Ciertas bacterias termófilas en suelos que crecen a altas temperaturas son capaces de potenciar el reciclaje de los elementos del suelo, fundamentalmente nitrógeno y azufre

Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto que ciertas bacterias termófilas en suelos que crecen a altas temperaturas son capaces de potenciar el reciclaje de los elementos del suelo, fundamentalmente nitrógeno y azufre. El hallazgo podría contribuir a diseñar métodos de fertilización biológica y evitar fertilizantes químicos innecesarios.

Según destacan los autores del estudio, el caso del azufre es muy llamativo. Hasta ahora se había observado que las bacterias regeneraban muy pobremente el azufre orgánico del suelo a temperaturas bajas (a unos 20ºC). En el estudio se ha comparado la información de genomas de las bacterias mesófilas, que crecen a temperaturas medias (inferiores a 40ºC), con las termófilas, que lo hacen a temperaturas altas,  entre 50-65ºC. “Son temperaturas que fácilmente se alcanzan en cualquier suelo andaluz en verano. Nosotros hemos llegado a medir 75ºC”, explica Juan González, Investigador Científico del CSIC en el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla, que ha realizado el estudio en colaboración con la Universidad de Évora (Portugal).

La comparativa ha mostrado la razón de esta mayor eficacia en la generación de sulfatos de las bacterias termófilas: cuentan con rutas metabólicas simultáneas dirigidas a la producción de sulfitos, cosa que explica que produzcan sulfato. Estas incluyen reacciones integradas en las rutas de degradación de los aminoácidos Metionina y Cisteina (contienen azufre) que llevan a la producción de sulfitos, según se explica en el estudio. El sulfito producido es oxidado a sulfato con la participación de sulfito oxidasas que son las enzimas claves en este paso y que están ausentes en muchas bacterias mesófilas.

El hallazgo sobre el comportamiento de las bacterias termófilas ayuda a comprender mejor la mineralización microbiana del azufre orgánico en los sistemas terrestres, que hasta ahora se conocía escasamente. Se trata de un proceso que habitualmente no se abordaba en los modelos del ciclo del azufre, ya que la mayoría de las publicaciones se centraban en transformaciones de azufre inorgánico.

Más información:

Santana, M.M., J.M. Gonzalez, M.I. Clara. 2014. Inferring pathways leading to organic-sulfur mineralization in the Bacillales. Critical Reviews in Microbiology.DOI:10.3109/1040841X.2013.877869