Bacteria productora de oxígeno: un aporte para la disminución de metano en el planeta
Retete Pinchi Roxana1, Sánchez Delgado Jhasely 2*, Velayarce Cuipal Juana Jhannet 3*
*1EP. Ingeniería Ambiental, Facultad de Ingeniería y Arquitectura, Universidad Peruana Unión
*2EP. Ingeniería Ambiental, Facultad de Ingeniería y Arquitectura, Universidad Peruana Unión
*3EP. Ingeniería Ambiental, Facultad de Ingeniería y Arquitectura, Universidad Peruana Unión
Resumen
El objetivo es destacar los beneficios que posee esta bacteria Methylomirabilis Oxyfera que es un aporte para la minimización de contaminantes en el planeta, puesto que de lo perjudicial para los seres vivos lo convierte en una fuente fundamental para vivir, que es el oxígeno. Fue descubierta por un equipo de microbiólogos de la Universidad Radbound, en los países bajos, Katharina Ettwig es la microbióloga responsable del hallazgo de esta bacteria que es metanotrofa, ya que utiliza el metano como fuente de carbono y energía en condiciones aeróbicas. Vive en los barros, bajo ríos y lagos, con poca concentración de O2 y alta concentración de CH4 y NO2, por la descomposición y contaminación, Además es capaz de producir oxígeno mediante un proceso bioquímico en el que la enzima clave parece ser el óxido nítrico dismutasa que combina dos moléculas de óxido nítrico para formar nitrógeno y oxígeno. Lo más característico y único de Methylomirabilis Oxyfera es su metabolismo, ya que no es estrictamente aeróbico o anaeróbico, sino que posee una fase anaeróbica de la cual produce su propio oxígeno para la fase aeróbica. La Methylomirabilis Oxyfera se aplica en el sistema de tratamiento de aguas residuales, como también para limpiar las tierras agrícolas contaminadas. El hallazgo de esta bacteria no solo abre las puertas para comprender como y donde se produce oxígeno, sino también para darnos cuenta que hay otro modo de generar oxigeno sin la necesidad de luz solar.
Palabras clave: Planeta; Bacteria; aerobica; Anairobica; metanao,oxigeno.
Introducción
Nuestra maravillosa Naturaleza que Dios ha creado para nosotros, hoy en día está cubierta de desechos y contaminada por muchas sustancias químicas y gases tóxicos, el oxígeno está siendo contaminado; y sabemos que sin este no podríamos vivir. Sin embargo nos faltan soluciones para este problema que cada día nos invade más, pero nace una esperanza para ayudar a descontaminar nuestro medio ambiente, encontramos un microorganismo que quizás por su tamaño podríamos decir que no nos servirá de mucho pero Methylomirabilis Oxífera es una especie de metanótrofo que a través de su característico y único metabolismo en una fase anaeróbica es capaz de producir oxígeno teniendo como única fuente de carbono y energía al metano y ya estaría en una fase aeróbica.
Este es un mecanismo muy novedoso, ya que no toma el oxígeno del ya existente en la atmósfera. Esto hace pensar que quizás estemos ante uno de los primeros productores de oxígeno del planeta, antecediendo incluso a las cianobacterias. Esta Bacteria es única en su especie, pues su ultra estructura carece de una membrana intracitoplasmática que tiene un papel fundamental en las enzimas metanotrofaslo.
En conclusión podemos apreciar que nuestra propia naturaleza nos muestra muchas salidas para el problema de contaminación del medio ambiente, Methylomirabilis Oxífera ayuda a descontaminar nuestro planeta y proporciona oxígeno.
Objetivos
Destacar los beneficios que posee la bacteria Methylomirabilis Oxyfera, que es un aporte para la minimización de metano, nitrito, nitrato en el planeta.
Historia
Desde su descubrimiento hace más de un siglo, metanótrofos fueron encontrados en una variedad de ecosistemas, incluyendo suelos, sedimentos, los humedales de agua dulce y los hábitats marinos.
En el 2006, se dieron algunas de las características clave de "Ca. Methylomirabilis oxyfera " se han desentrañado, incluyendo el genoma, transcriptoma, proteoma y, así como las principales vías catabólicas.Debido a consideraciones termodinámicas, se creía que podían existir microorganismos autótrofos capaces de utilizar nitrato (nitrito) como un aceptor de electrones para la oxidación de metano en la naturaleza porque el nitrato (nitrito) es un aceptor de electrones más favorable que la mayoría de otros aceptores de electrones relevantes bajo condiciones anóxicas.
En 2006, Raghoebarsing y sus colegas informaron primero un cultivo de enriquecimiento-n damo de sedimentos de agua dulce anóxica. En esta cultura, uno filotipo bacteriana perteneciente a la división candidato "NC10" constituía el 80% de la población. Esta división se había formado solamente por secuencias ambientales. Una fracción menor de la población (hasta 10%) consistía en Archaea que fueron alejadas a las arqueas AMO de grupo 2. experimentos de marcaje sugirieron que tanto las bacterias y las arqueas estaban involucrados en la reacción de n-Damo. Sin embargo, estudios posteriores revelaron que la reacción de n-Damo podría ser realizada por las especies bacterianas individuales. El nitrito se encontró que era clave en la selección de sólo las especies bacterianas. En 2010, Ettwig y sus colegas reunieron el genoma completo de las especies bacterianas responsables del proceso de n-Damo, llamada «oxyfera Candidatus Methylomirabilis".
Definiciones
La Methylomirabilis Oxyfera es una bacteria metanotrofa, es decir, utiliza el metano como fuente de carbono y energía en condiciones aeróbicas "Oxyfera Candidatus Methylomirabilis" es un metanótrofo desnitrificación recién descubierto que no está relacionada con metanótrofos previamente conocidos. Esta bacteria es un miembro de la NC10 phylum y parejas metano oxidación para la desnitrificación través de una vía intra-aeróbico recién descubierto.
Habitat de la bacteria
Esta bacteria tiene lugares característicos donde vive: en los barros, bajo ríos y lagos, con poca concentración de O2 y alta concentración de CH4 y NO2, Además estudios realizados demuestran que también se encuentran en sedimentos provenientes de canales y diques de desague en zonas agrícolas.
Características de la bacteria
Methylomirabilis Oxyfera tiene características únicas que las hace diferentes de las demás como su forma poligonal, poseen una célula envelope típico de bacterias Gram-negativas con un diámetro de 0,25-0,5 micras y una longitud de 0,8-1,1 m, su ultraestuctura que carece de una membrana intracitoplasmatica ya que alberga las enzimas encargadas de su oxidación, y por ende, de su fuente de energía; podemos decir que es curioso que esta bacteria no posea esta membrana ya que casi todas las bacterias que utilizan el metano la poseen y aquellas que la tienen más desarrollada presentan más de la enzima mencionada y por tanto su metabolismo es más veloz. Los estudios realizados también demostraron que si se quisiera hacer que esta bacteria tenga membrana intracitoplasmatica en condiciones de laboratorio mediante cultivos haría que esta se desarrollara muy lento y que gaste una gran cantidad de energía en ello, se demoraría hasta dos semanas en dividirse , por lo que no sería energéticamente conveniente para ella generar este tipo de membranas.
Los compuestos que esta bacteria oxida son metano, nitrato y nitrito. Además es capaz de extraer energía desde el metano por un proceso bioquímico ligado a la desnitrificación, en el que la enzima clave parece ser el óxido nítrico dismutasa que combina dos moléculas de óxido nítrico para formar nitrógeno y oxígeno. Este oxigeno es entonces respirado para consumir el metano y producir agua y dióxido de carbono.
Por último, lo más característico y único de Methylomirabilis Oxyfera es su metabolismo, ya que no es estrictamente aeróbico o anaeróbico, sino que posee una fase anaeróbica de la cual produce su propio oxígeno para la fase aeróbica.
Aplicaciones
Una de sus aplicaciones sería recrear un gran cultivo de Methylomirabilis Oxífera para limpiar las tierras contaminadas por las aguas de cultivos agrícolas, usando así su habilidad de transformar el nitrito y otros óxidos de nitrógeno en otros componentes menos contaminantes, favoreciendo a su vez las mismas tierras para seguir cultivando.
Su segunda aplicación es similar pero no podríamos usar la bacteria en sí, tendría que inventarse una forma de recrear su metabolismo de tal manera que pueda utilizarse en el aire para convertir los óxidos de nitrógeno en nitrógeno y oxígeno, reduciendo de gran manera el efecto invernadero, de lograrse cambiaría el mundo.
Conclusiones
Con esta nueva bacteria nos dan varias alternativas de solucion para desminuir los contaminantes de nuestro planeta, la information que hemos obtenido es cerrada por lo tanto dan algo mas de cabidad Para los futuros investigadores que se interesan en los beneficios de esta bacteria a lo cual mas adelante nos podrían brindar mas información y resolver nuestras interrogantes.
Recomendaciones
Dar a conocer a la sociedad acerca de esta beneficiosa bacteria; por medio de afiches, radio, televisión, o algún tipo de medios de comunicación.
Sembrar los microorganismos para conocer a más profundidad las ventajas y desventajas que nos podría dar esta bacteria.
Incentivar a los jóvenes que interés por la ciencia a descubrir cuantos secretos tiene nuestra naturaleza para ayudar a disminuir la contaminación de nuestro planeta.
Referencias
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Retete Pinchi Roxana, Sánchez Delgado Jhasely, Velayarce Cuipal Juana Jhannet / DGI – Revista de Investigación Universitaria
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Retete Pinchi Roxana, Sánchez Delgado Jhasely, Velayarce Cuipal Juana Jhannet /EAP. Ingeniería Ambiental
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Autor de correspondencia:
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