Tricodesmio


Trichodesmium contortum
Trichodesmium erythraeum
Trichodesmium hildebrandtii
Trichodesmium radians
Trichodesmium tenue
Trichodesmium thiebautii

Trichodesmium , también llamado aserrín marino , es un género de cianobacterias filamentosas . Se encuentran enaguas oceánicas tropicales y subtropicales pobres en nutrientes (particularmente alrededor de Australia y en el Mar Rojo , donde fueron descritos por primera vez por el Capitán Cook ). Trichodesmium es un diazótrofo ; es decir, fija el nitrógeno atmosférico en amonio , un nutriente utilizado por otros organismos. Tricodesmiose cree que fija nitrógeno a tal escala que representa casi la mitad de la fijación de nitrógeno en los sistemas marinos a nivel mundial. [1] Trichodesmium es el único diazótrofo conocido capaz de fijar nitrógeno a la luz del día en condiciones aeróbicas sin el uso de heterocistos . [2]

Trichodesmium puede vivir como filamentos individuales, con decenas a cientos de células unidas, o en colonias que consisten en decenas a cientos de filamentos agrupados. [3] Estas colonias son visibles a simple vista y, a veces, forman flores, que pueden ser extensas en las aguas superficiales. Estas grandes floraciones llevaron al reconocimiento generalizado como "aserrín/paja de mar"; de hecho, el Mar Rojo obtiene la mayor parte de su coloración homónima del pigmento correspondiente en Trichodesmium erythraeum . Las colonias de Trichodesmium proporcionan un sustrato pseudobentónico para muchos organismos oceánicos pequeños, incluidas bacterias , diatomeas , dinoflagelados y protozoos ., y copépodos (que son su principal depredador); de esta manera, el género puede soportar microambientes complejos.

Trichodesmium erythraeum : descrito por Ehrenberg en 1830. [4] T. erythraeum es la especie responsable de la decoloración del Mar Rojo durante las floraciones. Este es el único genoma secuenciado del género hasta el momento y es el foco de la mayoría de los estudios de laboratorio ( Trichodesmium IMS 101).

Como la mayoría de las cianobacterias, Trichodesmium tiene una pared celular gram negativa . Sin embargo, a diferencia de otros diazótrofos aeróbicos , los heterocistos (estructuras que se encuentran en las cianobacterias que protegen a la nitrogenasa de la oxigenación) carecen de Trichodesmium . Esta es una característica única entre los diazótrofos aeróbicos que fijan nitrógeno a la luz del día. La fotosíntesis ocurre usando ficoeritrina , una ficobiliproteína captadora de luz que normalmente se encuentra dentro de los heterocistos en otros diazótrofos.

En lugar de tener pilas localizadas de tilacoides , Trichodesmium tiene tilacoides desapilados que se encuentran en toda la célula. Trichodesmium está muy vacuolado y el contenido y tamaño de las vacuolas muestra variaciones diurnas. Las vesículas de gas grandes (ya sea a lo largo de la periferia como se ve en T. erythaeum o se encuentran distribuidas por toda la célula como se ve en T. thiebautii ) permiten que Trichodesmium regule la flotabilidad en la columna de agua. Estas vesículas de gas pueden soportar altas presiones, presumiblemente hasta 100-200 m en la columna de agua, lo que permite que Trichodesmium se mueva verticalmente a través de la columna de agua para recolectar nutrientes. [7]


Ilustración
Floración de Trichodesmium erythraeum , entre Vanuatu y Nueva Caledonia , SW del Océano Pacífico.
Ejemplos de colonias de Trichodesmium clasificadas en clases morfológicas
(A) bocanadas radiales, (B) bocanadas no radiales, (C) mechones. [11]
Las colonias de cianobacterias marinas Trichodesmium
interactúan con otras bacterias para adquirir hierro del polvo
una. Trichodesmium spp., que fija N 2 , que se encuentra comúnmente en aguas tropicales y subtropicales, tiene una gran importancia ambiental al fertilizar el océano con nutrientes importantes. b. Trichodesmium puede establecer floraciones masivas en regiones oceánicas pobres en nutrientes con alta deposición de polvo, en parte debido a su capacidad única para capturar el polvo, centrarlo y posteriormente disolverlo. C. Vía propuesta de adquisición de Fe ligado al polvo: Las bacterias que residen dentro de las colonias producen sideróforos (CI) que reaccionan con las partículas de polvo en el núcleo de la colonia y generan Fe disuelto (C-II). Este Fe disuelto, complejado por sideróforos, es luego adquirido tanto por Trichodesmium

y sus bacterias residentes (C-III), resultando en un beneficio mutuo para ambos socios del consorcio . [12]