de mostres i la interpretació ecològica dels resultats.
Antoni Quetglas, investigador principal del projecte a l’IEO, destaca que la iniciativa s’emmarca en la Iniciativa Catalana per a l’Earth BioGenome Project (CBP), que té com a propòsit avançar en la cartografia genòmica de la biodiversitat marina.
Segons Quetglas, la combinació de l’experiència de l’IEO en el medi marí amb la capacitat d’anàlisi genòmica de la UIB representa un avanç en la recerca sobre la fauna de profunditat i reforça el compromís amb la catalogació i la protecció de la biodiversitat marina.
El coordinador del projecte, Sergio Ramírez-Amaro, investigador de la UIB, assenyala que disposar d’aquest genoma permetrà aprofundir en l’organització genètica de l’espècie i investigar quines característiques poden haver contribuït a la seva adaptació a les profunditats oceàniques.
Un any de recerca per il·luminar la biodiversitat marina
El projecte duu per títol Llum en la foscor: desxifrant el genoma d’un calamar de les profunditats marines, Histioteuthis reversa i té una durada prevista d’un any.
La iniciativa ha rebut finançament de la cinquena convocatòria d’ajudes a la recerca en biogenoma de l’Institut d’Estudis Catalans, amb la referència IEC-BG5-2026-12. Els resultats contribuiran a ampliar els recursos genètics disponibles sobre els cefalòpodes i a millorar el coneixement d’uns ecosistemes marins que, malgrat la seva extensió i importància ecològica, continuen essent en bona part desconeguts.