Archeobatteri di Antartide: cacciatori di microrganismi parassiti scoperti nelle profondità del lago salato

RomeGli scienziati hanno scoperto che antichi microrganismi in Antartide sono cacciatori aggressivi. Questi microrganismi, chiamati archei, abitano nel Deep Lake, un lago estremamente salato che non congela mai, nemmeno quando le temperature invernali scendono a -20°C. La dottoressa Yan Liao e il professore associato Iain Duggin dell'Università di Tecnologia di Sydney stanno studiando queste forme di vita uniche.

Gli archei fanno parte dei tre principali domini della vita, che includono:

• Batteri
• Eucarioti (organismi con nuclei delimitati da membrane come piante e animali)
• Archei

Questi microrganismi, meno conosciuti rispetto ad altri gruppi, rivestono un ruolo cruciale negli ecosistemi. Possiedono processi chimici unici che possono essere utili per la tecnologia e la decontaminazione ambientale. Vivono in ambienti estremi come sorgenti termali, fumarole oceaniche, il Mar Morto e l'Antartide.

Uno studio pubblicato su Nature Communications ha scoperto che alcune archee si comportano come parassiti, uccidendo rapidamente i loro ospiti. Questo è significativo, poiché un simile comportamento non era mai stato osservato prima in queste forme di vita. Questi microrganismi, noti come DPANN archaea, sono molto più piccoli e hanno capacità metaboliche limitate. Dipendono per la sopravvivenza da microbi ospiti, in particolare altre archee.

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Ricercatori hanno raccolto campioni di archaea dal Deep Lake in Antartide. La dottoressa Liao e il suo team hanno sviluppato nuovi metodi per studiare questi organismi. Hanno utilizzato coloranti speciali, microscopia a fluorescenza dal vivo e microscopia elettronica per osservare come le archee DPANN interagiscono con i loro ospiti. La dottoressa Liao ha colorato l'host, Halorubrum lacusprofundi, e l'archea parassita DPANN, Candidatus Nanohaloarchaeum antarcticus. Questi coloranti brillano sotto la luce laser, permettendo ai ricercatori di osservare gli organismi a lungo. Hanno visto i parassiti DPANN attaccarsi alla cellula ospite, entrare al suo interno e infine causare la rottura della cellula ospite.

Il Professore Associato Duggin ha spiegato che i predatori sono fondamentali negli ecosistemi perché si nutrono di altri organismi e lasciano resti che possono essere consumati da altri. Questo impedisce agli organismi predati di tenere tutti i nutrienti per sé. Lo studio suggerisce che le DPANN archaea potrebbero essere più rilevanti negli ecosistemi di quanto si pensasse. Il loro stile di vita, simile a quello di un parassita, potrebbe essere piuttosto comune.

Il dottor Liao studia gli archea per applicazioni in medicina e tecnologia. Sebbene non causino malattie, questi microrganismi possono influenzare la salute umana. Gli archea generano metano negli animali da allevamento, pertanto approfondirne la conoscenza può contribuire a combattere il cambiamento climatico.

Ricercatori di UTS, del Royal Netherlands Institute for Sea Research, della UNSW Sydney, del MRC Laboratory of Molecular Biology di Cambridge e dell'Università di Oxford hanno collaborato allo studio.