Descoperirea unei bacterii rupestre unice care prosperă pe metan – Știri

Oamenii de știință au identificat o nouă specie bacteriană care supraviețuiește pe metan ca singura sa sursă de carbon și energie. Bacteria a fost găsită în peștera de sulf din România, care emite gaze vulcanice.

O echipă internațională, condusă de Vrije Universiteit Amsterdam din Olanda, a analizat bacteriile prezente în biofilmul extrem de acid (pH 1) care acoperă pereții peșterii și le-a extras ADN-ul. Ei au descoperit că cea mai abundentă specie din biofilm aparține genului Mycobacterium – un gen cu o mare diversitate metabolică care include bacteriile responsabile de tuberculoză și lepră.

Oamenii de știință de la Universitatea de Știință și Tehnologie King Abdullah (KAUST) din Arabia Saudită au reconstruit genomul acestei micobacterii din proba de ADN din biofilm. Aceste date au fost apoi folosite pentru a studia proteinele găsite în aceeași probă de biofilm. Echipa a identificat enzimele cheie de care aceste bacterii au nevoie pentru ca metabolismul lor să transforme metanul în dioxid de carbon. Cercetătorii au propus să numească această specie Candidat Mycobacterium methanotrophicum.

„Când colaboratorii noștri speologi români au luat mostre de pe pereții peșterii, nimeni nu a crezut cu adevărat că vor găsi ceva viu acolo. Descoperirea unei noi micobacterii metanotrofice a fost cu adevărat surprinzătoare”, spune Wilbert Bitter de la Vrije Universiteit Amsterdam.

Bacteriile despre care se știe că scad concentrația de metan eliberată din sol în prezența aerului au fost găsite în două phyla (categorii largi de bacterii), dar acesta este primul caz de bacterii care utilizează metan în phylumul Actinobacteria. „Acest exemplu va fi un imbold pentru descoperirile viitoare. De asemenea, ne reamintește să căutăm în mod constant neașteptate și să contestăm înțelepciunea convențională”, comentează microbiologul Adrian Ho de la Universitatea Leibniz din Hanovra, Germania, care nu a participat la acest studiu.

Echipa a crescut și ea Candidat M. methanotrophicum în laborator, mimând compoziția gazoasă a peșterii și a confirmat că aceste bacterii pot supraviețui doar pe metan. Microscopia electronică a relevat diferențe suplimentare între această specie și alte micobacterii. De exemplu, au lățimea dublă față de domnule tuberculoza și au perete celular gros care le-ar putea proteja de pH-ul acid.

În cele din urmă, analiza bioinformatică a sugerat că alte specii strâns legate de Candidat M. methanotrophicum este răspândită în alte medii cu pH scăzut, metan ridicat, cum ar fi bazalții, paturile de lavă și sistemele de canalizare din beton. „Aceste bacterii pot fi jucători cheie în descompunerea metanului în întreaga lume”, spune Rob van Spanning de la Vrije Universiteit Amsterdam.