martes, 25 de julio de 2017

FISIOLOGÍA

EXTREMÓFILOS

 Cataratas de Sangre (en inglésBlood Falls) es un flujo de óxido de hierro situado en la lengua del glaciar Taylor, en el Valle TaylorValles Secos de McMurdo, en Tierra de Victoria, en el este de la Antártida. Este paraje fue descubierto en 1911 por el geólogo australiano Thomas Griffith Taylor, que dio nombre al valle.1​ Los primeros exploradores de la Antártida atribuyeron el color rojo a las algas rojas, pero posteriormente se ha demostrado que este fenómeno se produce por la presencia del óxido de hierro.



Geoquímica[editar]

Óxidos de hierro poco solubles se depositan a la superficie helada después de que el ion ferroso presente en el agua salada líquida se oxide al entrar en contacto con el oxígeno atmosférico. Los iones ferrosos que son más solubles provienen del Mioceno, es decir, de hace unos cinco millones de años. El glaciar Taylor no se encuentra congelado en su totalidad, y en su fondo marino cuenta con una salmuera con una concentración de sal hasta cuatro veces superior a la media de los océanos terrestres.2

Ecosistema microbiano[editar]

Esquema de las Cataratas de Sangre realizado por la National Science Foundation, mostrando como la vida microbiana ha podido sobrevivir al frío, a la oscuridad y a la falta de oxígeno durante millones de años en la salmuera situada bajo el glaciar Taylor.
Los análisis químicos y biológicos indican que hay un extraño ecosistema subglacial de bacterias autótrofas que metaboliza iones de azufre y hierro.34​ Según la geomicrobióloga Jill Mikucki, en las muestras de agua existen como mínimo 17 tipos diferentes de microbios, que viven prácticamente sin oxígeno.3​ Nunca antes se había observado en la naturaleza el proceso metabólico mediante el cual los microbios utilizan un sulfato como catalizador para respirar con iones férricos y metabolizar la materia orgánica microscópica atrapada con este compuesto químico.

Repercusiones[editar]

Repercusiones en la teoría de la glaciación global[editar]

En la estimación del autor, el cuerpo de agua por ahora inaccesible situado bajo el glacial se formó hace 1,5 o 2 millones de años, transformándose en una especie de "cápsula temporal" que aisló a una población de antiguos microbios por una temporada lo suficientemente larga como para evolucionar de forma independiente al resto de organismos marinos similares. De esta forma, podría servir para explicar como otros microorganismos habrían sobrevivido en el pasado, con la Tierra congelada por completo, según la teoría de la glaciación global.
Así pues, los océanos cubiertos de hielo podrían haber sido el único refugio para los ecosistemas microbianos cuando la Tierra se cubrió de glaciares en latitudes tropicales durante el Eón Proterozoico, hace unos 650-700 millones de años.

Repercusiones en la astrobiología[editar]

Este extraño lugar ofrece a los científicos una oportunidad única para estudiar la vida microbiana en condiciones extremas, sin la necesidad de realizar profundas perforaciones en la superficie polar, con el riesgo de contaminación que conlleva el introducirse en un ecosistema frágil e intacto.
El estudio de los medios extremos de la Tierra es útil para entender la gama de condiciones a las que la vida puede adaptarse, lo que supone un avance en la búsqueda de vida en el Sistema Solar, y más concretamente en MarteEuropa, la luna de Júpiter completamente cubierta de hielo, y el satélite natural criovolcánicamente activo de Saturno Encélado. La subdivisión de la NASA NASA Astrobiology Institute especula con la posibilidad de que estos astros alberguen ambientes líquidos de agua subglaciales que sean propicios para el desarrollo de formas elementales de vida, ya que por su profundidad estarían más protegidos de la radiación ultravioleta y cósmicaexistente en la superficie.









Chloroflexus aurantiacus es una bacteria fotosintética aislada en fuentes hidrotermales, que pertenece al grupo de las bacterias verdes no sulfurosas. Este organismo es termófilo y puede crecer a temperaturas comprendidas entre 35 y 70 °C. Puede sobrevivir en la oscuridad si hay disponible oxígeno. Cuando crece en la oscuridad, Chloroflexus aurantiacus toma un color anaranjado oscuro, mientras que si crece en la luz del sol, es de color verde oscuro. Las bacterias individuales tienden a formar a colonias filamentosas encerradas en envolturas, que se conocen con el nombre de tricomas.

Fisiología[editar]

Chloroflexus es un género de organismos fototrofos anoxigénicos filamentosos (FAP) Gram-negativos que utilizan centros reactivos fotosintéticos de tipo II, que contienen bacterioclorofila "a" similar a la de las bacterias púrpuras, y clorosomas captadores de luz, que contienen bacterioclorofila "c" similar a la de las bacterias verdes del azufre del filo Chlorobi.
Como su nombre indica, estos fototrofos no producen oxígeno como subproducto de la fotosíntesis, en contraste con los fototrofos oxigénicos tales como cianobacterias, algas y plantas. Mientras que los fototrofos oxigénicos usan agua como donador de electrones durante la fototrofía, Chloroflexus spp. utiliza compuestos de azufre reducidos tales como sulfuro de hidrógenotiosulfato o azufre elemental. El nombre de bacteria verde no del azufre es desafortunado pues sugiere que no usan azufre, cosa que no es verdad. También puede también utilizar hidrógeno (H2) como fuente de electrones.
Se supone que Chloroflexus aurantiacus crece fotoheterotróficamente en la naturaleza, pero tiene la capacidad de fijar carbono inorgánico con crecimiento fotoautótrofo. En vez de usar el ciclo de Calvin-Benson-Basshamtípico de las plantas, se ha descubierto que Chloroflexus aurantiacus utiliza un camino autótrofo conocido como ruta del 3-hidroxipropionato o Ruta del Hidroxipropionato.
La cadena de transporte de electrones para Chloroflexus spp. todavía no se conoce por completo. Particularmente, Chloroflexus aurantiacus no se ha demostrado que tenga un complejo citocromo bc1, y puede que utilice otras proteínas para reducir el citocromo c.

Evolución de la fotosíntesis[editar]

Chloroflexus aurantiacus es interesante en el estudio de la evolución de la fotosíntesis. La fotosíntesis en los eucariontes es relativamente reciente y se puede remontar a los acontecimientos endosimbióticos en los cuales los eucariontes no fotosintéticos internalizaron procariontes fotosintéticos.

Hipótesis de la respiración temprana[editar]

La cuestión de como surgió la fotosíntesis en las bacterias es complicada por el hecho de que existen varios tipos de sistemas de captura de energía lumínicaChloroflexus aurantiacus es interesante en la búsqueda de los orígenes del centro de reacción fotosintético de tipo II. Una teoría sugiere que las bacterias con transporte de electrones respiratoria "inventaron" la fotosíntesis acoplando el sistema de captura de la energía lumínica a la cadena de transporte de electrones respiratoria preexistente. Este es el caso de organismos como Chloroflexus aurantiacus que pueden sobrevivir usando tanto la respiración como la fotosíntesis.
Resultado de imagen de Chloroflexus aurantiacus








Cladosporium es un género de fungi que incluye algunos de los mohos interiores y exteriores más comunes. Las especies producen colonias verde oliva a marrón o negras y tienen conidios pigmentados oscuros que se forman en cadenas simples o ramificadas. Muchas especies de Cladosporium se encuentran comúnmente en material vegetal vivo y muerto. Algunas especies son patógenos de plantas, otras parasitan otros hongos. Las esporas de Cladosporium están dispersas por el viento y son a menudo extremadamente abundantes en el aire exterior. En interiores Las especies de Cladosporium pueden crecer en las superficies cuando hay humedad. Cladosporium fulvum, causa del moho de la hoja del tomate, ha sido un modelo genético importante, en que la genética de la resistencia del anfitrión se entiende. 2​En la década de 1960, se estimó que el género Cladosporium contenía alrededor de 500 especies patógenas y saprotrópicas, 3​ pero esta cifra se ha incrementado a más de 772 especies 4​. El género Cladosporium está estrechamente relacionado con levaduras negras en el orden Dothideales5​ Las especies de Cladosporium suelen ser altamente osmotolerantes, creciendo fácilmente en medios que contienen glucosa al 10% o NaCl al 12-17%. 6​ Raramente se cultivan en medios que contienen 24% de NaCl o 50% de glucosa y nunca se aíslan de medio con NaCl al 32% o mayor. 7​ La mayoría de las especies tienen cadenas de esporas muy frágiles, lo que hace extremadamente difícil preparar una montura para la observación microscópica en la que las cadenas de conidios se conservan intactas.

Cladosporium sp conidia.jpg








Cupriavidus metallidurans cepa CH34, (Renombrado de Ralstonia metallidurans1​ y previamente conocido como Ralstonia eutropha y Alcaligenes eutrophus 2​) es una bacteriaGram-negativa, de morfología bacilo, no formadora de esporas que es capaz de sobrevivir y florecer en concentraciones milimolares de metales pesados (Monchy et al., 2007),3​ y tiene un importante rol en la formación de biopelículas de oro,4​ un metal altamente tóxico para la mayoría de los demás microorganismos. Este microbio anteriormente era conocido como Ralstonia eutropha y Alcaligenes eutrophus.

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