Una nueva investigación de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y la Universidad de Copenhague encuentra que más bacterioplancton utiliza precursores de vitamina B1 o B1 de su entorno que los que sintetizan los propios. Los investigadores también encontraron que la disponibilidad de B1 puede limitar directamente el crecimiento del bacterioplancton, que podría tener mayores impactos en las redes alimentarias microbianas acuáticas, así como el intercambio de energía y nutrientes.

"El bacterioplancton se parece más a nosotros de lo que pensamos:necesitan comerse sus Snickers, por así decirlo, y obtener nutrientes como la vitamina B1 del medio ambiente, "dice Ryan Paerl, profesor asistente de marina, ciencias de la tierra y la atmósfera en NC State y autor principal de un artículo que describe la investigación. "Anteriormente pensamos que la mayoría del bacterioplancton producía su propia vitamina B1, pero un trabajo genético y de cultivo reciente con algunas cepas comunes en la naturaleza sugirió que este podría no ser el caso. Nuestro trabajo analiza ampliamente el bacterioplancton abundante en la naturaleza y muestra que, si bien algunos son sintetizadores B1, la mayoría, incluidas poblaciones diversas, son auxótrofos B1, lo que significa que tienen que extraer la vitamina o partes de ella de su entorno ".

Paerl formó parte de un equipo internacional de investigadores que analizaron el bacterioplancton, una bacteria que flota libremente y es importante para las redes alimentarias microbianas y el ciclo energético en todo el mundo. Utilizaron la metagenómica para examinar el bacterioplancton salvaje de estuarino y aguas marinas para identificar tanto sus necesidades de B1 como su capacidad para obtener B1 o precursores, luego analizó si la disponibilidad ambiental de B1 tenía algún efecto sobre el crecimiento de las poblaciones en su conjunto.

Paerl y sus colegas realizaron experimentos de enmienda de nutrientes con agua recolectada del mismo sitio de monitoreo del Mar Báltico donde habían obtenido y analizado datos metagenómicos iniciales y semanales. Los experimentos simples consistieron en medir el crecimiento bacteriano en agua suplementada con precursores B1 o B1 en comparación con agua sin suplementar. En tres de cada cinco experimentos, las muestras con B1 añadido o precursores tuvieron un crecimiento significativamente mayor que el control.

Los análisis genéticos de los metagenomas semanales del Mar Báltico revelaron fluctuaciones en los genes responsables de producir y / o usar B1 ambiental y precursores a lo largo del tiempo. "En verano, por ejemplo, vimos surgir los genes responsables de la eliminación de precursores particulares, lo que sugiere que más de esos precursores están disponibles en caliente, clima soleado, que también es cuando las algas verdiazules productoras de vitamina B1 ( cianobacterias ) prosperar, "Dice Paerl.

Paerl enfatiza que estos hallazgos son solo el primer paso hacia la comprensión del impacto de la disponibilidad de B1 en la red alimentaria microbiana y el metabolismo del bacterioplancton.

"En estudios futuros, analizaremos más específicamente los diferentes tipos de bacterioplancton y cómo encaja B1 en sus estilos de vida, ", Dice Paerl." Este trabajo es un paso inicial hacia la comprensión de las relaciones entre el plancton y B1, lo cual es importante aclarar, ya que la disponibilidad de la vitamina y sus precursores influyen en la estructura y el crecimiento de la comunidad ".