Estudo revela capacidades metabólicas de microrganismos em sedimentos de nódulos de ferromanganês

Jul 27, 2023

22 de agosto de 2023

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por Li Yuan, Academia Chinesa de Ciências

Os sedimentos profundos contendo nódulos de ferromanganês abrigam condições únicas caracterizadas por alta concentração de ferro e baixos níveis de nutrientes degradáveis, que representam desafios para a sobrevivência e o crescimento da maioria dos microrganismos.

Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Sha Zhongli do Instituto de Oceanologia da Academia Chinesa de Ciências (IOCAS) investigou a adaptabilidade de microrganismos que habitam sedimentos de nódulos de ferromanganês ricos em metal. O estudo foi publicado na Microbiome em 25 de julho.

Os investigadores revelaram uma extensa redundância entre táxons para as vias de resistência e transformação dos metais, os mecanismos altamente diversos utilizados pelos micróbios para obter nutrição e a sua participação em vários ciclos de elementos nestes ambientes únicos.

Especificamente, dentro destes ambientes de sedimentos ricos em metais, microrganismos heterotróficos e quimiolitoautotróficos desenvolveram mecanismos de resistência a metais pesados, incluindo efluxo de metais (Mn, Cu, As e Pb), absorção de adsorção (Fe, Cu, Zn, Pb e Hg) e biotransformação de metais por redox enzimático (Mn, Fe, Cu, As, Cr e Hg).

"A utilização de nutrientes inorgânicos por reações redox (em vez do metabolismo de nutrientes orgânicos) é uma importante estratégia adaptativa usada pelos microrganismos para apoiar sua sobrevivência nos sedimentos dos nódulos de ferromanganês", disse Assoc. Prof. Zhang Dechao, primeiro autor do estudo.

“Nosso trabalho é o primeiro a estudar de forma abrangente as capacidades metabólicas dos microrganismos em sedimentos de nódulos de ferromanganês”, disse o Prof. Sha, autor correspondente do estudo. "A investigação dos genes metabólicos centrais fornece a primeira evidência dos papéis desses micróbios distintos na ciclagem de metais, nitrogênio e enxofre."

Mais Informações: Dechao Zhang et al, O ciclo elementar conduzido por micróbios permite a adaptação microbiana aos campos de sedimentos de nódulos de ferromanganês em águas profundas, Microbiome (2023). DOI: 10.1186/s40168-023-01601-2

Informações do diário:Microbioma

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