Gascromatografia-Metabolomica mirata basata sulla spettrometria di massa di campioni di corallo duro

Come ogni organismo, i coralli dipendono da un'alimentazione superlativa per crescere e costruire barriere coralline per l'immunità e la riproduzione e per resistere alle mutevoli condizioni ambientali. Ma sappiamo molto poco sull'alimentazione ottimale per i coralli in condizioni normali o mutevoli, e su come ogni membro dell'olobionte corallino contribuisca a questo stato nutrizionale. I coralli sono olobionti composti dall'ospite e da vari microrganismi simbionti.

Questi includono Symbiodiniaceae, protisti, batteri, virus e funghi. La fitness dell'olobionte dipende dalle interazioni metaboliche tra questi membri. Ad esempio, le Symbiodiniaceae forniscono fotosintesi per supportare il metabolismo dell'ospite e aiutarlo ad adattarsi alle mutevoli condizioni.

Per comprendere questa partnership cruciale, dobbiamo studiare separatamente la composizione chimica e metabolica di ciascun partner. Questi risultati hanno dimostrato che è possibile ottenere maggiori informazioni separando le frazioni dell'ospite e del simbionte per l'analisi metabolica. Tuttavia, la decisione di analizzare frazioni separate rispetto all'olobionte è in ultima analisi governata dalla domanda di ricerca.

Quindi, nei casi in cui l'analisi dell'olobionte è preferibile, abbiamo fornito una metodologia per l'estrazione dei metaboliti dell'olobionte e suggerimenti per ottenere quante più informazioni possibili durante l'analisi. I metodi utilizzati in questo studio aprono nuove strade per la ricerca. Questi includono la rivelazione di potenziali biomarcatori, l'identificazione di metaboliti chiave durante specifiche fasi della vita o condizioni di stress, la comprensione dei vantaggi dell'associazione con determinate specie e l'esplorazione delle interazioni all'interno dell'olobionte.

La ricerca futura si concentrerà sull'applicazione dei protocolli qui stabiliti a diverse aree di ricerca, tra cui il rilevamento di biomarcatori con applicazioni nella conservazione e nel ripristino della barriera corallina. Questa metodologia può essere applicata anche quando la separazione delle frazioni non è possibile per altre misure fisiologiche. Ad esempio, quando si analizzano le emissioni di metaboliti volatili dalle colonie di coralli.