Adaptación de una bacteria marina 
 

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Biología

Gen crucial para la adaptación de una bacteria marina a un entorno peligroso



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(NC&T) La investigación se centró sobre la bacteria Nautilia profundicola, un microbio que sobrevive cerca de las fumarolas hidrotermales en las profundidades marítimas.

Un gen, llamado "rgy", permite a la bacteria producir una proteína especial cuando encuentra fluidos extremadamente calientes que la Tierra libera desde su interior y que acaban emergiendo del fondo marino.

El descubrimiento de esta proteína, la girasa reversa, en la N. profundicola, sugiere que ejerce un importante papel en la capacidad que tiene este microbio para proliferar cerca de las fumarolas hidrotermales a gran profundidad bajo el mar, lugares donde las condiciones, según se cree, pueden ser semejantes a las que tenía la Tierra arcaica.

El conocimiento sobre los microbios que viven cerca de las fumarolas puede ayudar a los científicos a desvelar cómo exactamente evolucionó la vida en sus inicios.

Adaptación de una bacteria marina
Este gusano transporta bacterias con genes necesarios para vivir en ambientes extremos. (Foto: University of Delaware)
En el nuevo estudio intervinieron científicos de las universidades de Delaware, California, Waikato en Nueva Zelanda, y de otras instituciones.

Estos investigadores combinaron el análisis del genoma con las observaciones fisiológicas y ecológicas, para investigar la importancia de un gen, el rgy, en la capacidad de la N. profundicola para adaptarse a los cambios extremos a los que está expuesta en las profundidades del océano.

Estudios anteriores encontraron presente a este gen sólo en microorganismos que crecen a temperaturas mayores de 80 grados Celsius, pero la N. profundicola prospera mejor a temperaturas mucho más bajas.

La presencia del gen en la N. profundicola sugiere, por tanto, que éste puede desempeñar un papel en la capacidad de la bacteria para sobrevivir a las rápidas y frecuentes fluctuaciones de las temperaturas en los entornos en los que vive.

En la oscuridad reinante en el hábitat de la bacteria, la fotosíntesis no puede darse. Por otra parte, en ese entorno brotan desde las profundidades de la Tierra fluidos tóxicos y calientes, los cuales se combinan con las gélidas aguas de las profundidades oceánicas, a presiones muy altas. Los microorganismos que proliferan alrededor de las fumarolas hidrotermales deben pues estar adaptados a las fluctuaciones en las temperaturas y en los niveles de oxígeno disuelto.

Los investigadores descubrieron adaptaciones a tal entorno hasta ahora desconocidas en la N. profundicola. Entre esas adaptaciones figuran genes necesarios para crecer y para detectar las condiciones ambientales imperantes.

La Nautilia profundicola contiene todos los genes necesarios para la vida en un escenario con condiciones que muchos creen iguales a las de la biosfera primitiva de nuestro mundo. Si realmente la Tierra arcaica fue parecida en condiciones ambientales al singular hábitat de las fumarolas hidrotermales, éste podría ser un importante sistema modelo para indagar sobre la vida microbiana primigenia de la Tierra.





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