Investigadores de la Universidad de Yale y NOVA-FCT han descubierto cómo las bacterias del suelo "respiran" en un ambiente libre de oxígeno, utilizando una familia de proteínas para transferir el exceso de electrones a nanocables, creando una red eléctrica natural bajo tierra. Estas redes ayudan a sustentar la vida microbiana e influyen en procesos ambientales como la absorción de metano, que es fundamental para controlar el calentamiento global.
Las bacterias del suelo utilizan proteínas para alimentar nanocables, creando una red subterránea que sustenta la vida y afecta las emisiones de metano. Para "respirar" en un ambiente libre de oxígeno, las bacterias debajo de nuestros pies dependen de una sola familia de proteínas para transferir el exceso de electrones generados durante la "quema" de nutrientes a nanocables llamados pelos eléctricos que sobresalen de sus superficies, según descubrieron investigadores de la Universidad de Yale y del Instituto Nova de Ciencia y Tecnología de la Universidad Nova de Lisboa (NOVA-FCT).
Esta serie de proteínas actúa esencialmente como enchufes, alimentando estos nanocables, formando una red eléctrica natural en las profundidades de la Tierra que permite que muchos tipos de microorganismos sobrevivan y mantengan la vida, dijeron los coautores principales del nuevo estudio Nikhil Malvankar, profesor asociado en el Departamento de Biofísica y Bioquímica Molecular de Yale y el Instituto de Ciencias Microbianas, y Carlos Salgueiro, profesor titular en el Centro de Investigación Nova.
Los componentes de esta red microbiana han sido estudiados extensamente en los laboratorios de Marvankar y Salguero. Sin embargo, no estaba claro cómo las bacterias transfieren el exceso de electrones generados por la actividad metabólica a nanocables que sobresalen de su superficie y se conectan a minerales o vecinos. Descubrieron que muchas especies de bacterias del suelo dependen de una única y amplia familia de citocromos en sus cuerpos para cargar los nanocables.
Comprender los detalles de esta carga de nanocables es importante para desarrollar el potencial de nuevas fuentes de energía y nuevos biomateriales, así como su impacto en el medio ambiente. Marwankar y Salguero señalaron que los microorganismos absorben el 80% del metano del océano, y el metano se emite desde el fondo marino y es un importante contribuyente al calentamiento global. Sin embargo, los microorganismos de la superficie terrestre representan el 50% del metano emitido a la atmósfera. Según ellos, comprender los diferentes procesos metabólicos podría ayudar a reducir las emisiones de metano.
La investigación fue publicada en la revista Nature Communications. El trabajo fue dirigido por las coautoras Pilar Portela y Catharine Shipps, así como por Cong Shen y Vishok Srikanth.
Compilado de: ScitechDaily