Microbios diminutos en turberas del Ártico tienen gran impacto en el cambio climático

MadridInvestigadores examinaron los microorganismos en Stordalen Mire, una ciénaga en el Ártico sueco, para entender cómo influyen en el ciclo del carbono. Descubrieron que estos diminutos microbios pueden descomponer los polifenoles, un tipo de compuesto orgánico. Este hallazgo desafía las creencias científicas previas sobre su papel en el medio ambiente.

Los investigadores solían pensar que los polifenoles eran inactivos y almacenaban carbono por mucho tiempo. También creían que los microorganismos necesitaban oxígeno para descomponer estos compuestos. Sin embargo, nuevos estudios muestran que los microbios tienen otras enzimas que funcionan sin oxígeno. Esto significa que, incluso en condiciones de poco oxígeno, como después de inundaciones causadas por el cambio climático, estos microorganismos aún pueden procesar polifenoles.

Este hallazgo tiene un impacto significativo en nuestra comprensión del comportamiento del carbono en los pantanos. Los detalles clave incluyen:

• Los microbios pueden metabolizar polifenoles, contrariamente a lo que se creía anteriormente.
• Utilizan enzimas alternativas que no necesitan oxígeno.
• Esta capacidad afecta el ciclo del carbono en condiciones de escasez de oxígeno.
• Investigadores emplearon nuevas herramientas computacionales para analizar estas enzimas en los genomas microbianos.
• Miles de genomas microbianos de una turbera ártica revelaron diversas vías de transformación de polifenoles.

Las turberas contienen una gran cantidad de carbono. Cuando el planeta se calienta, este carbono está en peligro. El cambio climático puede causar el deshielo y las inundaciones, lo que lleva a áreas con poco oxígeno. Microorganismos que pueden descomponer materiales en estas condiciones de bajo oxígeno podrían liberar más carbono en el aire. Esto puede acelerar el cambio climático.

Científicos utilizaron datos del Departamento de Energía y la Fundación Nacional de Ciencia. Emplearon un nuevo software para estudiar cómo se procesan los polifenoles. Esta herramienta les permitió identificar numerosas enzimas que usan los microbios. Los resultados revelan actividades bioquímicas cruciales en el ciclo del carbono, lo cual es fundamental para predecir los efectos del cambio climático en los ecosistemas del Ártico.

Comprender el funcionamiento de los microbios es crucial. Permite a los científicos prever cambios en el almacenamiento de carbono en turberas. Con esta información, pueden diseñar estrategias para mitigar el impacto climático. Esta investigación demuestra cómo la expresión génica microbiana se adapta a las variaciones en el suelo. Revela que estos microorganismos son más flexibles de lo que pensábamos.

El estudio revela cómo los diminutos organismos interactúan con el carbono en el entorno. Concluye que la actividad microbiana en las turberas es más compleja y adaptable de lo que pensábamos. Esta nueva información nos permite comprender mejor el funcionamiento de estos ecosistemas y el impacto del cambio climático en nuestro planeta.

Este estudio utilizó recursos del Instituto Conjunto de Genómica y del Laboratorio de Ciencias Moleculares Ambientales, ambos centros de uso del Departamento de Energía. La investigación fue parcialmente financiada por el Programa de Investigación Biológica y Ambiental del Departamento de Energía y por el Instituto de Integración Biológica de la Fundación Nacional de Ciencias.

La estabilidad del carbono en los humedales es un tema crucial. Con el cambio climático, el papel de los microorganismos se vuelve muy significativo. Los científicos ahora cuentan con mejores herramientas para enfrentar estos desafíos y prever resultados futuros. Esta investigación mejora enormemente nuestra comprensión de los procesos globales del carbono y del cambio climático.