El ADN invisible nos muestra cómo cambian la Tierra y sus ecosistemas
Los ambientes de nuestro planeta están repletos del ADN de las criaturas que los habitan: vamos dejando fragmentos invisibles a cada paso. Analizar el ADN ambiental aporta una visión en tiempo real de cómo está cambiando la Tierra.
La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) de Estados Unidos y la firma turística Viking se han asociado para estudiar el ADN ambiental en diferentes partes del océano y del planeta, mediante laboratorios instalados en enormes cruceros. Este esfuerzo, combinado con el apoyo de la Inteligencia Artificial (IA) en el procesamiento de los datos, podría mejorar nuestra comprensión del ADN «invisible» que puede hallarse en todos los ambientes de la Tierra.
El ADN o ácido desoxirribonucleico no solo se encuentra en el interior de los organismos vivos: cada vez que un ser viviente interactúa con su entorno, va desprendiendo trozos «invisibles» y minúsculos de material genético que flotan en el agua, se desplazan por el aire o quedan estancados en el suelo.
Una «foto» de los cambios ambientales
De acuerdo a un artículo publicado en Live Science, recién en la última década la ciencia ha comenzado a intentar comprender con herramientas certeras el papel que cumple el ADN ambiental (eDNA): los investigadores creen que estos fragmentos de material genético podrían brindarnos información «en directo» o en tiempo real de los cambios que tienen lugar en los ecosistemas terrestres.
Mientras el análisis del ADN tradicional sirve para ver estas variantes a lo largo del tiempo, abarcando una ventana temporal más amplia, el ADN ambiental aportaría una «instantánea» de esas modificaciones, dejando apreciar los cambios más sutiles y acotados a breves espacios temporales, en el momento preciso de su concreción.
El ADN ambiental puede analizarse en formato digital para caracterizar las redes alimentarias, revelar la ubicación de las especies en peligro de extinción o mostrar si los depredadores están presentes y son un potencial peligro, por ejemplo en áreas donde los humanos y la vida silvestre pueden estar en conflicto.
La IA y el ADN ambiental podrían salvar vidas humanas
Frente a la abrumadora cantidad de datos que se generan en proyectos de análisis del ADN ambiental como el que lleva adelante la NOAA mediante su alianza con Viking, la IA es crucial para identificar rápidamente los cambios en los tipos y números de organismos en un ecosistema determinado. En conjunto, acceder a esa información podría brindarnos una visión en tiempo real de cómo funciona el planeta, permitiéndonos una adaptación más rápida a los cambios ecológicos.
Diversos estudios recientes evidencian el potencial de la IA en la investigación del ADN ambiental. Por ejemplo, un estudio publicado en 2023 en la revista Ecological Indicators concluyó que la IA puede identificar el 90% de las especies desconocidas en una muestra de eDNA, incluso cuando no existan secuencias similares de organismos estrechamente relacionados para realizar una comparación.
Vale destacar que esta integración con herramientas de IA podría ser útil en campos que exceden la investigación científica: por ejemplo, analizar rápidamente las muestras de eDNA serviría para alertar a los nadadores en tiempo real sobre la presencia de amebas peligrosas, tiburones que estén al acecho en vías fluviales o floraciones de algas nocivas, entre otros beneficios para la salud pública.
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