Un nematodo (eucariota) en una biopelícula de microorganismos. Este nematodo no identificado ( Poikilolaimus sp. ) de la mina de oro Kopanang en Sudáfrica, vive 1,4 km por debajo de la superficie. Crédito:Gaetan Borgonie (Extreme Life Isyensya, Bélgica).
Los microorganismos que viven debajo de la superficie de la tierra tienen una masa total de carbono de 15 a 23 mil millones de toneladas, cientos de veces más que la de los humanos, de acuerdo con los hallazgos anunciados por el Deep Carbon Observatory y en coautoría con la profesora de microbiología de la UT, Karen Lloyd.
El carbono es el elemento más prevalente en los seres vivos porque forma parte de casi todas las moléculas clave para los procesos biológicos. incluidas las proteínas, grasas e incluso ADN. El noventa por ciento del carbono de la tierra se encuentra en el subsuelo.
"Saber cómo se distribuye el carbono y cómo lo utilizan los seres vivos es fundamental para comprender no solo los ciclos de vida, sino también nuestro medio ambiente, "dijo Lloyd.
El informe, que le tomó a un equipo multidisciplinario internacional 10 años para completar, también arroja luz sobre otros aspectos del increíble mundo de la materia oscura microbiana.
Para la investigación, Científicos de cientos de sitios en todo el mundo perforaron hasta una profundidad de 2,5 kilómetros en el fondo del mar. También tomaron muestras de minas continentales y perforaciones a más de 5 kilómetros de profundidad en la tierra.
En las muestras de esta profunda biosfera, Los investigadores identificaron miembros de los tres dominios de la vida:bacterias, arqueas (microbios sin núcleo de membrana), y eukarya (organismos multicelulares que contienen un núcleo, por ejemplo, humanos).
Candidatus Desulforudis audaxviator (el violáceo, células en forma de bastón azul a caballo entre esferas de carbono naranja) es una especie de bacteria que sobrevive en H2 a partir de la radiólisis de agua y sulfato derivado de la oxidación de pirita por O2 y H2O2 producidos radolíticamente, y fija CO2 y N2. Los científicos encontraron originalmente Ca. Desulforudis vive dentro de una fractura llena de líquido y gas a 2,8 km por debajo de la superficie de la Tierra en la mina de oro Mponeng cerca de Johannesburgo. Sudáfrica. Asombrosamente, los científicos no encontraron otros organismos en sus muestras, haciendo de este profundo ecosistema el primero que se encuentra en la Tierra con una sola especie. El nombre del género Desulforudis proviene del latín "de azufre" y "varilla, "observando su forma y su capacidad para obtener energía de los sulfatos. ¿Y audaxviator? Del Viaje de Julio Verne al centro de la Tierra, y un mensaje en latín descifrado por el protagonista de Verne, Profesor Lidenbrock, que decía en parte:"desciende, viajero atrevido, y llegar al centro de la Tierra ". Crédito:Greg Wanger (Instituto de Tecnología de California, EE. UU.) Y Gordon Southam (Universidad de Queensland, Australia)
"Hace diez años, sabíamos mucho menos sobre la fisiología de las bacterias y microbios que dominan la biosfera del subsuelo, ", dijo Lloyd." Hoy lo sabemos, en muchos lugares, invierten la mayor parte de su energía en simplemente mantener su existencia y poca en crecer, que es una forma fascinante de vivir ".
El informe incluye varios otros hallazgos sorprendentes:
Dado que el cambio climático está relacionado con las emisiones de carbono, comprender cómo estos microorganismos interactúan con el carbono podría ayudar a los científicos a producir estrategias de mitigación contra el cambio climático con más tiempo e investigación, Dijo Lloyd.
"Algunos de estos organismos subterráneos emiten carbono y otros lo secuestran y lo convierten en roca, por ejemplo. Pero aún no sabemos nada de eso. Tenemos mucho por descubrir "dijo Lloyd.
Esta es una especie de Methanobacterium, que produce metano. Encontrado en muestras de un lecho de carbón enterrado a 2 km por debajo del suelo del Océano Pacífico frente a la costa de Japón, este espécimen fue recuperado durante una expedición del Programa Integrado de Perforación Oceánica (ahora Programa Internacional de Descubrimiento Oceánico) en 2012 a bordo del Buque de Perforación Chikyu. La barra representa 10 μm. Crédito:Hiroyuki Imachi (Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina-Terrestre (JAMSTEC), Japón).
