De momento solo si se sabe que son bacterias creadas en ambientes con poco oxígeno, pero en algunas ocasiones también se han detectado secuencias genéticas en aguas hidrotermales

Una nueva investigación lo ha demostrado determinadas bacterias habitan en las profundidades del océanodentro de los límites de las placas tectónicas, donde los fluidos calientes brotan de los tubos de respiración hidrotermales, que contienen oxígeno y contienen grandes cantidades de metales como hierro, manganeso o carbón, e incluyen azufre, metano e hidrógeno.

Cuando el agua caliente se mezcla con los alevines y el peróxido de hidrógeno del mar circundante, se forman cuchillos hidrotermales, que contienen partículas metálicas de azufre similares al humo. Estos penachos se elevan a cientos de metros del fondo marino y se dispersan a kilómetros de su origen. Las plumas hidrotermales pueden parecer un lugar precario para sentirse como en casa, pero eso no impide que ciertas bacterias florez puedan mezclarseA continuación, revela el estudio, publicado en la revista ‘Nature Microbiology’.

«Analizamos en detalle las bacterias del género Sulfurimonas –explica el primer autor, Massimiliano Molari, del Instituto Max Planck de Microbiología Marina de Bremen (Alemania)–. Hasta ora solo si sabe que son bacterias creadas en ambientes con poco oxigeno, pero en ocasiones incluso si se han detectado secuencias genéticas en plumas hidrotermales. Como su nombre lo indica, si sabes que usas energía de azufre«, recordar.

«Si supones que fueron arrastradas hasta allí desde entornos asociados a los respiraderos del fondo del marpero esperamos que las plumas se puedan hacer en un ambiente adecuado para algunos miembros del grupo Sulfurimonas”, añade.

Estudiar

Junto con colegas del Instituto Alfred Wegener, el Centro Helmholtz para la Investigación Polar y Marina en Bremerhaven (AWI) y el Centro de Ciencias MARUM en el Medio Marino de la Universidad de Bremen, Molari también realizó un difícil viaje de demostrado a plumas hidrotermales del Ártico Central y del Océano Atlántico Sur.

«Tomamos muestras de plumas en zonas extremadamente remotas de espinas dorsales de extensión ultralenta que nunca antes habían sido estudiadas. Recoger muestras de plumas hidrotermales es muy complicado, ya que no son fáciles de localizar. El registro es aún más difícil cuando la pluma se encuentra a más de 2.500 metros de profundidad y profundidad en el hielo marino del Ártico, o dentro de las zonas atormentadas del Océano Antártico”, explica Antje Boetius, directora de grupo del Instituto Max Planck de Microbiología. Marina y directora de AWI, que es la tarea científica de las misiones en el Ártico.

A borde del agujero de investigación PolarsternLos científicos lograron recolectar muestras y, dentro de esta agua, estudiaron la composición y el metabolismo de las baterías.

Molars y sus colegas identificaron una nueva especie de Sulfurimonas llamada ‘USulfurimonas pluma’ (el superíndice «U» significa que no hay cultivar) que habita en las plumas hidrotermales libres y saturadas de oxígeno. Sorprendentemente, este microorganismo utiliza hidrógeno de la pluma como fuente de energía, en lugar de azufre.

Conexión con el fondo marino

Los científicos también investigaron los genomas del microbio y descubrieron que era muy pequeño y que los genes falsos eran típicos de sus pares, pero estaban bien equipados con otros que les permitían prosperar en este entorno dinámico.

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“Creemos que la pluma hidrotermal no solo es dispersada por los microorganismos de los respiradores hidrotermales, sino también podrás conectar ecológicamente el océano abierto con los hábitats del fondo marino. Nuestro análisis filogenético sugiere que USulfurimonas pluma podría derivar de un iniciador asociado con un respiradero hidrotermal, que adquirió una mayor tolerancia al oxígeno y luego se dispersó a los océanos. Sin embargo, aún queda mucho por investigar”, dice Molari.

Un examen de los datos genéticos de otras plumas revela que USulfurimonas pluma crece en estos ambientes alrededor del mundo. «Obviamente, encontraron un nicho ecológico en las plumas hidrotermales frias, saturadas de oxígeno y ricas en hidrógeno –destaca Molari–. Eso significa que tenemos que ideas replantearnos nuestras en la carta ecológica de las Sulfurimonas en el océano profundo: puede ser mucho más importante de lo que pensamos».