Respiraderos muertos, hábitat próspero: chimeneas hidrotermales que han expirado albergan gran cantidad de bacterias

ORIGINAL: mBIOSphere

Las Chimeneas hidrotermales se pueden encontrar dondequiera que haya un centro de dorsales oceánicas extendidas. Al igual que los géiseres en el fondo del mar, las chimeneas son formadas en caliente, cargadas de minerales del agua del mar que surge de debajo de la corteza y los depósitos de estos minerales en una columna (a veces enormes), rica en metales y azufre. (La foto es de 9 metros de altura). Microbiólogos han estudiado estas chimeneas por un tiempo, el examen de las bacterias y arqueas que predominan y lo que podría estar haciendo, mientras fluyen los pozos emergentes, pero un grupo de la Universidad del Sur de California y la Universidad de Minnesota, Twin Cities han observado las comunidades que existen en las chimeneas que se ha tapado y detenido hace tiempo - chimeneas inactivas, conocido como "sulfuros inactivos". Se encontraron algunas diferencias entre las comunidades para tener en cuenta en las chimeneas activas y en las chimeneas de la que no hay flujo hace tiempo - las diferencias muestran que las chimeneas inactivas son motores biogeoquímicos realmente activos que continúan del ciclo del azufre, nitrógeno y hierro en el suelo marino.

El transformación de convertirse en una salida no-productiva es muy significativa, dice Katrina Edwards, la autora principal del estudio. Cuando una chimenea deja de expulsar chorros de agua de mar, "la química [de la chimenea] pasa de ser dominado por las emisiones de fluidos - ventilación de los fluidos hidrotermales que no están en equilibrio con el agua de mar inferior - a un sistema basado en la química de minerales", dice Edwards. Por lo tanto, las chimeneas activas están dominadas por las reacciones entre los materiales en agua de mar de ventilación y el agua de mar que la rodea y las chimeneas inactivas están dominadas por las reacciones entre el agua de mar y los minerales en lo que queda de la chimenea.

Esto hace que sea una gran diferencia en los hábitats, las diferencias que se reflejan en las secuencias de 16S rRNA  (16S ribosomal RNA) de los organismos que encuentran en estos dos tipos de chimenea. Una diferencia notoria es la ε-proteobacterias y Aquificae: los grupos predominantes en las chimeneas activos, que son raros en las chimeneas inactivas, donde son probablemente reemplazadas por α, β-, δ-y γ proteobacterias y Bacteroidetes, que parecen prosperar existen y probablemente participen en las transformaciones redox de azufre, nitrógeno y hierro. Otras observaciones indican también las comunidades están sometidas a la sucesión ecológica, en la que las especies antiguas y procesos poco a poco son reemplazados por otros.

¿Y desde cuándo estas chimeneas han estado inactivas, mientras que las comunidades bacterianas que las acompañan estaban ocupadas trabajando en su interior? El co-autor Jason Sylvan dice que no sabe la edad de los sitios de muestreo en particular, sino que otras personas que trabajan en el sitio 9 ° N Este de la Elevacón del Pacífico han utilizado las proporciones de isótopos de plomo para fechar las características latentes en la zona desde varias décadas hasta 20.000 años de edad.

"Teniendo en cuenta que las estructuras persisten durante miles de años", dice Sylvan ", "y a la vez que apoyan a las comunidades microbianas activas, es muy posible que estas comunidades tengan un impacto en la química del océano."

Edwards espera continuar su trabajo con las chimeneas. "Los depósitos que se crean a través de la conducción hidrotermal son poco conocidos sobre los marcos de tiempo. Sabemos que se quedan por varias décadas, pero la influencia que tienen sobre los procesos oceanográficos biológicas y químicas es incierto."