Encuentran en la precordillera chilena un hongo único en el mundo

Un grupo de investigadores de la Universidad de Chile, liderados por el Dr. Eduardo Álvarez-Duarte, descubrió un nuevo hongo, jamás descrito por la ciencia, en cuevas y piques abandonados en la comuna de Lampa, en la Región Metropolitana. El microorganismo fue bautizado como Circinella lampensis, y aunque es imperceptible a la vista podría tener un rol importante en el equilibrio de los ecosistemas de los valles de la zona central.

Tras el hallazgo, publicado por la revista científica Persoonia (que recopiló descubrimientos similares en 13 países, entre ellos India, Sudáfrica y Australia), el equipo del programa de Microbiología y Micología del Instituto de Ciencias Biomédicas (ICBM) de la casa de estudios pública y su Facultad de Medicina, trabajan para determinar cuál es el papel que cumple el nuevo hongo en su entorno, así como potenciales propiedades de interés biotecnológico.

“Son muy pequeños, casi de tamaño microscópico, por lo cual no se ven a simple vista. Crecen en condiciones especiales, en cuevas y donde hay suelo mojado. Allí pudimos ver un mucoral -un conjunto de hongos en el suelo- y observarlo en su espacio natural de manera excepcional. Nuestra idea es ahora ver qué rol cumple en ese lugar, ya sea degradando algún material o aportando algún nutriente al suelo”, señala el Dr. Álvarez.

El equipo liderado por este académico del ICBM trabaja desde hace más de cinco años recolectando muestras de nuevos microorganismos en diferentes ecosistemas del país, desde la frontera norte con Perú hasta la Antártica. Actualmente analizan tres potenciales hallazgos y vienen de confirmar, hace un par de años, la presencia de un hongo nunca antes descrito en el mundo, y que fue detectado en una plaza de Valparaíso.

Los investigadores visitaron en enero de 2020 la zona de los Altos de Chicauma, en Lampa, un área de preservación ecológica de la Región Metropolitana, perteneciente a la cordillera de la Costa. Allí, con temperaturas secas y calurosas en verano, dieron con el nuevo integrante del género Circinella, un tipo de hongo del grupo de los mucorales (extendido a nivel mundial).

“Cuando lo vimos, nos pareció que su taxonomía no estaba descrita con anterioridad. Vimos que era diferente a todo lo que se conocía y decidimos hacer biología molecular para revelar cuál era la secuencia de algunos de sus genes. Esto nos permitirá corroborar que se trataba de un nuevo microorganismo. Como acostumbramos decir: un nuevo hongo para la ciencia, para la ciencia chilena”, puntualiza el Dr. Eduardo Alvarez.

La nueva especie es blanquecina grisácea, casi transparente e imperceptible a la vista. Su tamaño es de entre dos a 20 milímetros de alto. Su estructura, llamada esporangio, es curva (de ahí su nombre de circinella, que significa circinado), lo que le da una forma similar a la de un micrófono, pero invertido o curvado. El hallazgo se realizó en una cueva o pique minero abandonado, mientras los investigadores buscaban microorganismos asociados a murciélagos.

Tras el hallazgo, los investigadores se han enfocado en la comprensión del nuevo microorganismo. Para ello, han realizado diversos estudios de biología molecular para revelar la secuencia de sus genes, una tarea fundamental para ratificar que se trataba de una nueva especie para la ciencia.

Pese a que el proceso ha sido menos ágil de lo habitual debido a las restricciones por la pandemia, el Dr. Alvarez comenta que uno de los primeros análisis en laboratorio dio cuenta de que la Circinella lampensis no es un hongo patogénico, debido a que no crece a más de 37 grados Celsius.

“Hay hongos que son capaces de crecer de 30 a 33 grados, otros de 35 a 36 grados, hasta 40 e incluso hasta más de 50 grados Celsius. Es sabido que aquellos que no son capaces de crecer a 37 grados no pueden infectar a los humanos, porque como nuestro cuerpo tiene esa temperatura, no podrían crecer dentro de nosotros. Es el principal factor para categorizar a aquellas especies patogénicas”, aclara.

En algunos casos particulares, sin embargo, algunos hongos que crecen en el rango de los 35 o 36 grados pueden causar enfermedades micóticas en la piel, debido a que en esta no poseemos los 37 grados Celsius. Esta clasificación a nivel mundial es relativamente nueva en algunos grupos de hongos, expone el investigador del ICBM, y en los últimos años la comunidad científica ha descartado algunos hongos que previamente se consideraban dañinos para los humanos, como en el clásico género Absidia-Lichtheimia.

Los estudios buscan determinar, además, cuál es el rol que cumple este elemento en el entorno en el que fue encontrado. Habitualmente, los hongos del grupo de las Circinellas, por ejemplo, se comportan muy bien como elementos capaces de degradar el material orgánico. También si, potencialmente, pueden rescatar moléculas de interés biotecnológico, debido a la búsqueda de nuevos componentes para fármacos antibacterianos o alimentos.

Algunos hongos actualmente tienen usos industriales, como los procesos de lixiviación de la minería o remediación ambiental, un ejemplo es el Pestalotiopsis microspora, recientemente descrito y que vive en los vegetales, y es capaz de alimentarse de plástico, incluso en ambientes con poco oxígeno (como podría ser un vertedero de residuos).

“Nuestra idea es ahora determinar qué rol cumple en la naturaleza. Todos estos microorganismos tienen una función en el entorno que habitan: ya sea degradando algún material o aportando algún nutriente al suelo. Y desde el punto de vista biotecnológico, el interés de si es capaz de generar algún tipo de metabolito que sea útil en alimentos u otro ámbito. Allí es donde creemos que está su mayor valor”, resume el académico del programa de Microbiología y Micología del Instituto de Ciencias Biomédicas de la U. de Chile.

La dedicación por revelar la taxonomía de nuevos hongos y la identificación de algunos de sus metabolitos con mayor potencial biotecnológico se vincula con el interés de este grupo de investigadores de poner en valor la riqueza de la biodiversidad del país en ámbito de la micología.

“Sabemos que Chile es un país poco explorado en este contexto”, precisa el Dr. Álvarez, quien destaca que factores como la variabilidad del clima alimentan la posibilidad de encontrar nuevas especies. “Nuestro desafío desde el año 2015 es ir demostrando la biodiversidad del país y la posibilidad de ir encontrando nuevos hallazgos desde entornos característicos como el desierto de Atacama, la Antártica o los valles precordilleranos”.

Los hongos juegan un papel fundamental en distintos ecosistemas. Se estima que existen un millón y medio de especies en el mundo; sin embargo, solo el 10% de ellos han sido clasificados y el resto todavía son un misterio para la micología, rama que estudia estos microorganismos. Se caracterizan porque no tienen movilidad, son degradadores de diferentes sustratos y tienen una pared celular rígida, pero no hacen fotosíntesis.

El equipo liderado por el Dr. Alvarez trabaja actualmente en tres muestras de hongos potencialmente jamás descritos por la comunidad científica: dos de la precordillera de la zona central y otro de Villa O’Higgins, en el extremo sur. Estas forman parte de un conjunto de microorganismos recolectados desde Arica hasta la Antártida, como parte de un proyecto Fondecyt, y que podrían sumarse a los hitos alcanzados por este laboratorio de la Universidad de Chile en la última década.

Tal vez el más importante de ellos fue el hallazgo de un hongo en una plaza de Valparaíso: la Lomentospora valparaisensis, perteneciente al género de las lomentosporas, uno organismos fúngicos de los más extendidos a nivel mundial y patógeno para el ser humano. El hallazgo, de acuerdo al académico de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile, aporta tanto a nivel de la comprensión del agente como a eventuales aplicaciones y tratamientos a nivel clínico.

“Pudimos demostrar que en Chile tenemos más especies de las que estaban descritas (de Scedosporium/Lomentospora) y algo muy interesante fue que el hallazgo lo hicimos en un parque público. Luego de eso, empezamos a tomar muestras de muchos lugares del país y concluimos que estas especies estaban muy presentes en plazas y parques. El descubrimiento corroboró la idea de autores internacionales que este hongo crecía en lugares donde se reunían los humanos”, detalla.