Microbi descoperiți la adâncimi mari sub pământ ar putea transforma purificarea apei subterane
O echipă de cercetători din Statele Unite a realizat o descoperire care ar putea să modifice înțelegerea noastră asupra filtrării naturala a apei potabile și, eventual, modul în care abordăm viitoarele provocări legate de poluarea acesteia. Acești microbi recent identificați, găsiți în soluri la adâncimi de până la 20 de metri, aparțin unei încrengături microbiene denumite CSP1-3 și au fost descoperiți în probele colectate din Iowa (SUA) și China. Studiul, condus de profesorul James Tiedje de la Universitatea de Stat din Michigan, a fost publicat în renumita revistă Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Această descoperire a microorganismelor oferă perspective noi asupra biodiversității solului și a influenței majore pe care microbii o au asupra purificării apei subterane.
Ce reprezintă „Zona Critică” și de ce este semnificativă?
Cercetările s-au desfășurat în așa-numita „Zonă Critică a Pământului”, o regiune geologică ce se întinde de la vârful coroanelor copacilor și până la adâncimi de peste 200 de metri. Această zonă este esențială pentru susținerea vieții, având un impact asupra proceselor fundamentale precum formarea solului, ciclurile apei și ale nutrienților. Totuși, straturile sale profunde rămân în mare parte necunoscute pentru oamenii de știință.
Microbii CSP1-3 contribuie la o comunitate microbiană activă care se dezvoltă adânc în sol, într-un mediu fără lumina soarelui și cu nutrienți extrem de limitati. Interesant este că, în anumite situații, acești microbi reprezintă mai mult de 50% din numărul total de microorganisme din aceste straturi, ceea ce îi face dominanți în ecosistemul subteran.
Origini acvatice și adaptare extremă
Cercetătorii au realizat secvențierea ADN-ului extras din probele de sol și au aflat că strămoșii acestor microorganisme trăiau în habitate acvatice, precum izvoare termale sau lacuri cu apă dulce. De-a lungul milioanelor de ani, acești microbi au evoluat de la un mediu acvatic, la solul de suprafață, și, în final, în adâncimile solului.
„Majoritatea oamenilor ar considera că organismele de acest tip, dacă s-ar găsi la adâncimi mari, sunt inactive sau în stare de spor. Însă descoperirea noastră demonstrează că aceste microorganisme nu sunt doar vii, dar și activi metabolic, chiar dacă la un ritm foarte lent”, a declarat profesorul Tiedje.
Un rol esențial în purificarea apei
Spre deosebire de solul de suprafață, care filtrează o cantitate relativ mică de apă, solul de adâncime păstrează volume semnificative de apă care pătrund în pământ, devenind un filtru natural mai eficient. Microbii CSP1-3 joacă un rol crucial, hrănindu-se cu carbon și azot migrande din solurile superioare. Aceștia sunt implicați în etapa finală a ciclului de purificare, eliminând poluanții care au scăpat de procesul inițial de filtrare.
„Este ca și cum ai avea niște muncitori de salubritate microscopici la subsol, care curăță resturile pe care filtrul de la suprafață nu le-a reținut. Activitatea lor este esențială pentru un sistem natural de purificare a apei”, completează Tiedje.
Cultivarea în laborator – o nouă provocare
Deși descoperirea acestei comunități microbiene este încurajatoare, cercetătorii se confruntă cu dificultăți în reproducerea condițiilor extreme din mediu în laborator. Lipsa de nutrienți și presiunea ridicată la adâncimi mari fac complicată cultivarea acestor microbi pentru studii detaliate.
Cu toate acestea, dacă savanții reușesc să dezvăluie complexitatea fiziologică a acestor microorganisme
