Por Adrián Orihuela, Bruno Merino, Duna Lujan, Juan Zamora.
1º Curso del grado de CC Ambientales
Los océanos constituyen un extenso ecosistema que contiene una biomasa microbiana equiparable a la de plantas y animales. La actividad de estos microorganismos resulta esencial para los ciclos biogeoquímicos de la biosfera.
En líneas generales, las cifras más elevadas de microorganismos suelen darse en la zona más superficial, disminuyendo, en mayor o menor cantidad, al aumentar la profundidad, aunque sobre los sedimentos suele observarse un incremento. La ausencia o presencia de luz determinan la presencia de microorganismos fotosintéticos (Zonas fóticas donde penetra la luz y zonas afóticas sin luz). La profundidad determina también la mayor o menor presencia de nutrientes.
La presión también aumenta con la profundidad, cada 10 metros es 1 atmósfera de presión. Es por ello que los microorganismos que viven a altas profundidades han adaptado su pared celular para ser más rígida y una membrana citoplasmática más impermeable para resistir la presión a la que están sometidos. Poseen una proteína en su membrana externa, la OmpH, que se trata de una porina o proteína canal adaptada a las grandes presiones, además la membrana plasmática de la célula posee gran cantidad de ácidos grasos insaturados para evitar la gelificación de la misma.
Dividiremos así, por la presión, a microorganismos barotolerantes (0-500 atm), barófilos moderados (crecimiento óptimo 400 atm) y barófilos extremos (+ 600 atm). En las zonas marinas de fuentes hidrotermales, lugares que son volcanicamente activos donde el magma está cerca de la superficie del planeta aparecen microorganismos alimentados por las sustancias químicas disueltas en los fluidos que se emiten, adaptados también a la temperatura del agua que emerge de una fuente hidrotermal a temperaturas que se extienden hasta los 400 °C.
En estos lugares aparecen microorganismos hipertermófilos cuya temperatura óptima de crecimiento se encuentra estrictamente por encima de los 80ºC. La estabilidad de lípidos, proteínas y ADN es
esencial para la vida de estos organismos. En los fondos marinos afóticos la producción primaria de biomasa no se debe a la fotosíntesis, sino a la quimiolitoautotrofia.
En estas zonas hidrotermales existen comunidades de organismos que son capaces de sobrevivir gracias a la existencia de comunidades microbianas quimiolitotrofas. El agua que sale de
los respiraderos hidrotermales es rica en minerales disueltos que son utilizados por estos microorganismos como nutrientes y los transforman en compuestos orgánicos fácilmente utilizables por los organismos superiores.
Riftia pachyptila es un gusano tubícula que vive en las fuentes hidrotermales. Su tubo digestivo se ha modificado en un órgano llamado trofosoma, en el que alberga millones de bacterias simbióticas capaces de transformar los sulfuros en energía y capaces de fijar el carbono procedente de las fuentes hidrotermales. Además las bacterias presentes en este trofosoma evitan también la intoxicación del animal por los sulfuros presentes en estos ambientes, de tal forma que los sulfuros unidos a la hemoglobina del animal son metabolizados dentro del trofosoma por las bacterias presentes en él, oxidando el azufre para producir energía (ATP) y fijando el carbono a través del ciclo de Kalvin sin necesidad de luz. Es una simbiosis entre un invertebrado y microorganismos marinos.
1º Curso del grado de CC Ambientales
Los océanos constituyen un extenso ecosistema que contiene una biomasa microbiana equiparable a la de plantas y animales. La actividad de estos microorganismos resulta esencial para los ciclos biogeoquímicos de la biosfera.
En líneas generales, las cifras más elevadas de microorganismos suelen darse en la zona más superficial, disminuyendo, en mayor o menor cantidad, al aumentar la profundidad, aunque sobre los sedimentos suele observarse un incremento. La ausencia o presencia de luz determinan la presencia de microorganismos fotosintéticos (Zonas fóticas donde penetra la luz y zonas afóticas sin luz). La profundidad determina también la mayor o menor presencia de nutrientes.
La presión también aumenta con la profundidad, cada 10 metros es 1 atmósfera de presión. Es por ello que los microorganismos que viven a altas profundidades han adaptado su pared celular para ser más rígida y una membrana citoplasmática más impermeable para resistir la presión a la que están sometidos. Poseen una proteína en su membrana externa, la OmpH, que se trata de una porina o proteína canal adaptada a las grandes presiones, además la membrana plasmática de la célula posee gran cantidad de ácidos grasos insaturados para evitar la gelificación de la misma.
Dividiremos así, por la presión, a microorganismos barotolerantes (0-500 atm), barófilos moderados (crecimiento óptimo 400 atm) y barófilos extremos (+ 600 atm). En las zonas marinas de fuentes hidrotermales, lugares que son volcanicamente activos donde el magma está cerca de la superficie del planeta aparecen microorganismos alimentados por las sustancias químicas disueltas en los fluidos que se emiten, adaptados también a la temperatura del agua que emerge de una fuente hidrotermal a temperaturas que se extienden hasta los 400 °C.
En estos lugares aparecen microorganismos hipertermófilos cuya temperatura óptima de crecimiento se encuentra estrictamente por encima de los 80ºC. La estabilidad de lípidos, proteínas y ADN es
esencial para la vida de estos organismos. En los fondos marinos afóticos la producción primaria de biomasa no se debe a la fotosíntesis, sino a la quimiolitoautotrofia.
En estas zonas hidrotermales existen comunidades de organismos que son capaces de sobrevivir gracias a la existencia de comunidades microbianas quimiolitotrofas. El agua que sale de
los respiraderos hidrotermales es rica en minerales disueltos que son utilizados por estos microorganismos como nutrientes y los transforman en compuestos orgánicos fácilmente utilizables por los organismos superiores.
Riftia pachyptila es un gusano tubícula que vive en las fuentes hidrotermales. Su tubo digestivo se ha modificado en un órgano llamado trofosoma, en el que alberga millones de bacterias simbióticas capaces de transformar los sulfuros en energía y capaces de fijar el carbono procedente de las fuentes hidrotermales. Además las bacterias presentes en este trofosoma evitan también la intoxicación del animal por los sulfuros presentes en estos ambientes, de tal forma que los sulfuros unidos a la hemoglobina del animal son metabolizados dentro del trofosoma por las bacterias presentes en él, oxidando el azufre para producir energía (ATP) y fijando el carbono a través del ciclo de Kalvin sin necesidad de luz. Es una simbiosis entre un invertebrado y microorganismos marinos.
No se ha entregado bibliografía adjunta
Bibliografia:
ResponderEliminar"Investigación y ciencia". Dicicembre 2008. Plancton bacteriano de los océanos, de José M. González, Carlos Pedrós-Alió y Josep M. Gasol
Microbiologia marina, de Anabel Lopez. UAM
Crecimiento de aerobios, anaerobios, facultativos, microaerófilos y anaerobios aerotolerantes, de Antonio Torres. U. Complutense Madrid
La exploración de la biodiversidad marina. Desafíos científicos y tecnológicos, de Carlos M. Duarte. Fundación BBVA 2006.
No recordábamos no haber completado el trabajo con la bibliografía. Gracias