Existe una inmensa biodiversidad microbiana en lo más profundo de los oceános

El primer estudio para explorar la actividad biológica microbiana en la capa más profunda de la corteza oceánica ha encontrado numerosas bacteria con una notable gama de capacidades, incluidas a de biodegradar hidrocarburos y gas natural, y fijación y almacenamiento del carbono.

La investigación, que acaba de publicar la revista PLoS One, mostró que un número significativo y diverso de formas bacterianas estaban presentes, incluso en temperaturas cercanas del punto de ebullición del agua.

Este es un nuevo ecosistema que casi nadie ha explorado. “Si bien esperábamos algunas formas bacterianas, igual la larga lista de funciones biológicas que están teniendo lugar para las profundidades de la Tierra es sorprendente.”dijeron los autores.

La corteza oceánica cubre aproximadamente el 70 por ciento de la superficie de la Tierra y su geología ha sido explorada desde el punto de vista geológico. Prácticamente nada se sabe sobre su biología, en parte porque es difícil y costoso, y en parte porque la mayoría de los investigadores no sospechaban lo que que sucede en estos lugares.

La temperatura de los sedimentos y rocas aumenta con la profundidad, y los científicos creen ahora que la temperatura superior en la que la vida puede existir es de alrededor de 120ºC. El fondo del océano se compone generalmente de tres niveles, incluyendo una capa superficial de sedimentos; una de basalto formado a partir de magma solidificado, y un nivel más profundo de basalto que enfría más lentamente y se llama capa “gabro”, que forma la mayor parte de la corteza oceánica.

Esta última capa capa es muy poco accesible ya que que la capas superiores son usualmente de unos dos kilómetros de espesor. Curiosamente, en un sitio en el Océano Atlántico cerca de una montaña submarina, el Macizo Atlantis, las muestras fueron obtenidas a partir de formaciones rocosas gabro que estaban más cerca de la superficie de lo habitual porque se había levantado y expuesto por fallas. Esto permitió a los investigadores a investigar por primera vez la microbiología de estas rocas.

Una expedición de investigación perforado más de 4.600 metros en esta formación, en la roca que era muy profundo y muy antigua, y en la que encontraron una amplia gama de actividad biológica. Dscubrieron microbios degradantes de hidrocarburos, algunos parecían ser capaces de oxidar el metano, y procesos activos en la fijación o la conversión de gases de nitrógeno y carbono.

Los resultados son de gran interés, en parte, porque poco se sabe sobre el papel que la corteza oceánica profunda puede jugar en el almacenamiento y la fijación de carbono. El aumento de los niveles de dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero en la atmósfera, a su vez, eleva los niveles de dióxido de carbono en los océanos.

Al parecer los microbios de la corteza oceánica profunda tienen un potencial genético para el almacenamiento de carbono. Es posible hipotetizar el concepto de reducción de emisiones de carbono en la atmósfera, mediante el bombeo de dióxido de carbono a las capas profundas del subsuelo en el que podría estar secuestrado en forma permanente.

Estos resultados indican que hay todo un mundo de actividad biológica en las profundidades del océano que no conocemos y tenemos que estudiar. Ya se demostró en el derrame de petroleo ocurrido en el Golfo de México donde al parecer estas bacterias han jugado un rol esencial en la disminución de los niveles de petroleo causados por el derrame.

Los procesos microbianos en el subsuelo marino tienen el potencial de influir significativamente en la biogeoquímica de los océanos y la atmósfera.

Referencia

Olivia U. Mason, Tatsunori Nakagawa, Martin Rosner, Joy D. Van Nostrand, Jizhong Zhou, Akihiko Maruyama, Martin R. Fisk, Stephen J. Giovannoni, Jack Anthony Gilbert. First Investigation of the Microbiology of the Deepest Layer of Ocean Crust. PLoS ONE, 2010; 5 (11): e15399 DOI: 10.1371/journal.pone.0015399

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Francisco P. Chávez Profesor Asistente, Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología Departamento de Biología Facultad de Ciencias Universidad de Chile

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