Un piezophile (del griego "piezo-" para presión y "-phile" para amar) es un organismo con un crecimiento óptimo bajo alta presión hidrostática o, más operativamente, un organismo que tiene su tasa máxima de crecimiento a una presión hidrostática igual o superior. 10 MPa (= 99 atm = 1,450 psi), cuando se prueba en todas las temperaturas permitidas . [1] Originalmente, el término barófilo se usó para estos organismos, pero dado que el prefijo "baro-" significa peso , se debe dar preferencia al término piezófilo. [2] Como todas las definiciones de extremófilos , la definición de piezófilos es antropocéntrica, y los humanos consideran que los valores moderados de presión hidrostática son los de alrededor de 1 atm (= 0,1 MPa = 14,7 psi ). El hiperpiezofilo se define como un organismo que tiene su tasa máxima de crecimiento por encima de 50 MPa (= 493 atm = 7,252 psi). [3]
El récord actual de presión hidrostática más alta donde se observó crecimiento es de 130 MPa (= 1.283 atm = 18.855 psi), por la arquea Thermococcus piezophilus . [4] Los piezófilos obligados se refieren a organismos que no pueden crecer bajo presiones hidrostáticas más bajas, como 0,1 MPa. Por el contrario, los organismos piezotolerantes son aquellos que tienen su tasa máxima de crecimiento a una presión hidrostática por debajo de 10 MPa, pero que, no obstante, pueden crecer a tasas más bajas bajo presiones hidrostáticas más altas.
La mayor parte de la biosfera de la Tierra (en términos de volumen) está sujeta a una alta presión hidrostática, y la piezósfera comprende las profundidades del mar (a una profundidad de 1000 my más) más el subsuelo profundo (que puede extenderse hasta 5000 m por debajo del lecho marino). o la superficie continental). [3] [5] El mar profundo tiene una temperatura media de alrededor de 1 a 3 ° C, y está dominado por psicropiezófilos, en contraste con el subsuelo profundo y los respiraderos hidrotermales en el fondo marino, que están dominados por termopiezófilos que prosperan en temperaturas superiores 45 ° C (113 ° F).
Las altas presiones experimentadas por estos organismos pueden hacer que la membrana celular fluida normal se vuelva cerosa y relativamente impermeable a los nutrientes. La alta presión disminuye la capacidad de interacción de las subunidades de proteínas multiméricas. Por lo tanto, los complejos de proteínas grandes deben interactuar para disminuir los efectos relacionados con la presión y regular procesos como la síntesis de proteínas y ADN, que son sensibles a la alta presión. Las bacterias piezofílicas tienen una alta proporción de ácidos grasos en su membrana citoplasmática, lo que permite que las membranas permanezcan funcionales y eviten que se gelifiquen a altas presiones. [6]
Ver también
Referencias
- ↑ Yayanos, A Aristides (15 de diciembre de 2008). "Piezófilos". En John Wiley & Sons, Ltd (ed.). Enciclopedia de ciencias biológicas, conjunto de 20 volúmenes . Enciclopedia de Ciencias de la Vida . John Wiley & Sons, Ltd. págs. A0000341.pub2. doi : 10.1002 / 9780470015902.a0000341.pub2 . ISBN 9780470016176.
- ^ Yayanos, AA (octubre de 1995). "Microbiología a 10.500 metros en el mar profundo". Revisión anual de microbiología . 49 (1): 777–805. doi : 10.1146 / annurev.mi.49.100195.004021 . ISSN 0066-4227 . PMID 8561479 .
- ^ a b Fang, Jiasong; Zhang, Li; Bazylinski, Dennis A. (septiembre de 2010). "Piezosfera de aguas profundas y piezófilos: geomicrobiología y biogeoquímica". Tendencias en microbiología . 18 (9): 413–422. doi : 10.1016 / j.tim.2010.06.006 . PMID 20663673 .
- ^ Dalmasso, Cécile; Oger, Philippe; Selva, Gwendoline; Courtine, Damien; L'Haridon, Stéphane; Garlaschelli, Alexandre; Roussel, Erwan; Miyazaki, Junichi; Reveillaud, Julie; Jebbar, Mohamed; Takai, Ken (octubre de 2016). "Thermococcus piezophilus sp. Nov., Una nueva arqueona hipertermofílica y piezofílica con un amplio rango de presión para el crecimiento, aislada de un respiradero hidrotermal más profundo en Mid-Cayman Rise" (PDF) . Microbiología sistemática y aplicada . 39 (7): 440–444. doi : 10.1016 / j.syapm.2016.08.003 . PMID 27638197 .
- ^ Kieft, Thomas L. (2016), "Microbiology of the Deep Continental Biosphere", en Hurst, Christon J. (ed.), Their World: A Diversity of Microbial Environments , Advances in Environmental Microbiology, 1 , Springer International Publishing, págs. . 225–249, doi : 10.1007 / 978-3-319-28071-4_6 , ISBN 9783319280691
- ^ 1949-, Madigan, Michael T. (2014). Biología Brock de microorganismos . Martinko, John M. ,, Bender, Kelly S., 1977-, Buckley, Daniel H. (Daniel Hezekiah) ,, Stahl, David Allan, 1949- (Decimocuarta edición, ed. Global). Bostón. ISBN 978-1292018317. OCLC 880685515 .CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )