Buscamos mentes curiosas, críticas y creativas para la realización de dos tesis doctorales en Ecología Microbiana

¿Te diviertes observando la naturaleza e imaginando su funcionamiento? ¿Te atrae el estudio del plancton microbiano y los procesos que regulan su actividad? ¿Buscas un proyecto para la realización de una tesis doctoral?

A partir de los datos obtenidos durante el proyecto REMEDIOS (‘Role of mixing on phytoplankton bloom initiation, maintenance and dissipation in the Galician rías’, http://proyectoremedios.com/inicio/), en el cual se tomaron muestras para la determinación de la actividad, composición y diversidad de las comunidades microbianas en las Rías Gallegas, proponemos la realización de dos tesis doctorales.

PROYECTO 1

El nitrógeno es un elemento esencial en la biosfera, dado que es imprescindible para el crecimiento de las plantas en ecosistemas tanto terrestres como acuáticos. Selvas tropicales, praderas marinas y algas microscópicas, mediante el proceso de la fotosíntesis, alimentan las cadenas alimenticias y retiran dióxido de carbono de la atmósfera. A pesar de que en la atmósfera el nitrógeno molecular existe en grandes cantidades, únicamente unos pocos microorganismos especializados son capaces de utilizarlo. El resto se tiene que conformar con formas de nitrógeno menos abundantes, pero más baratas energéticamente a la hora de asimilarlas, como son el nitrato o el  amonio. Hasta hace poco se creía que en el océano la incorporación de nitrógeno atmosférico por parte de microorganismos era un proceso de poca importancia, y restringido a las capas superficiales de regiones tropicales donde hay muy poco nitrato y amonio. En los últimos años muchas publicaciones demostraron que el rango de ambientes en los que la fijación de nitrógeno es un proceso importante es mucho mayor, ya que hay organismos fijadores en las aguas de todo el planeta. Estudios previos realizados por nuestro equipo de investigación demuestran que estos microorganismos también están presentes en las rías gallegas. Nuestros datos revelan la existencia de una gran diversidad de microorganismos especializados, cuya presencia y actividad a lo largo del año varía en función de las condiciones ambientales. Sin embargo, por el momento, desconocemos los factores responsables de esta variabilidad.

Bajo la supervisión de Beatriz Mouriño (Universidad de Vigo, https://bmourino.webs.uvigo.es) y Marta M. Varela (IEO-A Coruña, https://www.researchgate.net/profile/Marta_Varela) trabajarás en la integración de conceptos de oceanografía, biogeoquímica, ecología y genómica microbiana. Las herramientas que utilizarás incluirán sensores para el estudio de las condiciones hidrográficas, experimentos destinados a medir la actividad de organismos planctónicos, y técnicas de biología molecular destinadas a cuantificar la diversidad y abundancia de organismos fijadores. El objetivo principal será desvelar los factores que controlan la actividad y diversidad de organismos fijadores en las Rías Gallegas. A bordo de REMEDIOS se te brindará la oportunidad de interaccionar con un grupo multidisciplinar de investigadores, técnicos y estudiantes de las instituciones nacionales e internacionales que forman parte del proyecto.

PROYECTO 2

El microplancton marino es responsable de la captación del 50% del CO2 a nivel global y controla de manera importante los ciclos biogeoquímicos del planeta, teniendo una relevancia clave por tanto en el cambio climático. Por otro lado el microplancton marino es la base de una fuente (lamentablemente agotable) de recursos para el ser humano, como por ejemplo la pesca y la acuicultura y puede afectar de manera drástica incluso el uso y disfrute de playas (debido por ejemplo a mareas tóxicas). El microplancton incluye una amalgama de organismos muy diferentes y con funciones increíblemente dispares, que interaccionan entre sí y que dependen irremediablemente los unos de los otros. El funcionamiento de todos y cada uno de ellos tiene un papel determinado en el ecosistema, que contribuye al comportamiento global del microplancton ante cambios en el medio. La investigación tradicional se ha quedado corta a la hora de explicar la multitud de reacciones bioquímicas que tienen lugar en la columna de agua a cargo de estos organismos. En esta tesis doctoral nos proponemos la aplicación de  técnicas genómicas de última generación que  nos ayudarán a comprender el comportamiento del fitoplancton y las bacterias en las Rías Gallegas, así como las relaciones entre ambos. Es decir, nos ayudarán a desvelar ¿cómo es “por dentro” una proliferación de fitoplancton tóxico?, ¿qué hacen cada uno de los organismos implicados?, ¿compiten entre ellos por sobrevivir?, ¿se ayudan los unos a los otros?

Bajo la dirección de Sandra Martínez (Universidad de Vigo) y Jarone Pinhassi (Linnaeus University, Suecia) este proyecto de tesis propone el estudio de los mecanismos involucrados en la remineralización de macronutrients esenciales como nitrógeno (N) y fósforo (P) en el NO de la Península Ibérica. Además, se estudiarán las posibles interacciones entre fitoplancton y bacterias para descubrir la naturaleza de su acoplamiento en los sistemas naturales. Se relacionarán estos procesos con los flujos de carbono y energía en el ecosistema, así como con eventos de distintas floraciones microalgales, con especial atención a algas tóxicas.

El proyecto prevé el análisis de metatrasncriptomas y metagenomas de comunidades microplanctónicas naturales del NO de la Península Ibérica muestreadas en el contexto del proyecto REMEDIOS (http://proyectoremedios.com/inicio/), e incluye una aproximación completamente innovadora en la que técnicas moleculares de última generación serán aplicadas en distintas escalas de muestreo espacial y temporal. La investigación incorporará conceptos y discusiones propias de los ámbitos de ecología, genómica, oceanografía, bioquímica y bioinformática. El estudiante no sólo se incorporará dentro del proyecto REMEDIOS sino que tendrá la oportunidad de interaccionar de manera directa con el Grupo de Oceanografía Biológica de la Universidad de Vigo (http://gobio.webs.uvigo.es/index.php?lang=en), el Linneus University Center for Ecology and Evolution of Microbial Model Systems (https://lnu.se/en/research/searchresearch/linnaeus-university-centre-for-ecology-and-evolution-in-microbial-model-systems/) y el Instituto Español de Oceanografía (http://www.ieo.es/es/web/vigo).

¿Qué necesitas?

¿Qué ofrecemos?

¿Qué valoramos?

  • Grado en Biología, CC del Mar, CC Ambientales (o equivalentes). Grado/máster en Bioinformática, Máster en Metagenómica (o equivalentes) (Proyecto 2).
  • Buen expediente académico (≥8)
  • Buen nivel de inglés
  • Conocimientos de programación (MATLAB, R, PYTHON)
  • Curiosidad, capacidad crítica, creatividad

Envía tu solicitud por mail a Beatriz Mouriño (bmourino@uvigo.es) (Proyecto 1) y Sandra Martínez (sandra@uvigo.es) (Proyecto 2) antes del 2 de Octubre de 2020, y consulta los avances del proyecto a través de la página web del proyecto (http://proyectoremedios.com/inicio/blog/) y canal de Facebook (https://www.facebook.com/proyectoremedios/).