Ferroplasma es un género de Archaea que pertenece a la familia Ferroplasmaceae . Los miembros del Ferroplasma son típicamente cocos acidófilos, pleomórficos y de forma irregular. [1] [2]
La familia arcaica Ferroplasmaceae se describió por primera vez a principios de la década de 2000. [3] Hasta la fecha se han aislado y caracterizado muy pocas especies de Ferroplasma . Las especies aisladas incluyen Ferroplasma acidiphilum , Ferroplasma acidarmanus y Ferroplasma thermophilum . [1] [4] Más tarde se determinó que un cuarto aislado de Ferroplasma cupricumulans pertenecía a un género separado . [5] [6] Todos los Ferroplasma sp. Conocidos . son oxidantes de hierro.
Las células de ferroplasma son pleomórficas y carecen de pared celular. [2] Todos los miembros conocidos del género son acidófilos que prosperan en ambientes donde el pH varía de 0.0 a 2.0. [1] [2] También son mesófilos a moderadamente termófilos con temperaturas óptimas que oscilan entre 35 y 55 ° C. [3]
Los lípidos a base de tetraéter son una parte importante de la membrana celular de Ferroplasma y permiten que las células mantengan un gradiente de pH. Un estudio de F. acidarmanus encontró que el pH citoplásmico se mantuvo ~ 5,6 mientras que el pH ambiental osciló entre ~ 0-1,2. [7] Las variaciones en los lípidos tetraéter de la familia Ferroplasmaceae se utilizan para la identificación quimiotaxonómica a nivel de género y especie porque muchos miembros poseen secuencias idénticas de ARNr 16S. [3]
Los miembros del género Ferroplasma son quimiomixotrofos que pueden oxidar el hierro ferroso para adquirir energía, pero a pesar de la evidencia de fijación de carbono, los cultivos de laboratorio a menudo requieren una fuente de carbono orgánico como el extracto de levadura para su crecimiento. [1] [3] En ausencia de hierro, algunas cepas cultivadas en laboratorio han sido capaces de crecimiento quimioorganotrófico. [1]
El hierro es el cuarto mineral más abundante en la corteza terrestre. Como oxidantes de hierro Ferroplasma sp. participar en la biogeoquímica del hierro. Ferroplasma sp. a menudo se identifican en sitios de drenaje ácido de minas (AMD). [3] Cuando el hierro ferroso (Fe 2+ ) se oxida a hierro férrico (Fe 3+ ) en las minas, el Fe 3+ reacciona espontáneamente con agua y compuestos de hierro-azufre como la pirita para producir iones de hidrógeno y sulfato. [8] Durante esta reacción, el hierro ferroso, que puede ser utilizado por Ferroplasma , también se regenera, lo que lleva a un "ciclo de propagación" en el que se reduce el pH. La reacción se puede describir mediante la siguiente ecuación: