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» » » » Oxidantes independientes de la luz solar en las profundidades del océano y los suelos subterráneos

Referencia: Phys.org, 2 de mayo 2013

Respirar oxígeno, ¿puede ser peligroso para su salud? De hecho, nuestros cuerpos no son perfectos, cometen errores, entre ellos la producción de unos productos químicos tóxicos en las células, llamados oxidantes. Luchamos contra estos oxidantes de forma natural, y también con el consumo de alimentos ricos en antioxidantes como los arándanos y chocolate negro.

Todas las formas de vida que respiran oxígeno, incluso las que no pueden verse a simple vista, como las bacterias, luchan contra los oxidantes para sobrevivir.

"Si no lo hacen", dice el científico Colleen Hansel del Instituto Oceanográfico Woods Hole, en Massachusetts, "hay consecuencias: el cáncer y el envejecimiento prematuro en los humanos y la muerte en los microorganismos."

Estos mismos oxidantes también existen en el medio ambiente. Pero neutralizar los oxidantes ambientales como la superóxido era una preocupación sólo de los organismos que habitan a la luz del sol, en los hábitats que cubren tan sólo un 5 por ciento del planeta.

Al menos, ese era el único lugar donde se pensaba que existían tales oxidantes ambientales.

Ahora, los investigadores han descubierto la primera fuente de superóxido independiente de la luz. La clave la tienen las bacterias comunes de las profundidades de los océanos y de otros lugares oscuros.

Las bacterias respiran oxígeno, igual que los humanos. "Y están por todas partes, literalmente", señala Hansel, co-autor del artículo que reporta esos resultados, publicado en la edición semanal del journal Science Express.

El resultado amplía las fuentes conocidas de superóxido al 95% de los hábitats "oscuros" de la Tierra. De hecho, el 90% de las bacterias testeadas en el estudio producen superóxido en la oscuridad.

"El superóxido se ha relacionado con la luz, de modo que su producción en la oscuridad era un auténtico misterio", añade Deborah Bronk de la Division of Ocean Sciences de National Science Foundation (NSF).

"Este hallazgo demuestra que las bacterias pueden producir superóxido en ausencia de la luz", afirma Hansel. “En las bacterias que se encuentran a millas por debajo del lecho marino, en los fluidos calientes que provienen de volcanes submarinos, en cada tipo de suelo subterráneo, y en los lagos profundos y las aguas del océano."

El número de bacterias que hay en un dedal de agua de mar o de suelo, es mayor que la población humana de San Francisco. Y todos están liberando grandes cantidades de superóxido.

En la superficie de la Tierra, "el superóxido puede matar a los corales, volviéndolos blancos", dice Hansel. "También puede producir gran mortandad de peces durante las mareas rojas. Pero no siempre es malo."

También ayuda a los microorganismos del océano a adquirir los nutrientes que necesitan para sobrevivir. Y el superóxido puede eliminar el mercurio neurotóxico del mar, manteniéndolo fuera de pescados y de nuestros platos.

Las bacterias que producen superóxido podrían ser responsables de la cantidad total de químicos en los océanos, dicen Hansel y sus colegas, y es probable que sean la fuente principal en los entornos oscuros.

"Esto es un cambio de paradigma que transformará nuestra comprensión de la química de los océanos, de los lagos y de los suelos subterráneos", agregó, “y de las formas de vida que viven y dependen de ellos."

Los co-autores del artículo son Julia Díaz y Chantal Mendes, de la Universidad de Harvard, Peter Andeer y Tong Zhang del Instituto Oceanográfico Woods Hole, y Bettina Voelker de la Escuela de Minas de Colorado.


- Más información: "La producción generalizada de dismutasa extracelular de bacterias heterotróficas," por JM Díaz et al Science Express, 2013..
- Fuente: Science Express, por la National Science Foundation .
- Imagen 1) Bacterias productoras de superóxido viven en lugares oscuros como las profundidades de Elkhorn Slough, California Credit: Scott, Wankel, WHOI
- Imagen 2)  Tintes añadidos a las colonias de bacterias productoras de superóxido que crecen en placas de laboratorio. Crédito: Tong Zhang, WHOI
- Imagen 3) Las bacterias que crean superóxido cultivadas en frascos llenos de agua de mar de las profundidades del océano. Crédito: Julia Díaz, WHOI
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