martes, 3 de diciembre de 2013

La bacteria más pequeña del mundo es mediterránea!


Las bacterias del grupo actinobacter son muy frecuente en los suelos y en los ambientes marinos. Microbiólogos colegas, dirigidos por el Prof. Rodríguez-Valera, han descubierto un grupo de actinobacterias en el Mediterráneo con dos nuevas características que han sorprendido a la comunidad científica. Por un lado, la peculiaridad de su genoma (su DNA) que contiene una cantidad muy baja (33%) de dos de sus componente esenciales, la guanina y la citosina, una de las más bajas entre las bacterias. Y la otra propiedad es que son las bacterias de tamaño más pequeño hasta ahora descritas.



Los autores han tomado muestras de una zona del Mediterráneo, de una profundidad donde se concentra la mayoría de la actividad fotosintética de los microorganismos del plancton. Mediante técnicas de metagenómica (secuenciación masiva y análisis de todo el DNA presente en la muestra) han detectado trocitos de DNA con una cantidad de guanina y citosina muy baja y similares a bacterias del grupo actinobacter. Pero al comparar esas secuencias de DNA han descubierto que se trata de un nuevo tipo de actinobacterias. Estas bacterias no se pueden cultivar en el laboratorio, por lo que los autores diseñaron unas sondas específica para detectar o “pescar” este nuevo tipo de actinobacter en las muestras. Así, han demostrado que los nuevos actinobacter son de forma esférica y de un tamaño muy pequeñito, con un volumen estimado de 0,013 micras cúbicas (1.000 micras son 1 milímetro). También han demostrado que su genoma es muy pequeño, menos de 1.000 Kb. Se trata por tanto de la bacteria más pequeña hasta ahora descrita, más pequeña incluso que Candidatus Pelagibacter ubique, una de las bacterias más abundantes del planeta, también marina y que hasta ahora tenía el record de ser la más pequeñita.

A este nuevo grupo le han denominado Candidatus Actinomarinidae. Aunque sean pequeñas son muy abundantes, estiman que estas bacterias representan hasta el 4% del total de células del plancton marino, y además su distribución geográfica también es muy extensa: la han descrito por primera vez en muestras del mar Mediterráneo pero las detectan en muchos otros lugares, del Pacífico al Atlántico, en zonas tropicales y templadas, pero no en zonas polares. Por su abundancia y extensión por gran parte de los ecosistemas marinos, este grupo de pequeñas bacterias deben de tener un papel muy importante en el ciclo global del carbono y en el mantenimiento de equilibrio ecológico en el planeta. Uno de los retos pendientes sería poder cultivar en el laboratorio estas bacterias y estudiar cómo es posible el mantenimiento de un ser vivo de vida libre con un genoma tan pequeño.

NOTA: Carsonella ruddii es la bacteria con el genoma más pequeño que se conoce, tan solo 160 Kb.. Esta bacteria carece de algunos genes esenciales para la vida, por eso solo es capaz de vivir como endosimbionte en el interior de los psílidos, unos pequeños insectos que se alimentan de plantas.

Ghai R, et al. (2013). Metagenomics uncovers a new group of low GC and ultra-small marine Actinobacteria Scientific Reports, 3 DOI: 10.1038/srep02471

Nakabachi, A., et al. (2006). The 160-kilobase genome of the bacterial endosymbiont Carsonella. Science, 314 (5797) DOI: 10.1126/science.1134196

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