Universidad de Colorado en Boulder investigadores han descubierto cuatro nuevos reinos de vida en el alto ambiente alpino de Colorado, los resultados que tienen aplicaciones potenciales en los campos de la agricultura y el cambio global.
El estudiante de doctorado Allen Meyer y el profesor Steven Schmidt, del departamento de medio ambiente, la población y la biología organicista descubrieron los nuevos reinos de microbios en estériles, canto rodado lleno de tundra laderas al oeste de Boulder.
En altitudes de 11.000 pies a 13.000 pies de altura, justo al este de la divisoria continental, la región está sujeta a nueve meses de nieve y tres meses de intenso sol y el viento, dijo Meyer.
Aunque los científicos en el siglo 18 originalmente clasifican los reinos de la vida en dos grupos - las plantas y los animales - muchos científicos creen ahora que hay muchos más, incluyendo hongos y varios tipos de organismos unicelulares. Debido a las nuevas herramientas científicas resultantes de los análisis de ADN sofisticado, se estimó el número de reinos en alrededor de 30 antes de los hallazgos CU-Boulder, dijo Meyer.
Financiado por el programa de la Fundación Nacional de Ciencias, "Microbial Observatorios," los resultados serán presentados en la 103a Reunión General de la Sociedad Americana de Microbiología en Washington, DC por Allen el 19 de mayo.
Meyer y Schmidt utilizaron una nueva técnica molecular que extrae ADN del suelo para identificar los organismos que viven allí. "El descubrimiento de nuevos reinos significa existen más especies por descubrir", dijo Meyer.
Los investigadores centraron su investigación sobre los microbios eucariotas - organismos microscópicos que tienen una membrana alrededor de su ADN. El número de especies de microbios ha ido creciendo ya que los científicos utilizan nuevas técnicas de ADN para descubrir a la familia de los eucariotas, dijeron.
Desenterrando nuevos organismos podrían incluso ayudar en la solución de problemas prácticos en la agricultura y la ecología, dijo Meyer. "Microbianos eucariotas recién descubiertas podrían ser de beneficio en la comprensión de la diversidad de suelos que puede ser importante en la predicción de los impactos del cambio global, por ejemplo."
Además, los eucariotas recién descubiertos podrían potencialmente ser de beneficio en las plantas de tratamiento de aguas residuales más recientes para ayudar a otros microbios convierten nitratos procedentes de la contaminación agrícola en inofensivo nitrógeno y oxígeno, dijo. Los investigadores de CU-Boulder incluso podría ser capaz de encontrar nuevos microbios para combatir las enfermedades en las plantas.
"Estos árboles genealógicos, o filogenia, agrupar los organismos científicos ayuda en reinos", dijo Meyer. El más importante de estos enfoques implica el gen ribosomal pequeña, sub-unidad, clave para la producción de proteínas ".
En lugar de cultivo de organismos, Meyer y Schmidt extrajeron el ADN directamente desde el suelo, la obtención de ADN de todos los organismos del suelo a la vez. La comparación de sus resultados de la secuenciación de genes con los de los organismos eucariotas conocidos facilitaban conocer las secuencias de los cuatro nuevos reinos.
A pesar de que tienen las secuencias de cuatro reinos anteriormente desconocidos, que aún no han identificado los organismos específicos de sí mismos, dijo Schmidt. "Pero ahora que sabemos que estos microbios están en el suelo alpino, podemos volver atrás y aislarlos en estos ambientes extremos y estudiarlos.
"Nosotros vamos a usar PCR o reacción en cadena de la polimerasa, para amplificar e identificar organismos para obtener una instantánea de la diversidad de la diversidad del suelo-organismo en la alta montaña", dijo Schmidt.
"Otra cuestión importante es que nuestras regiones alpinas están cambiando rápidamente, dijo Schmidt.
"Dependiendo de la tendencia de disminución en la cubierta de nieve en los últimos años, estamos en una carrera para identificar la especie antes de que ocurran los cambios más grandes y algunas de las especies desaparecen antes de que puedan ser identificados."
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