{"id":112507,"date":"2009-02-08T12:49:00","date_gmt":"2009-02-08T12:49:00","guid":{"rendered":"http:\/\/weblogs.madrimasd.org\/\/universo\/archive\/2009\/02\/08\/112507.aspx"},"modified":"2010-01-22T03:50:54","modified_gmt":"2010-01-22T02:50:54","slug":"el-ecosistema-mas-simple-del-planeta-se-encuentra-bajo-nuestros-pies-los-limites-de-los-conceptos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2009\/02\/08\/112507","title":{"rendered":"El Ecosistema M\u00e1s Simple del Planeta se Encuentra Bajo Nuestros Pies: Los L\u00edmites de los Conceptos"},"content":{"rendered":"

Ya os comentaba que la investigaci\u00f3n del el universo invisible bajo nuestros pies nos deparar\u00e1 muchas sorpresas, tarde o temprano<\/SPAN><\/B>. Como ver\u00e9is en la noticia que hoy nos ocupa y \u201cpreocupa\u201d, aparecida en  <\/SPAN>EurekAlert<\/SPAN><\/B>, <\/SPAN><\/B>y reproducida en octubre de 2008 por la versi\u00f3n electr\u00f3nica<\/SPAN><\/B> del rotativo ABC<\/SPAN><\/B>, nos informa que se ha descubierto el ecosistema m\u00e1s simple del Planeta a 2,8 Km. de profundidad en la corteza terrestre<\/SPAN><\/B>. Este consiste de una sola especie<\/SPAN><\/B>. \u00a1Un momento! \u00bfUna sola especie?. \u00bfPuede constituir esta un ecosistema?<\/SPAN><\/B> \u00bfQu\u00e9 es un ecosistema? Ya comenzamos con los problemas conceptuales<\/SPAN><\/B>. Ahora que todo iba bien\u2026. Veamos antes de narraros esta historia, y las tribulaciones que me genera este \u00faltimo interrogante, que se entiende actualmente por ecosistema. De acuerdo a Wikipedia<\/SPAN><\/B>, por citar tan solo un ejemplo, un ecosistema es<\/FONT><\/A>:<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Foto: aption: The rod-shaped D. audaxviator was recovered from thousands<\/o:p><\/FONT><\/SPAN><\/A><\/SPAN><\/P>

of liters of water collected deep in the Mponeng Mine in South Africa.<\/o:p><\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/P>

Credit: Micrograph by Greg Wanger, J. Craig Venter Institute, and <\/o:p><\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/P>

Gordon Southam, University of Western Ontario, used with permission<\/o:p><\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/P>

Usage Restrictions: Only by permission of Greg Wanger and Gordon Southam<\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/o:p><\/SPAN><\/P>

Related news release<\/SPAN>: <\/SPAN>Bold traveler’s journey toward the center of the Earth<\/FONT><\/SPAN><\/A><\/SPAN><\/o:p><\/SPAN><\/P>

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El ecosistema<\/SPAN> es<\/SPAN><\/B> un sistema formado por una comunidad natural que se estructura con los componentes bi\u00f3ticos <\/B><\/SPAN>(seres vivos) del ecosistema, y los componentes abi\u00f3ticos<\/SPAN><\/B> (el ambiente f\u00edsico). El concepto, que empez\u00f3 a desarrollarse entre 1920 y 1930, tiene en cuenta las complejas interacciones entre los<\/SPAN><\/B> organismos<\/FONT><\/A> por ejemplo plantas, animales, bacterias, algas, protistas y hongos<\/FONT><\/A> (entre otros) que forman la comunidad (biocenosis)<\/SPAN><\/B> y los flujos de energ\u00eda<\/FONT><\/A> y materiales<\/FONT><\/A> que la atraviesan.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Veis por alg\u00fan lado el singular, es decir \u00bf\u201cespecie\u201d?. \u00a1Yo no!<\/SPAN><\/B> Se trata de una definici\u00f3n <\/SPAN><\/B>muy manida, pero bastante clara y aceptada por  <\/SPAN>la mayor parte de la comunidad cient\u00edfica<\/SPAN><\/B>. Cuando se analiza el comportamiento de una especie se habla de autoecolog\u00eda<\/FONT><\/A> (en caso contrario de sinecolog\u00eda<\/FONT><\/A>), pero siempre se da por hecho de que interacciona con otros seres vivos de distintas especies<\/SPAN><\/B>. Por tanto, una de dos, o debemos redefinir el concepto de ecosistema o los autores del trabajo desbarran<\/SPAN><\/B> a la hora de publicitar su descubrimiento. Analicemos la noticia en castellano y suahili y luego os mostrar\u00e9 el dilema que genera tal aserci\u00f3n. Porque no nos confundamos: \u00bfestamos hablando de Robinson Crusoe<\/FONT><\/A>? Pues no precisamente, ya que deb\u00eda alimentarse de seres vivos. Como ver\u00e9is se trata m\u00e1s bien de algo parecido a aqu\u00e9l personaje de \u201cEl Se\u00f1or de los Anillos\u201d que hasta que la incomodaron los malditos humanos estaba tan tranquila exclamando \u00a1Mi Tesoro\u2026.!.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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<\/SPAN>Hallan bajo tierra el primer ecosistema formado por una \u00fanica especie<\/FONT><\/A><\/o:p><\/SPAN><\/P>

Es el primer ecosistema jam\u00e1s encontrado que conste de una sola especie. Fue hallado bajo 2.800 metros de s\u00f3lida roca, en el coraz\u00f3n mismo de una mina de oro sudafricana<\/SPAN><\/B>, cerca de Johannesburgo. Su habitante \u00fanico es una bacteria<\/SPAN><\/B> en forma de bastoncillo, bautizada como Desulforudis audaxviator<\/SPAN><\/I><\/B> y que es capaz de vivir en el m\u00e1s completo aislamiento<\/SPAN><\/B>, en la m\u00e1s total oscuridad, sin ox\u00edgeno y a una temperatura de 60 grado<\/SPAN><\/B>s cent\u00edgrados, aliment\u00e1ndose del hidr\u00f3geno y los sulfatos producidos por la desintegraci\u00f3n radiactiva del uranio <\/SPAN><\/B>del terreno que la rodea. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

FUENTE | ABC Peri\u00f3dico Electr\u00f3nico S.A.<\/FONT><\/A>; 10\/10\/2008.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Debido a su tremenda soledad (no se ha relacionado jam\u00e1s con ning\u00fan otro ser vivo)<\/SPAN><\/B>, esta aut\u00e9ntica hero\u00edna de la vida<\/SPAN><\/B> ha tenido que ingeni\u00e1rselas para<\/SPAN><\/B> construir por s\u00ed misma las mol\u00e9culas de su organismo<\/SPAN><\/B>. Y lo ha hecho sin agua<\/SPAN><\/B>, a base de carbono inorg\u00e1nico y otros elementos que ha conseguido aprovechar (como el amoniaco) de las rocas<\/SPAN><\/B> de alrededor.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Un inciso, el autor de esta versi\u00f3n en espa\u00f1ol desbarra<\/SPAN><\/B>: \u201chero\u00edna\u201d, \u201cjam\u00e1s se ha relacionado con otro ser vivo\u201d, \u201cconstruye por si misma sus mol\u00e9culas\u201d, \u201ctotal oscuridad\u201d. Si narr\u00e1ramos un ciento a nuestros hijos peque\u00f1os antes de acostarse valdr\u00eda, pero como noticia para adultos\u2026\u2026. \u00a1Qu\u00e9 barbaridad y que incultura!. Hablamos del ABC, no de una librito infantil. La madre que le trajo al mundo. Por ejemplo, si jam\u00e1s se ha relacionado con otro ser vivo: \u00bfnaci\u00f3 por generaci\u00f3n espont\u00e1nea?<\/SPAN><\/B> Sigamos.<\/o:p><\/SPAN><\/P>


Durante su largo viaje de miles de a\u00f1os hacia las profundidades de la tierra<\/SPAN><\/B>, la evoluci\u00f3n ha ido dotando a este extraordinario organismo con una serie de genes que le han permitido desarrollar capacidades \u00fanicas<\/SPAN><\/B>, gracias a las que ha conseguido hacer frente a un amplio abanico de condiciones hostiles<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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UN ORGANISMO APARTE<\/o:p><\/SPAN><\/B><\/SPAN><\/P>

Muchos de esos genes son del mismo tipo de los que se encuentran en \u00abarchaea\u00bb<\/SPAN><\/B>, un dominio de la vida recientemente descubierto, y por completo diferente a los otros dos (bacteria y eukaria, al que pertenecen todas las criaturas formadas por c\u00e9lulas con n\u00facleo). El estudio, que se publica en la revista Science<\/FONT><\/A>, ha sido dirigido por Adam Arkin y Terry Hazen, del Berkeley Lab<\/FONT><\/A> y por el Instituto de Astrobiolog\u00eda de la NASA<\/FONT><\/A>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>


El microorganismo fue descubierto en una muestra de roca<\/SPAN><\/B> obtenida de la mina de Mponeng, y su extraordinario genoma secuenciado y analizado con una t\u00e9cnica denominada \u00abgen\u00f3mica medioambiental\u00bb o \u00abmetagen\u00f3mica\u00bb<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>


Una de las cuestiones que surgen al considerar la capacidad de otros planetas para albergar vida es precisamente la de saber si es posible la existencia de organismos que vivan completamente aislados e incluso sin acceso a la luz del Sol<\/SPAN><\/B>. A partir de ahora se puede responder a la pregunta con un \u00abs\u00ed\u00bb<\/SPAN><\/B>. Varios de los investigadores que han tomado parte en el estudio se han mostrado entusiasmados con la idea de que todo lo necesario para la vida pueda estar \u00abempaquetado\u00bb dentro del genoma<\/SPAN><\/B>.

Autor:   Jos\u00e9 Manuel Nieves<\/SPAN><\/B> <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u00bfPor qu\u00e9 buscamos agua entonces en otros planetas?  <\/SPAN>\u00bfNo habitan en la tierra otros miles de organismos en absoluta oscuridad?<\/SPAN><\/B> Pero esas son otras cuestiones. Simplemente la nota de prensa es totalmente impresentable<\/SPAN><\/B>. En consecuencia, vayamos a analizar la nota en un blog, antes de comenzar a exponeros la original en Suahili <\/SPAN><\/B>que seguro que su redactor es menos timorato y sabe algo m\u00e1s de ciencia. Luego los periodistas dicen que la informaci\u00f3n de los blogs no es fiable. Vamos si a este tan solo le hace falta canonizarla y organizar una ONG que la sirva de guardia pretoriana. Es la primera especie encontrada as\u00ed, pero ya ver\u00e9is como a la postre aparecer\u00e1n otras muchas. El blog del que \u201csecuestro\u201d esta otra versi\u00f3n que os ofrezco abajo es uno de los que se encuentra en posiciones muy elevadas del ranking Technorati, por algo ser\u00e1<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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En ciencia Kanija<\/FONT><\/A><\/o:p><\/SPAN><\/P>

Una especie descubierta en una profunda mina de oro y apodada \u201cel audaz viajero\u201d ha tenido a los astrobi\u00f3logos con<\/SPAN><\/B> una creciente animaci\u00f3n. Su capacidad \u00fanica para vivir en un completo aislamiento de otras especies vivas sugiere que podr\u00eda ser la clave para la vida en otros planetas<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Una comunidad de bacterias Candidatus Desulforudis audaxviator<\/I> ha sido descubierta a 2,8 kil\u00f3metros bajo la superficie de la Tierra en las grietas repletas de fluido de la mina de oro de Mponeng en Sud\u00e1frica<\/SPAN><\/B>. Su hogar est\u00e1 a 60\u00baC <\/SPAN><\/B>aislado por completo del resto del mundo, y carece de luz y ox\u00edgeno<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>


Dylan Chivian del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en California, estudi\u00f3 los genes encontrados<\/SPAN><\/B> en las muestras del fluido para identificar a los organismos que viv\u00edan en \u00e9l<\/SPAN><\/B>, esperando encontrar una mezcla de especies. En lugar de esto, encontr\u00f3 que el 99,9 por ciento del ADN pertenec\u00eda a una bacteria<\/SPAN><\/B>, una nueva especie. El ADN restante se deb\u00eda a la contaminaci\u00f3n de la mina y del laboratorio<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u201cEl hecho de que la comunidad contenga s\u00f3lo una especie pone de cabeza los principios de la ecolog\u00eda microbiana<\/SPAN><\/B>\u201d, dice Carl Pilcher, director del Instituto de Astrobiolog\u00eda de la NASA<\/SPAN><\/B>, que no estuvo implicado en el an\u00e1lisis de ADN de Chivian. Un equipo del Instituto liderado por cient\u00edficos de la Universidad de Indiana y de la Universidad de Princeton hizo el descubrimiento inicial<\/SPAN><\/B> de que hab\u00eda microbios viviendo en estas grietas concretas hace unos dos a\u00f1os.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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El bi\u00f3logo evolutivo <\/SPAN>E. O. Wilson<\/SPAN> dice que el descubrimiento es tan importante que lo mencionar\u00e1 una vez que comiencen sus charlas sobre biodiversidad<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Bacteria aislada<\/o:p><\/SPAN><\/B><\/P>

Una comunidad de especies \u00fanicas es algo casi ins\u00f3lito en el mundo microbiano<\/SPAN><\/B>. Significa que la \u00fanica especie del ecosistema<\/SPAN><\/B> debe extraer todo lo necesario a partir de un entorno muerto. \u201cVirtualmente todos los ecosistemas conocidos en la Tierra que no usan luz solar directa usan alg\u00fan producto para la fotos\u00edntesis<\/SPAN><\/B>\u201d, dice Pilcher.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Las comunidades de las profundas fumarolas marinas, por ejemplo, est\u00e1n demasiado abajo para usar directamente la luz solar,<\/SPAN><\/B> en lugar de esto usan el ox\u00edgeno disuelto en el agua del mar, y el ox\u00edgeno es producido por la fotos\u00edntesis del pl\u00e1ncton de la superficie<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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El an\u00e1lisis de Chivian demuestra que D. audaxviator<\/SPAN><\/I> <\/SPAN><\/B>logra su energ\u00eda a partir del decaimiento radiactivo del uranio de las rocas de alrededor<\/SPAN><\/B>. Tiene genes para extraer el carbono del di\u00f3xido de carbono disuelto y otros genes para fijar el nitr\u00f3geno<\/SPAN><\/B>, el cual procede de las rocas de alrededor<\/SPAN><\/B>. Tanto el carbono como el nitr\u00f3geno son bloques b\u00e1sicos esenciales para la vida tal y como la conocemos, y se usan como ladrillos para las prote\u00ednas y amino\u00e1cidos. D. audaxviator<\/I> tiene genes para producir todos los amino\u00e1cidos que necesita. D. audaxviator<\/I> puede tambi\u00e9n protegerse de los peligros de la radiaci\u00f3n formando endoesporas<\/SPAN><\/B> \u2013 duras coberturas que protegen su ADN y ARN de sequ\u00edas, qu\u00edmicos t\u00f3xicos y hambrunas. Tiene un flagelo que le ayuda a navegar<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u00bfOr\u00edgenes antiguos?<\/o:p><\/SPAN><\/B><\/P>

\u201cUna cuesti\u00f3n que ha surgido al considerar la capacidad de otros planetas de dar soporte a la vida es si los organismos pueden existir independientemente, incluso sin acceso al Sol\u201d, dice Chivian<\/SPAN><\/B>. \u201cLa respuesta es s\u00ed<\/SPAN><\/B>, y aqu\u00ed est\u00e1 la prueba. El filos\u00f3ficamente apasionante saber que todo lo necesario para la vida puede empaquetarse en un \u00fanico genoma\u201d.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Chris McKay, del Centro de Investigaci\u00f3n Ames de la NASA dice que D. audaxviator <\/I>es un descubrimiento sorprendente, y representa el tipo de organismo que podr\u00eda sobrevivir bajo la superficie de Marte o <\/SPAN><\/B>de la mayor luna de Saturno, Encelado.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Algunos de los genes de la bacteria parece ser heredado de otras especies relacionadas<\/SPAN><\/B>. Otros se han encontrado en las arqueas, grupos de organismos evolutivamente distintos de las bacterias<\/SPAN><\/B>. Chivian dice que D. audaxviator<\/SPAN><\/B><\/I> puede haber evolucionado conforme viajaba a trav\u00e9s de las grietas en las rocas, y adquiri\u00f3 los genes de las arqueas a trav\u00e9s de una transferencia horizonta<\/SPAN><\/B>l de genes a partir de poblaciones con las que se cruz\u00f3 en su camino hacia abajo.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u201cNo puede manejar el ox\u00edgeno<\/SPAN><\/B>\u201d, comenta. Esto sugiere que no ha estado expuesta al ox\u00edgeno puro durante mucho tiempo. El agua en la que vive D. audaxviator<\/I> no ha visto la luz del sol en 3 millones de a\u00f1os<\/SPAN><\/B>, y este podr\u00eda ser un indicador de c\u00f3mo de vieja es la especie<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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De hecho, las especies toman su nombre de su largo viaje hacia el centro de la Tierra<\/SPAN><\/B>. En la novela del mismo nombre de Julio Verne<\/SPAN><\/B>, el viaje ficticio del Profesor Lindenbrock es disparado por el siguiente mensaje el lat\u00edn: \u201cdescende, Audax viator, et terrestre centrum attinges\u201d \u2013 que significa \u201cdesciende, audaz viajero, y alcanza el centro de la Tierra \u201c<\/SPAN><\/B>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Foto de loa Autores Caption: Among the Berkeley Lab researchers<\/o:p><\/FONT><\/A><\/SPAN><\/P>

 <\/SPAN>who studied the genome of D. audaxviator were (from left) Eoin Brodie,<\/o:p><\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/P>

Gary Andersen, Terry Hazen, Dylan Chivian, Paramvir Dehal, and <\/o:p><\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/P>

Adam Arkin. Credit: Photo Roy Kaltschmidt, Lawrence Berkeley National Laboratory<\/o:p><\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/P>

Usage Restrictions: with credit.Related news release: <\/FONT><\/A><\/SPAN><\/SPAN><\/o:p><\/SPAN><\/P>

Bold traveler’s journey toward the center of the Earth<\/FONT><\/SPAN><\/A><\/SPAN><\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Es obvio que podr\u00eda discrepar de algunos de los comentarios vertidos en el blog Ciencia Kanija (recomendable)<\/FONT><\/A>, ahora bien \u00a1que diferencia con la nota rosa proporcionada por el periodista de ABC.<\/SPAN><\/B> Digamos que este blog \u201cparece\u201d se dedica a traducir novedades de la ciencia, no a redactar disquisiciones como lo hacemos en esta bit\u00e1cora, por lo que queda totalmente exculpado. Veamos ahora la nota oficial en suahili<\/SPAN><\/B> y luego ya desbarramos con m\u00e1s conocimiento de causa. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Bold Traveler’s Journey Toward The Center Of The Earth<\/FONT><\/A><\/o:p><\/SPAN><\/P>

Fuente: EurekAlert<\/FONT><\/A><\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Desulforudis audaxviator<\/SPAN><\/I><\/B> is an organism that lives independently in total darkness and at high temperature by reducing sulfate and fixing carbon and nitrogen from its environment, deep within the Earth<\/SPAN><\/B>. It constitutes the first known single-species ecosystem<\/SPAN><\/B>. Credit: Illustration 2008 Thanya Suwansawad<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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The first ecosystem ever found having only a single biological species has been discovered 2.8 kilometers <\/SPAN><\/B>(1.74 miles) beneath the surface of the earth in <\/SPAN><\/B>the Mponeng gold mine near <\/SPAN>Johannesburg<\/SPAN><\/st1:City>, <\/SPAN>South Africa<\/SPAN><\/st1:country-region><\/st1:place>. There the rod-shaped bacterium Desulforudis audaxviator <\/I>exists in complete isolation, total darkness, a lack of oxygen, and 60-degree-Celsius heat (140 degrees Fahrenheit). <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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D. audaxviator <\/SPAN><\/I>survives in a habitat where it gets its energy not from the sun but from hydrogen and sulfate produced by the radioactive decay of uranium<\/SPAN><\/B>. Living alone, D. audaxviator<\/I> must build its organic molecules by itself out of water, inorganic carbon, and nitrogen from ammonia in the surrounding rocks and fluid.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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During its long journey to the extreme depths, evolution has equipped the versatile spelunker with genes – many of them shared with archaea<\/SPAN><\/B>, members of a separate domain of life unrelated to bacteria – that allow it to cope with a range of different conditions, including the ability to fix nitrogen directly from elemental nitrogen in the environment<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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D. audaxviator was captured and its unusual genome sequenced and analyzed using the techniques of environmental genomics, also called metagenomics<\/SPAN><\/B>, by scientists from the U.S. Department of Energy’s Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), Joint Genome Institute (JGI), and Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), working with colleagues from Princeton University, Indiana University, National Taiwan University, Massachusetts Institute of Technology (MIT), Florida State University, the Desert Research Institute, and the University of Western Ontario.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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The work was a project of the Virtual Institute for Microbial Stress and Survival (VIMSS), supported by DOE and directed by Berkeley Lab’s Adam Arkin and Terry Hazen, and the Indiana Princeton Tennessee Astrobiology Initiative (IPTAI) of NASA’s Astrobiology Institute,<\/SPAN><\/B> directed by Tullis Onstott of <\/SPAN>Princeton<\/SPAN><\/st1:PlaceName> <\/SPAN>University<\/SPAN><\/st1:PlaceType><\/st1:place> and Lisa Pratt of <\/SPAN>Indiana<\/SPAN><\/st1:PlaceName> <\/SPAN>University<\/SPAN><\/st1:PlaceType><\/st1:place>.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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The researchers report their results in the <\/SPAN><\/B><\/SPAN>10 October, 2008<\/SPAN><\/B><\/st1:date> issue of the journal Science<\/SPAN><\/B>. \u00abThe great thing about environmental genomics is that it has made it possible to form a much more complete picture of microscopic life everywhere on Earth, instead of being limited to the very small proportion of bugs\u00bb – microorganisms, that is – \u00abthat can be cultured in the lab<\/SPAN><\/B>,\u00bb says Dylan Chivian of Berkeley Lab’s Physical Biosciences Division (PBD), lead author of the Science paper.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u00abAlmost all organisms live in communities with subdivided roles within their ecosystems<\/SPAN><\/B>. By extracting DNA from environmental samples, the various players in these microbial communities and the abilities of their dominant members can be identified, even if complete genomes of most of them are impossible to sort out.<\/SPAN><\/B>\u00bb <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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It was such a collection of organisms that the researchers expected to find when they painstakingly filtered some 5,600 liters of fluid collected by Onstott and coworkers from fractures in the rock<\/SPAN><\/B> of the site tagged MP104, a newly opened section of the Mponeng Mine’s level 104. Presence of the species later to be named D. audaxviator<\/I> was a safe bet; although its genome had never been sequenced<\/SPAN><\/B>, the organism had been identified at MP104 by Onstott, Li-Hung Lin of National Taiwan University, and their coworkers in 2006, and it was known to be the most common microbe found living more than 1.5 kilometers deep in South Africa’s <\/SPAN><\/B>Witwatersrand mining district. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u00abWe knew from previous work in these mines, using molecular biology techniques<\/SPAN><\/B>, that there seemed to be very simple communities living down there<\/SPAN><\/B>,\u00bb says Fred Brockman of the Biology Department of PNNL in <\/SPAN>Washington<\/SPAN><\/st1:place><\/st1:State> state, where the DNA was extracted from the filtered cells. \u00abWe expected we’d have a good chance of assembling one entire genome of the most dominant species, or perhaps 70 to 80 percent of several species<\/SPAN><\/B>.\u00bb Says Chivian, \u00abWhat we instead discovered was that there was only one organism present in the sample<\/SPAN><\/B>. More than 99.9 percent of the DNA came from that single organism, and the tiny remainder appeared to be trace contamination from the mine and the laboratory.\u00bb<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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The sequencing effort at DOE’s JGI was led by Alla Lapidus of Berkeley Lab’s Genomics Division; even before the analysis was complete it was evident that the lone species’s genome was remarkable<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

The genome was not as streamlined as might be expected of an organism living in what is presumably a very stable environment. Such streamlined bacteria typically have about 1,500 genes<\/SPAN><\/B>, whereas D. audaxviator has 2,157 protein-coding genes<\/SPAN><\/B> – slim, but hardly stripped. What this not-quite-minimal gene package<\/SPAN><\/B> can do was revealed by the genome analysis done by Chivian, Arkin, and Paramvir Dehal of PBD, and Eric Alm of MIT: the genome contained everything needed for the organism to sustain an independent existence and reproduce, including<\/SPAN><\/B> the ability to incorporate the elements necessary for life from inorganic sources, move freely, and protect itself from viruses, harsh conditions, and nutrient-poor periods by becoming a spore<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u00abOne question that has arisen when considering the capacity of other planets to support life is whether organisms can exist independently, without access even to the sun<\/SPAN><\/B>,\u00bb says Chivian. \u00abThe answer is yes, and here’s the proof. It’s sort of philosophically exciting to know that everything necessary for life can be packed into a single genome.\u00bb Previous work had identified sulfates as the most readily available energy source in D. audaxviator<\/I> ‘s environment. D. audaxviator<\/I> not only has the equipment to reduce sulfates, this capacity is backed up by additional genes that appear to have been borrowed from archaea by horizontal gene transfer, the incorporation of genetic material from an unrelated species<\/SPAN><\/B>.  <\/SPAN>Archaea, a domain distinct from bacteria, first attracted attention as extremophiles, although many other kinds of archaea have been found since. Some 280 types of bacteria and 44 types of archaea have been found in microbial communities in the South African mines<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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D. audaxviator<\/SPAN><\/I> can get its carbon from a number of sources, depending on the local surroundings<\/SPAN><\/B>. It can digest sugars and amino acids, suggesting that one source of carbon might be the dead cells of other microbes in locations where the concentration of cells permits<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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But in the fluid from level 104, where biodensity is low, D. audaxviator is able to survive because its genome also contains genes equipping the organism to get carbon from carbon monoxide, carbon dioxide, bicarbonate, formate, and other nonbiological sources<\/SPAN><\/B>. Its nitrogen comes from ammonia released from rocks and dissolved<\/SPAN><\/B> in the fluid at level 104, but D. audaxviator also has a gene for a nitrogenase that could<\/SPAN><\/B>, if necessary, extract nitrogen from its surroundings after first converting it to ammonia – a gene that also appears to be shared with high-temperature archaea<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Other genes shared with archaea confer such traits as defense against viruses<\/SPAN><\/B>, but one system of self-protection is <\/SPAN><\/B>unique to D. audaxviator<\/I> ‘s bacterial phylum<\/SPAN><\/B>, Firmicutes<\/SPAN><\/B>: the ability to form endospores, tough structures that shield DNA and RNA from drying out, and from heat, starvation, and chemical attack. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Like many bacteria, D. audaxviator<\/I> is equipped with a flagellum, a whiplike structure that allows it to swim toward sources of nourishment such as might be found in pores in the rock and other mineral surfaces<\/SPAN><\/B>.  <\/SPAN>About the only thing D. audaxviator<\/I> can’t do is resist oxygen, which suggests it hasn’t been exposed to pure oxygen for a very long time<\/SPAN><\/B>. For D. audaxviator<\/I> to have evolved its remarkably versatile genome, key parts of which are shared with archaea<\/SPAN><\/B>, it must have been on its deep journey for many generations, perhaps as long as the water in the fracture from which it was captured, which has not seen the surface for millions of years. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u00abPart of the strength of comparative genomics comes from the fact that we now have the genomes of over a thousand bacteria and archaea and we know what many of these genes can do<\/SPAN><\/B>,\u00bb says Chivian. \u00abAt a simple level, it allows us to look at a new genome and put Humpty Dumpty’s metabolism back together again, based on the similarity to genes in the genomes of these more well-studied microorganisms. This is particularly powerful for understanding novel bugs from the environment that are otherwise not well characterized.\u00bb <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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D. audaxviator ‘s<\/SPAN><\/I> remarkable capabilities gave rise to its remarkable name. The genus name Desulforudis was coined by <\/SPAN><\/B>Tullis Onstott from the Latin for \u00abfrom sulfur\u00bb and \u00abrod,\u00bb noting its shape and its ability to get energy from sulfates. And audaxviator?<\/SPAN><\/B> <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Dylan Chivian found the clue in Jules Verne’s Journey to the Center of the Earth<\/SPAN><\/B>, in a message – \u00abConveniently in Latin,\u00bb says Chivian — deciphered by Verne’s protagonist, Professor Lidenbrock, which reads in part, \u00abdescende, Audax viator, et terrestre centrum attinges.\u00bb It means \u00abdescend, Bold traveler, and attain the center of the Earth.\u00bb <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Pues bien, podemos concluir que la traducci\u00f3n de Canijo es m\u00e1s que aceptable<\/SPAN> <\/B>(mientras la del periosista de ABC deplorable), si bien no contempla todos los detalles de la nota de prensa original. Dicho de otro modo, tanto el \u201cKanijo<\/SPAN><\/B>\u201d (con todos mis respetos) como EurekAlert<\/SPAN><\/B> ofrecen m\u00e1s pistas para poder desbarrar m\u00e1s y mejor. Ahora bien, no cabe la menor duda de la autopropaganda de los autores originales, algunos de cuyos comentarios son totalmente ingenuos y fuera de lugar<\/SPAN><\/B>. De gen\u00f3mica sabr\u00e1n mucho pero del resto <\/SPAN><\/B>parare que se esfuerzan por demostrar todo lo contrario. Sin pretender ser exhaustivo mostrar\u00e9 algunos ejemplos.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Ya desde hace tiempo se piensa que la vida primitiva debi\u00f3 producirse fuera del alcance le la luz solar, debido a<\/SPAN><\/B> que la falta de ozono <\/SPAN><\/B>la dejaba desamparada de la acci\u00f3n de la radiaci\u00f3n ultravioleta<\/SPAN><\/B>. Del mismo modo, el ox\u00edgeno les era mort\u00edfero, ya que su acumulaci\u00f3n en la atm\u00f3sfera debe entenderse como la primera gran contaminaci\u00f3n que sufri\u00f3 la tierra de origen biol\u00f3gico<\/SPAN><\/B>. Siguen habitando en la biosfera bacterias anaerobias en abundancia<\/SPAN><\/B>, por lo que su intolerancia al mencionado gas, ni es un acontecimiento extraordinario, ni no nos dice nada de nada de la antig\u00fcedad de esta especie, al menos por si sola. Existen otros deslices de los autores que pasar\u00e9 por alto, con vistas a no extenderme demasiado. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Se nos comenta que en las mismas minas se han detectado otras bacterias y arqueas, si bien no tan singulares. Por tanto el h\u00e1bitat alberga vida en sus proximidades<\/SPAN><\/B>. El hecho de que D. audaxviator<\/SPAN><\/I> atesore genes de arqueas y bacterias por flujo horizontal nos informa de que han vivido, en un futuro m\u00e1s o menos lejano en verdaderas comunidades, interaccionando con otras especies<\/SPAN><\/B>. etc. etc. Del mismo modo, he entendido que se encuentran protegidas contra infecciones de virus<\/SPAN><\/B>. Este hecho es singular y quiz\u00e1s (a riesgo de meter la pata) pudiera dar pistas sobre mecanismos de lucha contra las enfermedades causadas por estos agentes. Pero si tal propiedad (lo desconozco) es una se\u00f1al de contactos precedentes con virus\u2026\u2026  <\/SPAN><\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Resumiendo, el descubrimiento es efectivamente singular, mientras que la propaganda desproporcionada<\/SPAN><\/B>. Con el an\u00e1lisis de una sola muestra<\/SPAN><\/B>, a pesar de haberse procesado muchos litros de agua (en de ABC ni se entera), no debe inducirnos a aseverar la existencia de este \u201cpresunto y extraordinario ecosistema\u201d. Se requieren m\u00e1s datos<\/SPAN><\/B>. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Conforme la vida desciende a trav\u00e9s de la litosfera<\/SPAN><\/B>, los datos de que dispongo me inducen a pensar en el siguiente paisaje mental. La superficie del suelo es como un vergel repleto de actividad biol\u00f3gica y biodiversidad. Sin embargo, al ir descendiendo en el subsuelo, ambas variables descienden, las comunidades comienzan a ser m\u00e1s pobres y aisladas, a modo de oasis en medio de un desierto.<\/SPAN><\/B> A m\u00e1s de dos kil\u00f3metros de profundidad, las separaciones entre biocenosis deben ser grandes<\/SPAN><\/B> (en proporci\u00f3n a sus tama\u00f1os). No obstante, la distribuci\u00f3n de los organismos vivos tiende a agruparse en<\/SPAN><\/B>  <\/SPAN>clusters, denomin\u00e1ndose contagiosa<\/SPAN><\/B>. Por tanto, cabr\u00eda esperar encontrar otras poblaciones o ecosistemas en sus proximidades. De cualquier modo, y aun reconociendo que este estudio algo aporta a la astrobiolog\u00eda, las proclamas de los autores son tan exageradas<\/SPAN><\/B> que bordean la falacia. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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\u00bfEcosistemas de una Especie?<\/o:p><\/SPAN><\/B><\/P>

En t\u00e9rminos rigurosos deber\u00edamos se\u00f1alar que lo que ha detectado este equipo de investigadores es la poblaci\u00f3n de una especie, no un ecosistema propiamente dicho. Si lo calificamos como tal habr\u00eda que cambiar la definici\u00f3n actualmente aceptada de ecosistema<\/SPAN><\/B>. Estos poseen redes tr\u00f3ficas, redes metab\u00f3licas y otros atributos de los que carece la muestra analizada<\/SPAN><\/B>. Pero del mismo modo, no se ha estudiado el ambiente lo suficiente como para aseverar que tal poblaci\u00f3n no est\u00e9 vinculada \u201cde alguna manera\u201d con otras pr\u00f3ximas, o que otras muestras puedan demostrar que puede cohabitar con diferentes especies. Resumiendo, de una forma prosaica podemos terminar se\u00f1alando que se ha cazado un buen ejemplar, pero no es tan excepcional como el minotauro. A falta de investigaciones adicionales me inclino a pensar que los autores \u201cse han pasado tres pueblos\u201d en sus afirmaciones sobre el ecosistema m\u00e1s simple del planeta<\/SPAN><\/B>. Aprender un poco de ecolog\u00eda no les vendr\u00eda mal. \u00bfVerdad? Dudo que en otros posibles mundos habiten poblaciones aisladas de una sola especie (\u00bfsin especiaciones, por ejemplo?; \u00bfUn ecosistema de riqueza 1 y diversidad 0?), a no ser que sean reliquias de una previa exhuberancia extinguida. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Juan Jos\u00e9 Ib\u00e1\u00f1ez<\/o:p><\/SPAN><\/P><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ya os comentaba que la investigaci\u00f3n del el universo invisible bajo nuestros pies nos deparar\u00e1 muchas sorpresas, tarde o temprano. Como ver\u00e9is en la noticia que hoy nos ocupa y \u201cpreocupa\u201d, aparecida en  EurekAlert, y reproducida en octubre de 2008 por la versi\u00f3n electr\u00f3nica del rotativo ABC, nos informa que se ha descubierto el ecosistema m\u00e1s simple del Planeta a 2,8 Km. de profundidad en la corteza terrestre. Este consiste de una sola especie. \u00a1Un momento! \u00bfUna sola especie?. \u00bfPuede constituir esta un ecosistema? \u00bfQu\u00e9 es un ecosistema? Ya comenzamos con los problemas conceptuales. Ahora que todo iba bien\u2026. Veamos\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":26,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[596,608,609,586,615,611],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/112507"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/users\/26"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=112507"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/112507\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":134848,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/112507\/revisions\/134848"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=112507"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=112507"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=112507"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}