Piscina de manantial de Monte Conca durante la estación seca. La película blanca en la parte superior es una bacteria que oxida el azufre. Crédito:Universidad del Sur de Florida
El sistema de cuevas de Monte Conca en la isla de Sicilia es un vasto sistema de manantiales y estanques, sentado debajo de una reserva natural. Se podría suponer que es uno de los pocos lugares que no ha sido afectado por la contaminación provocada por los humanos.
Pero una nueva investigación publicada por un equipo de microbiología y geociencia de la USF ha encontrado que incluso bajo tierra, las comunidades microbianas en los charcos de agua de la cueva de Monte Conca muestran signos de estar alteradas por la contaminación desde arriba.
Publicando en la prestigiosa revista, Más uno , el equipo descubrió que el agua que fluía a través del vasto sistema de cuevas producía cambios en las comunidades microbianas entre las estaciones húmeda y seca, con las comunidades microbianas que difieren en la composición bacteriana y las funciones ecológicas. El estudio sugiere que a medida que el agua superficial fluye a través de áreas agrícolas y urbanas, recolecta contaminantes bacterianos antes de ingresar a los sistemas de cuevas.
El propósito del estudio fue determinar el impacto que tiene la escorrentía superficial en las comunidades microbianas de las cuevas utilizando la piscina de manantial de Monte Conca como modelo. Actualmente no se conocen bien los impactos a largo plazo de estos contaminantes bacterianos derivados de la superficie o su impacto en las fuentes de agua subterránea. dijo el autor principal, el Dr. Madison Davis, del Departamento de Biología Celular de la USF, Microbiología y Biología Molecular.
El proyecto fue dirigido por el profesor James Garey del Departamento de Biología Celular de la USF, Microbiología y Biología Molecular, y el profesor Bogdan P. Onac de la Escuela de Geociencias de la USF. Estudiantes de posgrado y pregrado de la USF Madison C. Davis, Melvin D. Baker IV, Christiana K. S. Mayne, Chelsea M. Dinon y Christina J. Moss son coautores del artículo.
Grandes volúmenes de agua entran en la cueva. Crédito:Universidad del Sur de Florida
El grupo colaboró con los colegas italianos Maria A. Messina, Giuseppe Nicolosi y Salvatore Petralia del Centro Speleologico Etneoa.
Los científicos descubrieron que la comunidad microbiana de la estación seca estaba dominada por bacterias oxidantes de azufre debido a su capacidad para utilizar el oxígeno de la cueva y el sulfuro de hidrógeno del manantial. Después de una fuerte lluvia, la comunidad oxidante de azufre fue desplazada por bacterias derivadas de la superficie que fueron identificadas principalmente como contaminantes humanos, incluyendo Escherichia coli y otras bacterias fecales.
Se han identificado en todo el mundo cuevas como Monte Conca, que es el sistema kárstico de yeso más largo y profundo de Sicilia y se formó mediante la disolución de ácido sulfúrico. Para realizar su trabajo, Los investigadores viajaron al sistema de cuevas para recuperar muestras en cuatro misiones que abarcan 2015 y 2016.
Los oxidantes de azufre comprendieron más del 90 por ciento de la comunidad microbiana durante la estación seca y fueron reemplazados por posibles contaminantes de influencia humana como las especies de Escherichia y Lysinibacillus después de fuertes lluvias. dijeron los investigadores. Una muestra pareció mostrar una transición entre las estaciones húmeda y seca cuando los contaminantes potenciales provocados por el hombre, Las bacterias oxidantes del azufre y las bacterias fijadoras de nitrógeno estaban presentes en el estanque de manantial.
El estudio demuestra el impacto de la escorrentía superficial en la estructura de la comunidad microbiana y la función de las comunidades de cuevas endémicas. dijeron los investigadores.
