{"id":142230,"date":"2013-01-18T14:32:45","date_gmt":"2013-01-18T13:32:45","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/?p=142230"},"modified":"2013-01-18T14:43:12","modified_gmt":"2013-01-18T13:43:12","slug":"globalizacion-microbiana-lo-que-el-viento-se-llevo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2013\/01\/18\/142230","title":{"rendered":"Globalizaci\u00f3n Microbiana (Lo que el viento se llev\u00f3)"},"content":{"rendered":"

Y en un aeropuerto de \u00c1frica, caracterizado por su extrema aridez, se escucha por los altavoces: \u201cAviso de salida de los pasajeros destino a los bosques tropicales de Sudam\u00e9rica y Mesoam\u00e9rica, \u00faltima llamada, embarquen en la part\u00edcula n\u00ba \u00ab1539862699003\u201d. <\/em><\/span><\/p>\n

Las bacterias no dejan de ser part\u00edculas vivas, por lo que viajan por el aire como las inorg\u00e1nicas<\/strong><\/span>. Sus formas de resistencia y, posiblemente otras adaptaciones, as\u00ed se lo permiten. La noticia que vamos a presentar hoy nos informa de los viajes estratosf\u00e9ricos<\/strong> <\/span>(por la alta atm\u00f3sfera) a lo largo de miles de kil\u00f3metros tanto\u00a0 del polvo atmosf\u00e9rico como de los microrganismos<\/strong><\/span>. En si mismo, tal hecho aporta poco, por cuanto conocemos relativamente bien los procesos de erosi\u00f3n\/ transporte\/ disposici\u00f3n e\u00f3licas<\/strong><\/span>. Ya Louis Pasteur<\/strong> <\/span>demostr\u00f3 en 1861 que las bacterias pueden viajar por el aire. Hasta aqu\u00ed, ninguna novedad. Como valiosos compa\u00f1eros de vuelo les acompa\u00f1an en sus valijas los nutrientes indispensables para el florecimiento de la vida:<\/span> f\u00f3sforo, nitr\u00f3geno y hierro, entre otros<\/strong><\/span>. Ya se sabe que estos \u00faltimos ayudan a fertilizar los oc\u00e9anos<\/strong><\/span>, incrementando la producci\u00f3n del fitoplancton <\/strong><\/span>sobre el que se sustenta toda la cadena tr\u00f3fica marina. Sin embargo, \u00bfen que medida ocurre lo mismo en los ecosistemas terrestres? \u00bfResulta de importancia este proceso para fertilizar ecosistemas muy pobres en nutrientes como lo son muchos de los bosques tropicales de Suram\u00e9rica? \u00bfSe trata de un mecanismo positivo o negativo?<\/span><\/strong>. <\/span>Posiblemente la pregunta se encuentre mal planteada, por cuanto puede depender tanto de la composici\u00f3n, como de su cantidad. Lo realmente importante<\/span> son las incertidumbres que aun padece la ciencia a cerca de la importancia de estos viajes<\/span><\/span><\/strong> (a menudo transcontinentales<\/strong><\/span>) en el funcionamiento de la biosfera, hidrosfera y edafosfera planetarias<\/strong><\/span>.\u00a0 Lo que si parece claro, desde un punto de vista biol\u00f3gico, es que en el universo microbiano la globalizaci\u00f3n se inici\u00f3 al menos hace varios cientos de millones de a\u00f1os, usando el mismo veh\u00edculo que hoy utiliza el hombre, el aire. Quiz\u00e1s, por esta raz\u00f3n, no encontramos patrones claros de semejanza entre la biodiversidad macrosc\u00f3pica y la microsc\u00f3pica<\/span><\/strong>. Si consider\u00e1ramos tal trasiego a\u00e9reo como una amenaza de ser acechados por\u00a0especie invasoras, resulta palmario que (i)<\/strong><\/span> tal tipo de especies y sus repercusiones son casi tan viejas y naturales como la vida misma y (ii) <\/strong><\/span>que estos emigrantes no se suben a sus part\u00edculas-aviones a tontas y a locas. Como si de un tr\u00e1fico a\u00e9reo humano se tratara, existen <\/span><\/strong>aeropuertos de despegue o procedencia muy importantes<\/span> (ecosistemas originalmente residentes), como tambi\u00e9n a<\/span>eropuertos de destino<\/span> (ecosistemas) francamente\u00a0populares<\/span><\/strong><\/span>. Los primeros suelen coincidir con zonas \u00e1ridas<\/strong><\/span>, mientras los segundos resultan ser m\u00e1s variados, pero menos secos. Ahora bien, de nuevo la intensidad del tr\u00e1fico parece seguir rutas bien marcadas<\/strong><\/span>, como se puede observar en el mapa que adjuntamos m\u00e1s abajo.\u00a0 Los patrones atmosf\u00e9ricos en un momento dado de la historia de la Tierra determinan las fuentes emisoras y receptoras tanto de polvo, nutrientes y microrganismos del suelo<\/strong><\/span>. Al cambiar los primeros lo hace tambi\u00e9n las principales rutas de tr\u00e1fico, viajeros y equipaje incluidos. Eso s\u00ed, seguramente, el impacto del hombre parece aumentar tanto la carga como el n\u00famero de viajes<\/strong><\/span>. Si las sequ\u00edas <\/strong><\/span>son recurrentes, sabemos que su intensidad puede incrementarse por el calentamiento clim\u00e1tico, por lo que tambi\u00e9n lo har\u00eda\u00a0el\u00a0 tr\u00e1fico. M\u00e1s a\u00fan, desde que la especie humana comenzara a desarrollar la agricultura y ganader\u00eda, aument\u00f3 palatinamente la superficie de suelo desnuda, que deja al suelo expuesto a las inclemencias meteorol\u00f3gicas es decir, a la acci\u00f3n del viento en ambientes \u00e1ridos y semi\u00e1ridos<\/strong><\/span>.\u00a0 Como corolario, ha podido ir incrementando este trasiego global de individuos<\/span> (organismos) y mercanc\u00edas<\/span> (part\u00edculas y nutrientes)<\/strong>. <\/span>A veces tanto unos como otros se asocian en forma de packs comerciales\/tur\u00edsticos<\/strong><\/span>. Tal es el caso de los misteriosos Iberulitos<\/a>. Fij\u00e9monos, poe poner un ejemplo,\u00a0en el caso de este territorio netamente exportador como lo es el Sahara\/Sahel<\/strong><\/span>.<\/p>\n

\"principales-fuentes-de-polvo-y-sus-teleconexiones-fuente-from-kellogg-and-griffi-2006\"<\/p>\n

Principales Fuentes de polvo y sus teleconexiones Fuente: Snail\u2019s tale The major global dust transport systems. (Figure from Kellogg & Griffi, 2006)<\/span><\/a><\/p>\n

<\/p>\n

Entre 60 y 200 millones de toneladas de polvo atmosf\u00e9rico son deprendidas anualmente de los suelos de esos ambientes, acompa\u00f1ados de los mentados nutrientes y organismos<\/strong><\/span>. Si bien tal material puede aterrizar en diversas partes del mundo, al ser principalmente arrastrado por los vientos del Este <\/strong><\/span>(trade winds<\/em>), terminan por alcanzan preferentemente territorios como las Islas Canarias y las del Caribe<\/strong><\/span>, tal cual lo hacen actualmente los turistas espa\u00f1oles durante el est\u00edo. Y retornamos pues a la pregunta: \u00bfhabr\u00eda por ejemplo que valorar en que, cuanto y como contribuyen los materiales vivos y no vivos del Sahara al mantenimiento de la fertilidad de los bosques tropicales?<\/span>.<\/strong> \u00bfQu\u00e9 organismos compran los boletos para tales viaje?. Al parecer bacterias, hongos, virus<\/strong><\/span>, pero tambi\u00e9n ciertos peque\u00f1os invertebrados<\/strong> <\/span>hacen uso habitual de estos vuelos \u201dlow cost<\/em>\u201d. T\u00e9cnicas moleculares permiten actualmente analizar y ayudar a identificar la composici\u00f3n del material biol\u00f3gico transportado, como agentes de aduana. La mayor\u00eda de los microrganismos no son pat\u00f3genos pero alguno s\u00ed, pudiendo afectar a la salud humana o enfermar cultivos y ganado<\/strong><\/span>. Por ejemplo, la investigaci\u00f3n que dio lugar a la nota de prensa que hoy os reproducimos abajo, nos informa de la presencia de Pseudomonas<\/em>(colonizadoras de una amplia variedad de nichos) Estafilococos<\/em> (un grupo que incluye hasta ciertos microbios que habitan en nuestra piel) y Acinetobacter<\/em>, un t\u00edpico descomponedor de la material org\u00e1nica de los suelos<\/strong><\/span>. Sin embargo, existen otros muchos tipos de pasajeros que hacen uso de estas l\u00edneas a\u00e9reas. Tambi\u00e9n los investigadores implicados dicen haber detectado considerables <\/strong>semejanzas gen\u00e9ticas entre los microrganismos que llueven del cielo sobre los suelos y lagos de la alta monta\u00f1a espa\u00f1ola (Sierra Nevada, Pirineos) con otros que habitan en los ambientes ed\u00e1ficos de Mauritania<\/strong><\/span>. Conociendo el alto grado de transferencia horizontal de genes en el mundo bacteriano, entre tipos filogen\u00e9ticamente muy distintos, no resulta ya tan extra\u00f1o entender que tal turismo<\/strong> <\/span>sexual puede haber homogeneizado las diferencias raciales de los habitantes ed\u00e1ficos de distintas partes del mundo<\/strong><\/span>, incluyendo los de distintos continentes, para desconsuelo y aturdimiento de los ec\u00f3logos microbianos.\u00a0 No est\u00e1 claro si todos los viajeros se trasportan en forma de esporas o, por ejemplo, algunos incrementan la secreci\u00f3n de ciertas sustancias que propician su adhesi\u00f3n a part\u00edculas minerales, as\u00ed como que estas a su vez puedan rec\u00edprocamente protegerlos.<\/p>\n

En cualquier caso, reiteramos una vez m\u00e1s que la adici\u00f3n de estos materiales puede ser positiva o negativa para los ecosistemas de destino, si bien<\/strong><\/span> su cantidad, a menudo propiciada por la acci\u00f3n del hombre, influya en como deba considerarse su impacto final.<\/p>\n

\"bacterias-en-la-estratosfera-fuente-wuwt\"<\/p>\n

Bacterias viajando por la estratosfera. Fuente WUWT<\/span><\/a><\/p>\n

El mapa muestra tres focos de misiones principales<\/strong><\/span>, Sahara\/Sahel, desierto Australiano (outback<\/em>) y el asi\u00e1tico de Gobi y territorios aleda\u00f1os. As\u00ed la lluvia de nutrientes fertilizar\u00e1 considerables extensiones de los oc\u00e9anos Pac\u00edfico, Atl\u00e1ntico, \u00cdndico, etc. Desde el punto de vista de los g\u00e9rmenes, la colonizaci\u00f3n de las islas queda globalmente garantizada<\/strong><\/span>. Los nutrientes no ser\u00e1n particularmente beneficiosos a numerosos archipi\u00e9lagos, a no ser que por su antig\u00fcedad alberguen suelos muy antiguos y pobres en nutrientes. No ocurre lo mismo con el trasiego entre el Sahara\/Sahel y el escudo guayan\u00e9s y la cuenca amaz\u00f3nica, debido a que en estas \u00faltimas la fasta de nutrientes de los suelos es la norma. Ahora bien:<\/p>\n

\u00bfEn que medida los emigrantes africanos y especialmente la carga que transportan son importantes en para bosques lluviosos tropicales de Latinoam\u00e9rica sobre suelos inf\u00e9rtiles?. \u00bfC\u00f3mo afectar\u00e1 el cambio clim\u00e1tico estas rutas de transporte a\u00e9reo?. \u00bfHasta que punto los ciclos biogeoqu\u00edmicos globales se encuentran condicionados por estos viajes transoce\u00e1nicos?, \u00bfComo se ve afectado el metabolismo de los ecosistemas ed\u00e1ficos de destino?, \u00bfla geograf\u00eda fitopatol\u00f3gica tambi\u00e9n se encuentra condicionada por tales teleconexiones?, \u00bfSera esta la raz\u00f3n, o una de ellas, por lo que ciertos patrones detectados en los ensamblajes de organismos complejos no se dan en otros m\u00e1s simples, como las biocenosis microbianas del suelo? \u00bfEn que medida, a escala planetaria, las mentadas zonas exportadoras pueden considerarse de gran importancia en el mantenimiento de la biosfera en otros continentes?.<\/em><\/span><\/p>\n

Juan Jos\u00e9 Ib\u00e1\u00f1ez (gencia de viajes transcontinentales S.L.)<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Algunos Post Previos relacionados con el tema<\/strong><\/span><\/p>\n

Lluvia de Microorganismos Pat\u00f3genos: Del Suelo a la Atm\u00f3sfera y de la Atm\u00f3sfera al Suelo<\/a><\/p>\n

El Polvo Sahariano y los Suelos: El Misterio de los Iberulitos<\/a><\/p>\n

Lluvias Rojas, Polvos Rojos, Suelos Rojos: La Naturaleza Jugando a los Transbordadores de Star Trek<\/a><\/p>\n

La Erosi\u00f3n E\u00f3lica y Sus efectos sobre el Clima y Los Ecosistemas<\/a><\/p>\n

Epidemias Animales y Erosi\u00f3n E\u00f3lica del Suelo (\u00bfGuerra Biol\u00f3gica Natural?)<\/a><\/p>\n

Millions of Microorganisms Reach Spain from the Sahara Desert and the Sahel Region — By Flying<\/span><\/strong><\/a><\/h3>\n

ScienceDaily (July 26, 2010)<\/em><\/strong><\/span> \u2014 Every day, millions of microorganisms reach Spain from the Sahara Desert and the Sahel region — by flying<\/strong>. Louis Pasteur demonstrated back in 1861 that germs can move through the air<\/strong>, but it was only recently discovered that bacteria, fungi and viruses can travel thousands of kilometers stuck onto dust particles<\/strong>. Satellite images show clouds that come close to the size of the Iberian Peninsula.<\/p>\n

For the first time, the international team on the Ecosensor project, funded by the BBVA Foundation, has analyzed these traveling microorganisms using molecular biology techniques. As well as identifying the species, they have found that they colonize high-mountain lakes in the Sierra Nevada and the Pyrenees, and that the phenomenon is escalating with climate change<\/strong>.<\/p>\n

The \u00abmigration\u00bb of these microorganisms on African dust is most intense in spring and summer<\/strong>, and has been gathering momentum in recent years; at times multiplying their numbers ten times over. This is due, researchers say, to the drought afflicting the Sahel region for the last thirty years, itself a product of our changing climate<\/strong>. An added spur is the loss of plant cover in Africa driven by changes in farming practices. It is reckoned that between 60 and 200 million tons of dust rise up from the Sahara every year; a material rich in nitrogen, phosphorus and iron with an important role in the growth of marine plankton, and even the fertilization of tropical forests<\/strong>.<\/p>\n

Ecosensor brings together an international team of atmospheric physicists and biologists led by Isabel Reche, of the University of Granada, and Emilio O. Casamayor, from the Blanes Center for Advanced Studies. The molecular biology techniques these researchers use allow them to detect almost all the organisms present in a given sample, in contrast to earlier methods which Reche explains revealed \u00aba good deal less than there really is.\u00bb<\/p>\n

The Canary Islands bear the brunt <\/strong><\/p>\n

That is why until now we could not even identify 0.1 percent of the 500 bacteria present in a liter of air, and had no inkling of how they might affect their \u00abdestination\u00bb ecosystems. The Saharan dust spreads across the whole planet, but the prevailing winds — from the east — mean the regions most affected are the Canary Islands and the Caribbean.<\/strong><\/p>\n

Ecosensor researchers have taken air samples in the places where it is easiest to detect the rain of microorganisms, such as high-mountain lakes<\/strong>. \u00abSuch spots have barely been altered by local human activity\u00bb Reche remarks, \u00bb so they are invaluable for studying the incidence of invading airborne microorganisms blown in from remote sources<\/strong>.\u00bb<\/p>\n

The lakes chosen are located in Sierra Nevada and the Pyrenees, as well as the Alps (Austria), Argentinean Patagonia, the Bylot Islands in the Arctic (Canada), and the South Shetland archipelago (Antarctica).<\/strong><\/p>\n

The researchers suck out air, filter it and extract the DNA of the organisms present. \u00abBy analyzing the genes<\/strong> we can tell what microorganism they belong to,\u00bb Reche continues. They also separate the microorganisms to ascertain which can reach the lakes alive.<\/p>\n

The same life in Sierra Nevada, the Pyrenees and Mauritania<\/strong><\/p>\n

Their results, which have recently appeared in various scientific publications, show that Sierra Nevada and Pyrenean lakes harbor microorganisms \u00abthat we have also found in the soil in Mauritania<\/strong>,\u00bb says Reche. \u00abIt is truly amazing.\u00bb Among the microorganisms identified are Pseudomonas<\/em> — a Bacillus<\/em> genus capable of colonizing a wide range of niches; Staphylococci<\/em> — a genus that includes microorganisms present in human skin, and Acinetobacter<\/em>, which contribute to the mineralization of the soil<\/strong>. In general terms, they are considered to be non-pathogenic for humans.<\/strong><\/p>\n

But how might the advent of these new microorganisms affect local ecosystems?<\/strong>\u00abThe increase in dust load in pristine ecosystems<\/strong>, like high-mountain lakes, has major repercussions\u00bb explains Reche, \u00abbecause with it come nutrients that fertilize the lakes and alter their microbial communities<\/strong>.\u00bb Some of these changes have harmful effects<\/strong>; indeed the dust may already be damaging the fauna and flora of some ecosystems. Caribbean corals, for instance, are suffering decline due to excess dust deposition<\/strong>.<\/p>\n

Another big question is, how do microorganisms manage to stay biologically active after their journey? The dust travels at between 2000 and 4000 meters altitude<\/strong>, exposed to severe dryness and harmful radiation; not all the organisms found form spores, so they must have other defense mechanisms at their command<\/strong>.One hypothesis<\/strong> mentioned by Reche is \u00aban increase in the quantity of protective pigments, which adhere to the mineral particles, conferring a degree of protection<\/strong>.\u00bb<\/p>\n

Story Source<\/strong>: <\/strong>The above story is reprinted from materials<\/a> provided by Fundaci\u00f3n BBVA<\/strong><\/a>, via EurekAlert!<\/a>, a service of AAAS.Note: Materials may be edited for content and length. For further information, please contact the source cited<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Y en un aeropuerto de \u00c1frica, caracterizado por su extrema aridez, se escucha por los altavoces: \u201cAviso de salida de los pasajeros destino a los bosques tropicales de Sudam\u00e9rica y Mesoam\u00e9rica, \u00faltima llamada, embarquen en la part\u00edcula n\u00ba \u00ab1539862699003\u201d. Las bacterias no dejan de ser part\u00edculas vivas, por lo que viajan por el aire como las inorg\u00e1nicas. Sus formas de resistencia y, posiblemente otras adaptaciones, as\u00ed se lo permiten. La noticia que vamos a presentar hoy nos informa de los viajes estratosf\u00e9ricos (por la alta atm\u00f3sfera) a lo largo de miles de kil\u00f3metros tanto\u00a0 del polvo atmosf\u00e9rico como de los\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":[596,618,613,604,607,592,585,617,598,595],"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\/142230"}],"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=142230"}],"version-history":[{"count":13,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/142230\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":143647,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/142230\/revisions\/143647"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=142230"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=142230"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=142230"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}