ARRIBA: ISTOCK.COM, JOCREBBIN<\/p>\n
Es un problema que todas las formas de vida terrestre deben resolver: \u00bfd\u00f3nde obtener nitr\u00f3geno? Desde las plantas hasta las personas, el elemento es un componente fundamental del ADN, las prote\u00ednas y otras biomol\u00e9culas. El carbono, el nitr\u00f3geno [y] el f\u00f3sforo son las tres cosas principales que se necesitan por completo para formar biomasa, dice Connie Lovejoy, ecologista microbiana de la Universidad Laval de Quebec.<\/p>\n
Pero solo un grupo selecto de microbios, conocidos como diaz\u00f3trofos, pueden extraer gas N2 del aire o N2 disuelto en agua y convertirlo en amonio, un proceso llamado fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno, para que luego pueda usarse para construir otras biomol\u00e9culas. La mayor\u00eda del resto de nosotros nos apoyamos en su trabajo de alguna manera y, en menor medida, en reacciones qu\u00edmicas de fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno catalizadas por rayos y volcanes. La fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno es realmente costosa desde el punto de vista energ\u00e9tico, porque requiere romper el triple enlace entre dos \u00e1tomos de nitr\u00f3geno, explica Deborah Bronk, una ocean\u00f3grafa qu\u00edmica que dirige el Laboratorio Bigelow de Ciencias Oce\u00e1nicas en Maine.<\/p>\n
El buque de investigaci\u00f3n SHIRASE utilizado para el estudioTAKUHEI SHIOZAKI<\/p>\n
Durante mucho tiempo se asumi\u00f3 que en el oc\u00e9ano, solo los reinos m\u00e1s c\u00e1lidos pod\u00edan albergar diaz\u00f3trofos, y que los microbios en las regiones m\u00e1s fr\u00edas necesitar\u00edan eliminar el nitr\u00f3geno previamente fijado de las mol\u00e9culas en el agua. No est\u00e1 claro por qu\u00e9 los cient\u00edficos pensaron esto, dice Bronk, quien hace unos a\u00f1os busc\u00f3 en la literatura los or\u00edgenes de la idea. No pude encontrar la base de por qu\u00e9 estaba tan arraigado, dice. y otros han llegado a la misma conclusi\u00f3n. En un estudio publicado el 26 de octubre en Nature Geoscience<\/em>, un equipo de investigaci\u00f3n con sede en Jap\u00f3n tambi\u00e9n encuentra diazotrofos en la Ant\u00e1rtida, espec\u00edficamente en aguas cercanas al hielo marino.<\/p>\n El estudio surgi\u00f3 cuando la autora principal Naomi Harada, geoqu\u00edmica de la Agencia Japonesa de Ciencias y Tecnolog\u00edas Marinas y Terrestres, estuvo a cargo de una expedici\u00f3n de investigaci\u00f3n ant\u00e1rtica, escribe el coautor Takuhei Shiozaki en un correo electr\u00f3nico a The Scientist<\/em>. Shiozaki, un microbi\u00f3logo marino que trabaj\u00f3 con Harada en ese momento y ahora est\u00e1 en la Universidad de Tokio, acompa\u00f1\u00f3 el viaje y recolect\u00f3 muestras de agua del oc\u00e9ano en 21 puntos en el oc\u00e9ano abierto y m\u00e1s cerca de la costa. El equipo de estudio extrajo ADN y ARN de microbios en las muestras y busc\u00f3 el gen de la enzima fijadora de nitr\u00f3geno, la nitrogenasa. Identificaron algunas de las especies microbianas presentes y probaron directamente si las c\u00e9lulas en cada una de las muestras estaban fijando nitr\u00f3geno y a qu\u00e9 velocidad.<\/p>\n Encontramos una fijaci\u00f3n sustancial de nitr\u00f3geno cerca de [la] costa ant\u00e1rtica, especialmente alrededor del hielo. -regi\u00f3n cubierta, dice. El hielo marino contiene altos niveles de hierro, que pueden estar involucrados [en] la fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno ant\u00e1rtico. <\/p>\n La nitrogenasa necesita hierro para fijar nitr\u00f3geno y, a diferencia del \u00c1rtico, hay poco hierro disponible en el mar alrededor. Ant\u00e1rtida. Adem\u00e1s, las concentraciones de compuestos que contienen nitr\u00f3geno fijo son altas en esas aguas, lo que parecer\u00eda significar que ser capaces de fijar su propio nitr\u00f3geno no dar\u00eda a los diazotrofos una gran ventaja competitiva sobre los no diazotrofos.<\/p>\n Bronk, que no particip\u00f3 en el estudio, dice que es sorprendente que la fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno se produzca en los mares ant\u00e1rticos, dadas las condiciones de bajo contenido de hierro y alta disponibilidad de nitr\u00f3geno ya fijado en forma de nitrato, y est\u00e1 de acuerdo en que el hierro encerrado el hielo marino es una parte probable de la explicaci\u00f3n. Hay poco hierro presente en los vientos ant\u00e1rticos, se\u00f1ala, pero durante largos per\u00edodos de tiempo, se acumular\u00e1 una buena cantidad de polvo en ese hielo. Y si derrites ese hielo, entonces, en el transcurso de una d\u00e9cada, liberar\u00e1 hierro [al oc\u00e9ano] mucho m\u00e1s r\u00e1pido de lo que lo har\u00eda desde el aire. Pero eso todav\u00eda no explica por qu\u00e9 los microbios fijan nitr\u00f3geno cuando hay mucho nitrato alrededor, agrega.<\/p>\n Muestreo de agua de SHIRASERYO KIMURA<\/p>\n Lovejoy, que tampoco particip\u00f3 en el estudio, dice que no es inesperado que haya hay cierta presencia de diaz\u00f3trofos en las aguas ant\u00e1rticas. Creo que es solo una cuesti\u00f3n de mantener alg\u00fan tipo de diversidad en el oc\u00e9ano, que siempre tendr\u00e1s un n\u00famero residual de organismos que todav\u00eda tienen ese gen y son capaces de fijar nitr\u00f3geno, le dice a The Scientist<\/em>. Pero en cuanto a si usan esa habilidad bajo un conjunto dado de condiciones, siempre ha habido un peque\u00f1o debate sobre qu\u00e9 impulsa la fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno en general, se\u00f1ala. Y eso es cierto tanto en los sistemas de agua dulce como en los marinos.<\/p>\n Para Shiozaki, el hallazgo de que la fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno se produce en el fondo del globo es notable, pero le sorprende m\u00e1s qui\u00e9n hace la fijaci\u00f3n. Lo m\u00e1s sorprendente es que la cianobacteria UCYN-A fue el principal diaz\u00f3trofo, dice, ya que ese microbio se ha encontrado previamente en aguas tropicales y subtropicales, as\u00ed como en el Oc\u00e9ano \u00c1rtico. Esto significa que UCYN-A [se distribuye] por todo el mundo, desde los tr\u00f3picos hasta las regiones polares. Lovejoy tambi\u00e9n considera que este es el hallazgo m\u00e1s sorprendente del estudio. Los microbios que pueden vivir tanto en los oc\u00e9anos templados como en las regiones polares son muy, muy raros, dice.<\/p>\n En estudios futuros, debemos investigar por qu\u00e9 UCYN-A puede prosperar en un \u00e1rea tan amplia rango de temperatura y lo que limita su fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno, escribe Shiozaki. Esto nos permitir\u00e1 predecir c\u00f3mo cambiar\u00e1 la fijaci\u00f3n de nitr\u00f3geno en los oc\u00e9anos con los cambios clim\u00e1ticos.<\/p>\n T. Shiozaki et al., Fijaci\u00f3n biol\u00f3gica de nitr\u00f3geno detectada bajo el hielo marino ant\u00e1rtico, <\/strong>Nat Geosci<\/em><\/strong>, https:\/\/doi.org\/10.1038\/ s41561-020-00651-7<\/strong>, 2020.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" ARRIBA: ISTOCK.COM, JOCREBBIN Es un problema que todas las formas de vida terrestre deben resolver: \u00bfd\u00f3nde obtener nitr\u00f3geno? 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El carbono, el nitr\u00f3geno [y] el f\u00f3sforo son las tres cosas principales que se necesitan por completo para … Continuar leyendo \u00abMicrobios fijadores de nitr\u00f3geno encontrados en el mar ant\u00e1rtico\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-36978","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36978","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=36978"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/36978\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=36978"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=36978"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=36978"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}