Los organohalogenados como el percloroeteno y el tricloroeteno son contaminantes prominentes de las aguas subterráneas debido a su uso industrial como agentes de limpieza en seco y desengrase y su liberación generalizada al medio ambiente. Los organohalogenos volátiles como el clorometano influyen fuertemente en la química atmosférica y, por lo tanto, en el clima de la Tierra al provocar el agotamiento del ozono cuando se liberan en elatmósfera. Durante mucho tiempo se supuso que estos compuestos solo son producidos y liberados por la actividad humana. Sin embargo, en los últimos años, se han identificado más de 5,000 compuestos organohalogenados naturales, y la evidencia sugiere que el ciclo de halógenos, por ejemplo, cloro, bromoen los suelos es en gran parte impulsado por procesos microbianos.
Un equipo internacional de investigadores dirigido por el profesor Andreas Kappler del Centro de Geociencias Aplicadas de la Universidad de Tübingen y el profesor Sebastian Behrens ahora afiliado a la Universidad de Minnesota investigaron esto con más detalle. Revisaron el inventario genómico completo de unsuelo prístino del bosque en Tübingen, Alemania, para descubrir la diversidad, abundancia y distribución de microorganismos capaces de transformar compuestos orgánicos halogenados. Los investigadores encontraron lo que buscaban en bacterias, hongos y arqueas, una especie de bacteria primaria. Descubrieron unDiversidad previamente desconocida de genes que codifican enzimas des halogenantes en el metagenoma del suelo. Los resultados de este estudio se han publicado en informes científicos y podrían proporcionar información importante para la química de la atmósfera, la evaluación del clima terrestre y la bioremediación.
Los supuestos de que los halógenos son inertes y que la mayoría de la materia orgánica halogenada en los suelos es antropogénica han sido cuestionados por los hallazgos de organohalogenados formados naturalmente. "La halogenación y deshalogenación de la materia orgánica son parte del ciclo normal en los suelos", dice Andreas Kappler. "los procesos son principalmente impulsados por microorganismos ". Aunque las reacciones específicas de halogenación microbiana se han reconocido durante décadas y el vínculo entre la deshalogenación de contaminantes halogenados antropogénicos en cultivos de laboratorio y sitios de campo contaminados ha sido bien establecido, solo unos pocos estudios analizaron específicamente ecosistemas prístinos yEl potencial genético para la degradación microbiana de los organohalogenos naturales, dice Kappler.
En su nuevo estudio, los investigadores no aislaron organismos individuales del suelo del bosque, sino que analizaron todo el acervo genético encontrado en la tierra, el metagenoma. Identificaron todos los genes de bacterias, hongos y arqueas que codifican enzimas halogenantes y deshalogenantes.El más común de estos genes fue similar a los encontrados en los géneros Bradyrhizobium, Solibacter, Sphingomonas, Burkholderia, Mycobacterium, Mesorhizobium y Pseudomonas. "La gran abundancia de estas enzimas y de organohalogens naturales, respectivamente, tiene un impacto importante", diceAndreas Kappler. "Los halógenos como el cloro o el bromo se agregan al agua como un marcador para el movimiento del agua del suelo. Si los halógenos están presentes de forma natural, los resultados podrían ser erróneos". La producción de organohalógenos por microorganismos debe tenerse en cuenta paraestudio del ciclo de halógenos en la química atmosférica también. "Podríamos aprovechar la actividad microbiana en la biorremediación de suelos contaminados mejor que antes".dice Kappler.
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Materiales proporcionado por Universitaet Tübingen . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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