Una nueva investigación realizada por científicos de la Universidad de Otago de Nueva Zelanda y GNS Science está ayudando a resolver el enigma de cómo las bacterias pueden vivir en entornos privados de nutrientes. Está bien establecido que la mayoría de las bacterias en los ecosistemas del suelo viven en estado latenteestados debido a la privación de nutrientes, pero las estrategias metabólicas que permiten su supervivencia aún no se han demostrado.
Los investigadores adoptaron un enfoque extremo para resolver este enigma.
Estudiaron una cepa de acidobacterias llamada Pyrinomonas methylaliphatogenes que se cultivó a partir de suelos geotérmicos ácidos y calentados en la Zona Volcánica Taup ™ de Nueva Zelanda. Sorprendentemente, la bacteria vivía en este ecosistema inhóspito a pesar de que su suelo carecía de los nutrientes en los que el microbio generalmente dependía.
Siguiendo estudios exhaustivos sobre las capacidades genéticas y bioquímicas del organismo, los autores descubrieron que la bacteria realmente adoptó un enfoque altamente minimalista para la supervivencia. Cuando se agotan sus fuentes de nutrientes de carbohidratos preferidos, es capaz de eliminar pequeñas cantidades decombustible hidrógeno del aire. Para sobrevivir, el organismo simplemente requiere hidrógeno y oxígeno atmosférico. Está 'viviendo en el aire', por así decirlo.
Los hallazgos aparecen en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias PNAS .Los coautores del trabajo incluyen al profesor Greg Cook del Departamento de Microbiología e Inmunología, su antiguo estudiante de doctorado, el Dr. Chris Greening ahora CSIRO y los investigadores de GNS Science, el Dr. Matthew Stott y el Dr. Carlo Carere.
Al centrarse en un aislado de crecimiento lento en lugar de una cepa de laboratorio típica de crecimiento rápido, el equipo pudo obtener una visión rica de las estrategias de supervivencia de la "mayoría microbiana inactiva". El profesor Cook dice que esta es la primera vez que las acidobacterias- se ha descubierto que la segunda bacteria más dominante en los suelos mundiales puede consumir gas hidrógeno como fuente de energía ". Aunque solo hay bajas concentraciones de gas en el aire, todavía les proporciona una constante yrecurso ilimitado para la supervivencia ", dice.
Esta publicación es la última de una trilogía de PNAS documentos escritos por el profesor Cook y el Dr. Greening. Su otro trabajo reciente mostró que las actinobacterias del suelo, otro filo dominante, demuestran una flexibilidad metabólica similar en el cambio a la eliminación de hidrógeno cuando se privan de otros nutrientes.
En su último trabajo, los investigadores concluyen proponiendo que la eliminación de gases traza como el hidrógeno es un mecanismo general poco reconocido para la supervivencia bacteriana y es probable que proporcione la energía para mantener una proporción significativa de las comunidades bacterianas en los suelos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Otago . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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