Resumen de Exploring the microbial community and biotechnological potential of the sponge Xestospongia sp. from an anchialine cave in the Yucatán Peninsula

Pablo Suárez Moo, Ninette C. García Martínez, Norma Angélica Márquez-Velázquez, Mario A. Figueroa, Eric Allen, Alejandra Prieto-Davó

• español

  Los microorganismos asociados a las esponjas tienen una influencia importante en la biogeoquímica de nutrientes además de ser una fuente importante de productos naturales. Este estudio proporciona una primera mirada a la diversidad taxonómica de la comunidad microbiana asociada con la esponja Xestospongia sp., la cual fue recolectada en una cueva anquialina en el área costera del acuífero subterráneo de la península de Yucatán en Xcalak, Quintana Roo, México, y muestra el potencial de la actividad antimicrobiana que puede tener la diversidad bacteriana cultivable. Los amplicones de 16S rRNA mostraron una alta abundancia de los géneros Sulfurospirillum y Desulfovibrio, lo que sugiere un papel importante de la comunidad microbiana en Xestospongia sp. en el ciclo geoquímico del azufre. Los extractos crudos de la cepa Nocardiopsis dasonvillei NCA-454 mostraron actividad antimicrobiana contra cepas de Staphylococcus aureus ATCC 25913 (MSSA) y S. aureus ATCC 43300 (MRSA) sensibles y resistentes a la meticilina, respectivamente. El estudio de los microbiomas de esponjas pertenecientes al sistema de cuevas anquialinas en la península de Yucatán puede ayudar a descifrar los ciclos biogeoquímicos de estos ambientes poco estudiados, a la vez que los microorganismos presentes en estas comunidades microbianas representan una fuente inexplorada de metabolitos secundarios con potencial biotecnológico.

• English

  Sponge-associated microorganisms are key influencers of nutrient biogeochemistry and important sources of bioactive natural products. This study provides the first insights into the taxonomic diversity of the microbial community associated with the sponge Xestospongia sp. from an anchialine cave in the coastal area of the underground river of the Yucatán Peninsula in Xcalak, Quintana Roo, Mexico, and the potential antimicrobial activity of its cultivable bacteria. High abundances of Sulfurospirillum and Desulfovibrio were detected with 16S rRNA amplicons, suggesting that the microbial community of Xestospongia sp. plays an important role in the geochemical sulfur cycle. Analysis with crude extracts of Nocardiopsis dasonvillei NCA-454 revealed antimicrobial activity against methicillin-sensitive Staphylococcus aureus ATCC 25913 (MSSA) and methicillin-resistant S. aureus ATCC 43300 (MRSA). Studies of the microbiomes of sponges from the anchialine cave system in the Yucatán Peninsula can help elucidate the biogeochemical cycles of these poorly studied environments. Moreover, the microorganisms of these microbial communities represent an untapped source of secondary metabolites with biotechnological potential.