La genómica ambiental revela un ecosistema de una sola especie en las profundidades de la Tierra

Área de la Ciencia:

• Microbiología Microbiología.
• La geomicrobiología es la geomicrobiología.
• Astrobiología Astrobiología.

Sus antecedentes:

• Los ambientes subterráneos profundos albergan ecosistemas microbianos únicos.
• Comprender la vida en condiciones extremas y aisladas es crucial para la astrobiología.
• El agua de fractura en minas profundas presenta un hábitat único y de baja biodiversidad.

Objetivo del estudio:

• Secuenciar y ensamblar el genoma completo de un microorganismo dominante a partir de aguas de fractura profunda.
• Para caracterizar las capacidades metabólicas y el estilo de vida de una bacteria extremófila.
• Explorar el potencial de los ecosistemas de un solo genoma en la biosfera profunda de la Tierra.

Principales métodos:

• Secuenciación de ADN y ensamblaje del genoma a partir de muestras de agua de fractura subterránea profunda.
• Análisis bioinformático del genoma ensamblado para predecir las vías metabólicas y las funciones celulares.
• Análisis de la comunidad microbiana para determinar la abundancia de Candidatus Desulforudis audaxviator.

Principales resultados:

• Se ensambló con éxito un único y completo genoma bacteriano, Candidatus Desulforudis audaxviator.
• Esta bacteria constituye más del 99,9% de la población microbiana en el agua de fractura muestreada.
• El genoma revela un termófilo quimioautotrófico móvil, esporulador, reductor de sulfatos, con una maquinaria metabólica única.
• Candidatus Desulforudis audaxviator posee capacidades para la fijación independiente de nitrógeno y carbono, lo que sugiere autosuficiencia.

Conclusiones:

• Candidatus Desulforudis audaxviator está adaptado de manera única para la supervivencia y la independencia en el subsuelo profundo.
• Este organismo proporciona un modelo para la vida en entornos aislados y limitados en energía.
• Los hallazgos sugieren que pueden existir ecosistemas simples de un solo organismo en las profundidades de la corteza terrestre.