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Les bactéries marines ont été rendues «à faible coût» pour profiter des eaux avec moins de ressources

Les bactéries marines ont été rendues «à faible coût» pour profiter des eaux avec moins de ressources


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Dans les océans, il existe une population abondante de micro-organismes qui aide à fixer le dioxyde de carbone et ne s'échappe pas dans l'atmosphère. Ce sont des bactéries marines capables de photosynthétiser, comme les plantes. Certains se sont adaptés aux zones océaniques avec moins de nutriments.

L'Université de Córdoba (UCO) a décrit le mécanisme par lequel une lignée d'entre eux, du genre Synechococcus, le fait dans les zones intermédiaires des mers. Cette information, étape fondamentale de l'évolution, peut aider à prédire sa distribution lorsque les eaux de la planète se réchauffent en raison du changement global et à la réduire.

Les cyanobactéries, comme on appelle le phylum, sont assez nombreuses dans les mers et contribuent à la capture du dioxyde de carbone dans la même quantité que toutes les zones cultivées par l'homme sur la planète. Pour vivre, ils ont besoin d'azote et d'un accès à la lumière, leur répartition à travers les océans n'est donc pas homogène: les zones intertropicales des océans Atlantique, Indien et Pacifique ne sont pas très accueillantes.
Cependant, deux genres ont montré une capacité surprenante pour ces paramètres. «Nous essayons de connaître les mécanismes adaptatifs développés par ces êtres pour être si abondants dans ces zones défavorables», explique José Manuel García Fernández, chef de l'équipe de recherche, du Département de Biochimie et Biologie Moléculaire de l'UCO.

Succès de deux bactéries

Un genre appelé Prochlorococcus réussit assez bien dans les zones sans accès à l'azote et avec de mauvaises conditions d'éclairage. Il le fait, comme cette équipe l'a décrit il y a 15 ans, en se simplifiant pour devenir des bactéries à faible coût: dans leur évolution, elles ont jeté les protéines qui alourdissent les autres cyanobactéries au centre des grands océans. Cependant, cette stratégie ne lui permet pas de s'étendre à des zones avec plus de nutriments et des températures plus fraîches. Un autre genre assez adaptable, appelé Synechococcus, occupe ces niches.

Dans un article de science fondamentale publié dans la revue Frontiers in Microbiology, l'équipe scientifique a publié comment une lignée de ce deuxième genre est plus largement distribuée par la mer. L'azote est un nutriment fondamental pour toutes les cyanobactéries. Pour acquérir des molécules d'azote de l'environnement et produire de la matière organique, une enzyme appelée glutamine synthétase joue un rôle fondamental.

Pour que ce mécanisme moléculaire fonctionne, le corps doit vivre dans un environnement où il a accès à l'azote et dispose de suffisamment de lumière. Les Synechococcus étudiés possèdent deux de ces enzymes. Avec l'un d'eux, vous pouvez accéder aux nutriments sans affecter la quantité de lumière que vous percevez. Avec l'autre, la quantité d'azote qui vous entoure peut être variable, car elle ne vous affecte pas.

«Ce système est totalement différent du reste des cyanobactéries, ce qui le place dans une zone intermédiaire à une échelle entre les plus conventionnels et les plus adaptés aux environnements les plus extrêmes», explique García Fernández. Sans être aussi dépourvu de protéines que ceux du genre Prochlorococcus, ce groupe présente des caractéristiques évolutives similaires.

"C'est une étape logique dans l'évolution de ces individus, et c'est pourquoi ils occupent une place de distribution plus large dans les océans que ceux les plus adaptés à des environnements plus extrêmes." Synechococcus peut peupler les zones avec plus de nutriments, comme les côtes et les zones froides, élargissant ainsi leur champ d'action par rapport au Prochlorococcus, bien qu'ils soient moins abondants dans les zones intertropicales.

Étant donné que la température des océans augmentera au cours de ce siècle en raison du changement global, qu'adviendra-t-il alors de ces petits mais nombreux atténuateurs de l'émission de dioxyde de carbone dans l'atmosphère? García Fernández prédit qu'en général ces micro-organismes seront plus abondants, car leur champ d'action augmentera. Une autre question sera de savoir s'ils peuvent aider à rétablir l'équilibre de la planète au rythme auquel les humains continuent d'émettre des gaz à effet de serre dans l'atmosphère.


Référence bibliographique:
María Agustina Domínguez Martín, Jesús Díez, José Manuel García Fernández. «Études physiologiques des glutamine synthétases I et III provenant de Synechococcus sp. WH7803 révèle la réglementation différentielle ». Frontières en microbiologie. 28 juin 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2016.00969

Agence SINC


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Commentaires:

  1. Mikkel

    Vraiment court

  2. Marx

    Je pense qu'ils ont tort. Écrivez-moi en MP, parlez.

  3. Mikazshura

    la phrase excellente et est opportune

  4. Leb

    vous-même, réalisez-vous ce qui vous a écrit?

  5. Duzshura

    Mais reste! Mais reste! Je vais trouver une pensée. Ou je ferai mes devoirs pour demain... Un sur cinq, le huitième ne viendra pas

  6. Mezijora

    Dites-moi, s'il vous plaît - où je peux lire à ce sujet?



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