Microbiología
Exótica simbiosis entre bacterias y arqueas
En los márgenes continentales, donde los suelos marinos se hunden cientos de metros por debajo de la superficie del agua, las bajas temperaturas y las altas presiones mantienen aprisionado al metano dentro de ciertos cristales de hielo, conocidos como hidratos de metano. Estos cristales constituyen una fuente potencial de energía, pero también a la vez son una fuente potencial de calentamiento global en caso de que cantidades enormes de metano fuesen liberadas durante un terremoto o por el aumento de la temperatura del mar.
Un par de especies microbianas que cooperan en el suelo oceánico "comen" este metano de una manera singular, y un nuevo estudio aporta ahora nuevos y reveladores datos sobre sus sorprendentes requerimientos nutricionales.
Ya se tenía una idea general sobre cómo consumen el metano estos dos organismos, pero los detalles del proceso estaban sumidos en el misterio. Ahora, el equipo de Jennifer Glass, profesora en la Escuela de Ciencias de la Tierra y de la Atmósfera del Instituto Tecnológico de Georgia (Georgia Tech), ubicado en la ciudad estadounidense de Atlanta, ha averiguado que un metal, el tungsteno, usado para los filamentos de bombillas, podría ser importante en el procesamiento del metano.
Los organismos examinados en este estudio, los cuales viven en simbiosis, consumen metano y expulsan dióxido de carbono.
![[Img #17009]](upload/img/periodico/img_17009.jpg)
Uno de los socios microbianos es una bacteria y el otro una arquea, es decir que pertenecen a dos dominios distintos de la vida. La arquea se llama ANME, por las siglas del inglés ANaerobic MEthanotrophic archaea (arquea metanotrófica anaerobia), y el otro es una deltaproteobacteria que utiliza sulfato.
Para estudiar más de cerca su acción en el fondo del mar, el equipo de investigación utilizó al robot sumergible Jason. A este robot se le puede dirigir a distancia, y es capaz de permanecer bajo el agua varios días durante cada inmersión. La expedición de investigación en la cual participó Glass incluyó el viaje subacuático continuo más largo de Jason hasta la fecha, con cuatro días consecutivos sumergido.
El dióxido de carbono expulsado por los microbios reacciona con minerales presentes en el agua y como resultado se forma carbonato de calcio. Tal como los investigadores pudieron ver a través de las cámaras de Jason, el carbonato de calcio ha formado un paisaje exótico en el fondo del océano a lo largo de cientos de años. Hay verdaderas montañas de carbonato de calcio en el fondo marino, tal como subraya Glass, y el aspecto de esas zonas tiene un notable parecido con el de las zonas montañosas de la superficie terrestre.
Mientras Jason estuvo en el fondo del mar, su brazo robótico recolectó muestras de sedimento del suelo marino. De vuelta al laboratorio, los investigadores secuenciaron los genes y las proteínas presentes en esas muestras. Esta colección de genes constituye el metagenoma del sedimento, es decir los genes presentes en ese sitio. Del mismo modo, las proteínas existentes ahí constituyen el metaproteoma del lugar. El equipo de investigación descubrió evidencias de que una enzima utilizada por los microbios para consumir el metano puede necesitar de tungsteno para funcionar.
La enzima (formilmetanofurano deshidrogenasa) es la última en la vía que convierte el metano en dióxido de carbono, un paso esencial para la oxidación del metano.
Información adicional
Un par de especies microbianas que cooperan en el suelo oceánico "comen" este metano de una manera singular, y un nuevo estudio aporta ahora nuevos y reveladores datos sobre sus sorprendentes requerimientos nutricionales.
Ya se tenía una idea general sobre cómo consumen el metano estos dos organismos, pero los detalles del proceso estaban sumidos en el misterio. Ahora, el equipo de Jennifer Glass, profesora en la Escuela de Ciencias de la Tierra y de la Atmósfera del Instituto Tecnológico de Georgia (Georgia Tech), ubicado en la ciudad estadounidense de Atlanta, ha averiguado que un metal, el tungsteno, usado para los filamentos de bombillas, podría ser importante en el procesamiento del metano.
Los organismos examinados en este estudio, los cuales viven en simbiosis, consumen metano y expulsan dióxido de carbono.
Uno de los socios microbianos es una bacteria y el otro una arquea, es decir que pertenecen a dos dominios distintos de la vida. La arquea se llama ANME, por las siglas del inglés ANaerobic MEthanotrophic archaea (arquea metanotrófica anaerobia), y el otro es una deltaproteobacteria que utiliza sulfato.
Para estudiar más de cerca su acción en el fondo del mar, el equipo de investigación utilizó al robot sumergible Jason. A este robot se le puede dirigir a distancia, y es capaz de permanecer bajo el agua varios días durante cada inmersión. La expedición de investigación en la cual participó Glass incluyó el viaje subacuático continuo más largo de Jason hasta la fecha, con cuatro días consecutivos sumergido.
Mientras Jason estuvo en el fondo del mar, su brazo robótico recolectó muestras de sedimento del suelo marino. De vuelta al laboratorio, los investigadores secuenciaron los genes y las proteínas presentes en esas muestras. Esta colección de genes constituye el metagenoma del sedimento, es decir los genes presentes en ese sitio. Del mismo modo, las proteínas existentes ahí constituyen el metaproteoma del lugar. El equipo de investigación descubrió evidencias de que una enzima utilizada por los microbios para consumir el metano puede necesitar de tungsteno para funcionar.
La enzima (formilmetanofurano deshidrogenasa) es la última en la vía que convierte el metano en dióxido de carbono, un paso esencial para la oxidación del metano.
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