El arsénico (III) alimenta la fotosíntesis anoxigénica en las biopelículas de aguas termales de Mono Lake, California

Área de la Ciencia:

• Microbiología Microbiología.
• La geoquímica es la geoquímica.
• Astrobiología Astrobiología.

Sus antecedentes:

• El metabolismo microbiano del arsénico tiene orígenes antiguos, que probablemente se remontan a la Tierra primitiva.
• Los compuestos de arsénico prevalecen en ambientes geotérmicos, influyendo en la vida microbiana.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el metabolismo microbiano del arsénico en condiciones anóxicas.
• Para explorar el papel de la fotosíntesis en la transformación del arsénico.
• Comprender las implicaciones evolutivas del metabolismo del arsénico para la vida temprana.

Principales métodos:

• Análisis filogenético de las comunidades microbianas.
• Cultivo de bacterias fotosintéticas en ambientes ricos en arsénico.
• Análisis genético de las vías metabólicas del arsénico.

Principales resultados:

• Descubrimiento de la oxidación dependiente de la luz de la arsenita [As (III) ] al arsenato [As (V) ] en biofilms anóxicos.
• Identificación de las bacterias púrpuras de tipo Ectothiorhodospira y las cianobacterias de tipo Oscillatoria.
• Una bacteria fotosintética utilizó As(III) como donante de electrones, poseyendo una putativa As(V) reductasa con funcionalidad inversa.

Conclusiones:

• La fotosíntesis anoxigenada probablemente jugó un papel en el ciclo del arsénico en la Tierra primordial.
• Este proceso puede haber creado nichos para los primeros procariotas que respiran arseniato.
• Los hallazgos sugieren una nueva vía para la oxidación del arsénico en ecosistemas antiguos.