Predicting how microorganisms are affected by and could influence global warming proves challenging
Helen A. Vrionis, Lyle G. Whyte, and Robert V. Miller
The strength of sunlight at the poles has a profound impact on the nature and stability of microbial niches. The shallow angle at which sunlight strikes the poles spreads energy over a large area, diminishing its heating power at these latitudes while still driving microbial photosynthesis and primary production. Investigators continue to refıne their projections of how global warming will affect microbial communities at the poles and how these communities, in turn, are likely either to promote or temper those warming trends.
Muñoz Cinta Miriam Elizabeth
ReplyDeleteGrupo:5868
“Life at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2”
Así como lo vimos en la parte uno, la temperatura influye en el desarrollo y el mantenimiento de la vida. En esta parte dos se nos informa que gracias a estos cambios influyen en los microbios los cuales desempeñan un papel en el ciclo global de los gases de efecto invernadero. Lo que provoca que estos microbios ejercen otro efecto sobre el clima.
Al igual que la temperatura, los rayos UV tienen un gran impacto en la vida microbiana debido a que causa mutaciones y puede ser letal al DNA microbiano. Sin embargo, el ozono estratosférico absorbe una proporción sustancial de la radiación UV del sol evitando que llegue a la Tierra, pero la capa de ozono se vuelve más delgada.
El articulo nos habla del efecto saltamontes el cual se da cuando el viento dispare los contaminantes transportados por él y que se volatiza en las regiones más cálidas a los polos, lugar donde se condensan y se depositan y provoca la destrucción de la capa de ozono y a su vez al calentamiento global.
Pero las bacterias son sorprendentes por que presentan un mecanismo de defensa a los rayos UV, por ejemplo la proteína RecA que ayuda a regular el DNA de la luz independiente o cuando el daño excede la capacidad del sistema de fotoreactivación para repararlo. Cuando el DNA presenta daños, la cadena se inhibe dejando regiones acumuladas de ssDNA y a su vez, estas se activan con el RecA y LexA y regulan el SOS.
Cuando se induce este sistema, los niveles de RecA aumentan dentro de la célula en proporción a la concentración de pirimidinas y luego caen después de la reparación. La presencia de este marcador molecular está siendo evaluado como un medio para determinar qué miembros de la comunidad microbiana se adaptan mejor a un conjunto particulares condiciones y, por lo tanto, para predecir la dirección de los flujos de carbono.
Dos estudios que se llevaron a cabo utilizan proteínas RecA para medir los niveles relativos de los daños inducidos por el agotamiento de la capa de ozono del ADN bacteriano. Los investigadores observaron dos picos diarios en la concentración de RecA, una al mediodía y otra a principios de la noche y se obtuvo que cuando la capa de ozono en la atmósfera espesa, los niveles del mediodía de RecA no se elevan tanto. Sin embargo, cuando las células están expuestas a más radiación UV solar, aumenta daño del ADN y la viabilidad del bacterioplancton es baja.
Si bien algunos cambios microbianos contribuyen al calentamiento global, otros cambios en la probable ayuda de nivel microbiano para mitigar los efectos del calentamiento global. El aumento de la luz solar también puede apoyar preferentemente el crecimiento de bacterias productores primarios fototróficas, que pueden ayudar a contrarrestar la expulsión desmedida de dióxido de carbono. Pero no olvidemos que la destrucción del hielo puede incrementar a los microbios, gases y nutrientes en los polos y provocaría un aumento de metabolismo microbiano que dará lugar a una mayor liberación de gases de efecto invernadero y el calentamiento global.
Este artículo nos habla sobre el cambio climático en los polos y el daño que causa, pero este daño sucede en todo el mundo y eso está por verse. Pero para todo cambio existe una respuesta microbiana, como ya vimos una bicha puede adaptarse a este cambio climático y equilibrar las cosas, no estoy diciendo que sea la solución y que la contaminación puede seguir fue de control, pero no puede ser imposible. Es así como los esfuerzos actuales para identificar el potencial genético microbiano en ambientes polares, incluyendo la presencia de capacidades metabólicas que puede activarse, son fundamentales para predecir el destino del ciclo del carbono y posteriores consecuencias globales del clima.
bien!!
DeleteClaudia Libertad Ramírez García Grupo: 5868
ReplyDeletePartiendo del artículo anterior, el cambio climático afecta a todo el planeta, pero la preocupación mayor se centra en los Polos, que directamente influye a los microrganismos que allí habitan y que son parte fundamental en los ciclos biogeoquímicos; principalmente en los de efecto invernadero. En este articulo la idea se centró en el calentamiento de los polos y como eso influye en el comportamiento de los microbios; ya que la fuerza de la luz del sol en los polos tiene un profundo impacto en la naturaleza y la estabilidad de nichos microbianos. Por ello es primordial indagar e idear cómo el calentamiento global afectará a las comunidades microbianas en los polos y cómo estas comunidades, a su vez, para moderar esas tendencias de calentamiento. Las radiaciones ultravioleta emitidas por el sol tienen un gran impacto en la vida microbiana en los polos. La exposición a la radiación UV causa mutaciones y puede ser letal a través del daño al ADN y otros componentes celulares y el papel de los sistemas de reparación del daño de ADN podrían resultar crítica para determinar el tamaño de la población microbiana. Aunque la Tierra cuenta con el ozono que absorbe una radiaciones UV para evitar que estas lleguen a la superficie; pero la capa encima de los polos es más delgada y si a eso le agregamos que compuestos orgánicos son llevados a los polos a través del efecto saltamontes que lleva los contaminantes volátiles de las regiones más cálidas a los polos donde se condensar y son depositados propiciando la destrucción del ozono y esto, a su vez, contribuye al calentamiento global. Con esta situación los microbios tienen que hacer mecanismos de reparación que se ocupan de los rayos UV en el ADN. Un ejemplo es la proteína RecA que ayuda a reparar el ADN de luz independiente, que actúa cuando la luz visible no está disponible para la célula o cuando el daño excede la capacidad del sistema de foto-reactivación para repararlo.
Además del dióxido de carbono, varios otros compuestos, particularmente los óxidos de nitrógeno, afectar a la capa de ozono y el clima. El nitrógeno se transforma de nitratos a las moléculas que son reactivos en la atmósfera, incluyendo el óxido nitroso, cuyo potencial de calentamiento global es 300 veces mayor que el del dióxido de carbono. Debido al calentamiento el paisaje de los polos se ve profundamente afectado haciendo, reordenamientos de los horizontes del suelo, cizallamiento de las partículas, y el movimiento de los orgánicos y solutos que cambia la naturaleza general y la estructura física de los hábitats de permafrost. La mezcla de estas capas tiene un profundo impacto en los microbios, que afecta no sólo el grado de humedad y luz que reciben, sino también la calidad y la concentración de nutrientes que están disponibles para ellos. Aunque algunos microbios contribuyen al calentamiento global; otros podrían tener la oportunidad ecológica, al igual que las plantas para poder adaptarse a la tundra, ya que es un ambiente rico en carbono y el aumento de la luz solar también puede apoyar el crecimiento de bacterias productores fototróficas, que pueden ayudar a contrarrestar el aumento de las emisiones de dióxido de carbono. Pero los cambios ambientales son difíciles de controlar y la respuesta microbiana a tales cambios en la diversidad puede generar a largo plazo cambios en microbios así como en sus interacciones, siendo difícil de predecir. Pero se está haciendo varios esfuerzos para identificar el potencial genético microbiana en ambientes polares, incluyendo metabólicas para predecir el ciclo del carbono en un futuro y posteriores consecuencias del clima.
bien!!
DeleteMontserrat Vázquez Trejo Grupo: 5856
ReplyDeleteLife at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2
Continuando con los efectos que tiene el calentamiento global sobre la vida, principalmente microbiana, en los polos; la radiación ultravioleta tiene un gran impacto en dicha población. Esto se debe a que para la formación de la capa de ozono los rayos violetas reaccionan con el oxígeno, de manera que los rayos no llegan directamente a la superficie terrestre. El problema es que en los polos, la luz solar que recibe es menor y por lo tanto la capa de ozono es más delgada; sumándose el hecho de que desechos de la zona ecuatorial viajan y se depositan en los polos, aumentando la destrucción de la capa de ozono. Esto se puede observar principalmente en la Antártida pero también está presente en el Ártico. Para poder sobrevivir a este ambiente con una capa de ozono dañada; las bacterias poseen un sistema de protección a los rayos UV ya que éstos pueden dañar su DNA, como la proteína RecA. La proteína actúa cuando la luz visible no se encuentra presente o cuando el daño es mayor para el sistema de foto-reactivación.
Como se habló en el artículo anterior, algunos de los cambios microbianos son contribuidores del aumento del calentamiento global mientras que otros pueden reducir los efectos de este fenómeno. El calentamiento en los polos podría provocar la liberación de dióxido de carbono y metano; además de que en la nieve, el nitrógeno se transforma de nitratos que pueden óxido nitroso, el cual provoca un mayor impacto en el calentamiento global que el dióxido de carbono. Pero de igual manera, con incremento en la temperatura las plantas pueden sobrevivir y reproducirse de mejor manera; lo que implica que una mayor cantidad de bacterias fototróficas y rizobianas proliferen, contrarrestando el aumento de dióxido de carbono.
Lo cierto es que para comprobar si las bacterias son responsables del aumento del calentamiento global o ayudan a contrarrestarlo, es complicado ya que es un fenómeno que toma muchos años. Pero de lo que sí se puede estar seguro, es que las bacterias de los polos juegan un papel importante en el consumo y producción de carbono; y podría convertirse en una amenaza mayor que la que nos causan los patógenos.
bien!!
DeleteReyes Díaz Jorge Luis Grupo: 5868
ReplyDeleteEl aumento de la temperatura, los cambios de clima y en general el calentamiento global están influyendo profundamente en los microbios que desempeñan un papel central en el ciclo global de los gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono y metano. Al existir cambio en los niveles de los gases, probablemente los microbios ejercerán nuevos efectos sobre el clima. El sol tiene una gran importancia en ambos polos ya que el impacto de su luz ayuda a la fotosíntesis microbiana que habitan en los muchos nichos de este lugar, sin embargo muchas investigaciones aún afirman que el calentamiento global afectará a las comunidades microbianas.
No solo el sol tiene impacto en la vida microbiana, también lo hace la radiación ultravioleta, ésta es capaz de causar mutaciones y puede ser letal por el daño al ADN y otros componentes celulares, por lo que se puede decir que esto controla el tamaño de las poblaciones bacterianas. La luz ultravioleta llega a los polos cuando hay una disminución de la luz solar y la capa de ozono que está por encima de los polos es más delgada, éstos se vuelven contaminantes y contribuyen a la destrucción de la capa de ozono lo que propaga más la exposición a la radiación UV solar. Sin embargo las bacterias hacen su lucha y montan defensas contra la radiación.
Existen muchos compuestos que afectan a la capa de ozono y al clima como es el caso del dióxido de carbono y los óxidos de nitrógeno. El registro indica que las reacciones químicas de estos compuestos con el hielo y la nieve, y la velocidad del viento pueden hacer cambiar la forma del paisaje destruyendo grandes glaciares. Estos cambios y muchos otros le causan un gran impacto a los microbios que además de afectar el grado de humedad y luz que reciben, y no solo eso, también a la calidad y concentración de nutrientes que ellos disponen.
Existe una gran probabilidad de que el calentamiento global aumente las tasas metabólicas de las porciones de las comunidades microbianas locales. Pero, además se sabe que el derretimiento del hielo y su erosión incrementarán microbios, gases y nutrientes en los ambientes polares, aunque como todos estos cambios ya están sucediendo en los polos, todas estas consecuencias están por verse.
bien!!
DeleteNombre: Castellanos Montiel María José
ReplyDeleteGrupo: 5868
Ensayo
Vrionis, Helen. Miller, Robert and Whyte Lyle. Life at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2
En el ensayo sobre la primera parte de este artículo dijimos que la manera en que las bacterias influyen o influirán sobre el ambiente, sólo puede determinarse mediante las adaptaciones que ya tienen o que van adquiriendo con el tiempo. En este ensayo hablaremos sobre algunas de las adaptaciones bacterianas (en este caso en los polos) que se relacionan directamente con el aumento del calentamiento global.
El calentamiento global en la actualidad, está influenciando a los microbios que se encuentran en los polos, los cuales juegan un papel esencial en los ciclos de algunos gases invernaderos tales como el bióxido de carbono y el metano. El registro geológico ha revelado que los actuales cambios climáticos derivan en alteraciones en la duración de las heladas de los polos, lo que provoca cambios en el arreglo de la tierra (se combinan las capas dividas que forman diferentes ambientes para diferentes bacterias) y el movimiento de material orgánico y solutos, cambiando, a su vez, toda la naturaleza y estructura física de los ambientes polares. La mezcla de estas capas afecta en la cantidad de luz y humedad que reciben los microbios, así como la calidad y concentración de los nutrientes disponibles. Dichos cambios ponen en estrés a las bacterias y aceleran su metabolismo provocando una mayor liberación de gases invernadero que aumentan el calentamiento global.
También existen procesos microbianos que contribuyen a mitigar los efectos del calentamiento global. Lo anterior se observa porque la aceleración de los metabolismos microbianos también promueve el incremento de la biomasa que, a su vez, aumenta el crecimiento de comunidades microbianas y plantas adaptadas a la tundra que proveen de más nutrientes a sus microbios rizosféricos que se encargan de secuestrar el carbono. Por otro lado, tenemos el hecho de que el Sol llega a la Tierra en un ángulo que permite el esparcimiento de energía en grandes áreas sin calentar los polos, lo que permite a ciertos microbios de la región eufótica llevar a cabo la producción primaria mediante la fotosíntesis; este fenómeno también ayuda a controlar las emisiones de bióxido de carbono. Sin embargo, el calentamiento global progresivo de los últimos años ha hecho hoyos en la capa de ozono de los polos (es muy delgada porque la luz del Sol no llega con tanta fuerza) que permiten una entrada mayor de rayos ultravioleta (UV). La radiación UV tiene un gran impacto en la vida microbiana de los polos, ya que promueve las mutaciones, causando un daño letal al DNA y otros componentes celulares, afectando de manera significativa el tamaño de las poblaciones bacterianas. Las bacterias se ven forzadas a utilizar mecanismos de autoreparación (SOS) en contra de la radiación UV.
En conclusión, el ser humano y su afán por obtener cosas sin fijarse en las repercusiones ambientales posteriores ha provocado un cambio climático progresivo que está afectando en los polos. Este cambio en la ecología de los microbios polares sólo está ocasionado la liberación de más gases invernaderos que aumentan todavía más el calentamiento global, y no importa que hayan organismos fotosintetizadores puesto que se está rompiendo el equilibrio que había entre éstos y los generadores de gases.
Los investigadores continúan interesados en la manera en que se ven afectados los microorganismos con el calentamiento global. Uno de los puntos que afectan a las comunidades microbianas es el aumento en la radiación ultravioleta. Como ya se sabe la capa de ozono es la que permite la vida en la superficie de la tierra ya que evita que los rayos del sol lleguen directamente (incluyendo la radiación UV). Sin embargo el ozono no es igual en todo el planeta pues en las latitudes tropicales o ecuatoriales esta capa es mucho más gruesa a diferencia con la que se encuentra en zonas con bajas temperaturas que es más delgada.
ReplyDeleteLa radiación solar presenta compuestos orgánicos a los polos ya que en zonas más cálidas son volátiles y a su vez proporciona los contaminantes del aire, estos compuestos favorecen a la destrucción de la capa de ozono produciendo una perforación y permitiendo que la radiación UV aumente el calentamiento global y al mismo tiempo afecte a los microorganismos pues destruye su DNA y ocasionando mutaciones.
Empero la gran capacidad de adaptación de estos bichos parece que lleva un paso adelante pues las bacterias han desarrollado un tipo de mecanismos para proteger su material genético ya que una proteína RecA ayuda a regular la reparación del DNA. Cuando hay una alta exposición de dímeros de pirimidina rompen la información genética de los microorganismos dejándolo en cadenas simples (ss DNA) estas moléculas activan las proteínas RecA para reparar los daños y así evitar llegar a un estado de SOS.
Gracias a estas adaptaciones que han desarrollado los microorganismos se cree que con ello se podría revertir el efecto del calentamiento global. Está claro que el dióxido de carbono es uno de los mayores contaminantes del ozono pero los óxidos de nitrógeno también son perjudiciales ya que en la nieve se convierten en nitratos, en especial el óxido nitroso pues sus efectos son 300 veces mayor que el del CO2.
Con un registro geológico es posible conocer los daños que ocasiona en el clima, los cambios en la duración de congelación, el movimiento de los compuestos orgánicos y los solutos que cambian la naturaleza y la composición del permafrost tiene un gran impacto en los microbios pues no solo cambia la humedad y la luz que reciben sino también la calidad y la disponibilidad de nutrientes, esto último es el punto clave para poder evitar que aumente la temperatura del planeta, pues cuando hay mayor alimento favorece al crecimiento de las comunidades microbianas y el de las especies de vegetación en la tundra. Por otro lado la cantidad excesiva de luz proporcionará apoya al crecimiento de bacterias fototróficas secuestrando así el carbono dela atmósfera junto con las plantas. También al derretirse los hielos y disolver los nutrientes (oligotrofia) promueve el crecimiento de bacterias autótrofas y así capturar más y más CO2. Mientras tanto los suelos con saturación de agua puede provocar el aumento en el metabolismo anaeróbico y fermentativo.
Sin embargo aún son solo especulaciones que con lo anterior disminuya la cantidad de dióxido de carbono y vuelva a congelarse los polos atrapando de nuevo en el hielo todos estos gases, ya que existe un riesgo y el temor que con el derretimiento del hielo y la erosión, el metabolismo microbiano ayude a una mayor liberación de gases de efecto invernadero y el calentamiento global.
Nadine Salazar. Grupo 5868
ReplyDeleteAl plantearse en la parte uno de este interesante artículo la situación del aumento de la temperatura a nivel global y la disminución de los glaciares, en esta segunda parte se verá de manera profunda cómo tal vez el papel de los microorganismos que antes se desempeñaba en la regulación de los ciclos globales de los gases, ahora ejerza otros efectos sobre el clima.
La luz solar incide en un ángulo de muy poca profundidad sobre los polos, sin embargo la energía se propaga de manera que se puede llevar a cabo la fotosíntesis microbiana. La exposición a la radiación de los rayos UV del sol en las bacterias causa mutaciones y puede ser letal si causa daños severos a su ADN, pero lo que nos protege a todos los seres vivos de esta radiación, -que es la capa de ozono, la cual absorbe los rayos evitando su llegada a la superficie terrestre- cada vez se adelgaza más. Otra consecuencia de esta radiación solar que debilita la capa de ozono, es el llamado “efecto saltamontes” el cual arrastra por medio del viento, contaminantes que se volatilizan en regiones cálidas para llegar a depositarse en los polos donde además se condensan.
Para protegerse contra la radiación UV, las bacterias ocupan ciertos mecanismos, como hacer uso de su proteína ReCA la cual se activa cuando hay daño en el ADN. El aumento de ReCA en las células se ha tomado en diversos estudios de laboratorio como un indicador para medir los niveles relativos del agotamiento de ozono, y se fijaron dos picos de elevación de ReCA, uno en el mediodía y otro un poco más tarde. Se comprobó que cuánto más expuestas a la radiación solar, más aumenta el daño a su ADN.
Existe la preocupación de si los microorganismos agravarán la situación del calentamiento; no obstante se cree que hay algunos cambios microbianos que atenuarán los efectos del calentamiento, pero también hay unos que contribuyan.
Por ejemplo, si el calentamiento en los polos libera más dióxido de carbono y metano, las tasas de los organismos que metabolicen dichos compuestos aumentarán. Pero por otra parte, si el calentamiento derrite el hielo y diluye los nutrientes se creará un ambiente oligotrófico donde los microorganismos autótrofos captaran mucho más dióxido de carbono, limitando su escape a la atmósfera.
Es difícil identificar con precisión el potencial genético o reconocer si existen nuevas capacidades metabólicas que puedan activarse, sin embargo simular las nuevas respuestas microbianas ante el calentamiento pueden ayudar a predecir cambios filogenéticos .
Puedo concluir que es sorprendente la capacidad de adaptación que tienen las bacterias para cualquier ambiente, ya sea que aumente más y más el carbono o comiencen a emerger presiones de selección más fuertes ellas podrán adaptarse, e incluso adoptar metabolismos con los cuales sobrevivir. Por otro lado, podemos sentir muy de cerca los efectos y daños que le hemos estado haciendo a nuestro planeta; sin bacterias no podemos regular nuestros ciclos biogeoquímicos.
Vida en los polos en la edad del calentamiento global
ReplyDeleteVargas Ramírez Aldo Uriel
Grupo: 5868
En el artículo nos menciona que gracias al aumento de la temperatura global ha preocupado mucho a la biología ya que han disminuido mucho los glaciares polares y esto es debido al calentamiento global. Todos estos cambios influyen de manera drástica en los microbios porque al desempeñar un papel en el ciclo global de principales gases de efecto invernadero. La luz solar también afecta a los nichos microbianos además de esto la radiación solar presenta compuestos orgánicos a los polos por medio de la destilación global llamado el “efecto saltamontes”. Gracias al viento que lleva consigo contaminadores que son transportados a los polos donde se condensan. Todo este proceso conlleva a un agotamiento de la capa de ozono del planeta y bien se aprecia en la Antártida en los meses de la primavera y verano. Esta pérdida de ozono contribuye sustancialmente al calentamiento global.
Como los microbios polares son afectados por y a su vez, puede afectar al calentamiento global.
A pesar de la concentración de dióxido de carbono hay otros factores que afectan al clima como lo es el óxido nitrógeno. En la nieve se transforma de nitratos a moléculas que son reactivas en la atmosfera, incluso el óxido de nitrógeno, cuyo potencial de calentamiento global es 300 veces mayor que el dióxido de carbono. También el registro geológico revela las dramáticas consecuencias del cambio climático: el paisaje del hielo a sido modificado gracias a la fase química del agua y con la velocidad del viento han sido reducidas y a beses destruidos.
Mientras que algunos microbios contribuyen al calentamiento global otros microbios probablemente ayudan a mitigar los efectos del calentamiento global. A si mismo el calentamiento favorece al aumento de la tasa metabólica de las porciones de comunidades microbianas.
Las dificultades en el análisis de los fenómenos de variación lenta.
La respuesta microbiana, tales como los cambios en la diversidad y también el resultado a largo plazo de los cambios microbianos y de las interacciones medioambientales son difíciles de predecir.
Los esfuerzos para simular las respuestas microbianas a los cambios climáticos podrían ayudar a predecir futuros cambios filogenéticos dentro de las comunidades microbianas polares.
Las concentraciones de O2 en el planeta está afectando a la capa de ozono y por ello también a las bacterias. Al estar dañada la capa de ozono entran los rayos UV y afectan de un modo u otro a los nichos microbianos del lugar.
Ibáñez Rojas Nancy
ReplyDeleteLife at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2
En este artículo se menciona que los cambios drásticos en la temperatura están influyendo mucho en los microbios que son importantes en el ciclo de los gases invernaderos como el metano y el carbono.
Como ya había mencionado en el artículo anterior, la temperatura es un factor importante en la estabilidad de nichos microbianos.
La luz del sol recibida en los polos se extiende en toda el área, por consecuente el calor recibido también se esparce en el área. El ozono estratosférico impide que el total de los rayos UV entren en la Tierra, pero en los polos, el ozono es menor y los rayos UV entran en mayor cantidad.
Los rayos UV recibidos del sol, representan gran impacto, ya que pueden causar mutaciones en los microbios. Algunas ocasiones la exposición a los rayos UV es letal.
Debido a esto los microbios han desarrollado mecanismos de protección contra el daño causado por los rayos UV. Por ejemplo el RecA, que ayuda a regular la reparación del ADN.
Los intentos para la predicción de interacciones climáticas microbianas representan dificultades debido a que el descongelamiento es lento y sus consecuencias aún no se saben con claridad.
Por eso, la continua atención en los cambios microbianos de los polos es de vital importancia para la determinación de los polos para el aumento o disminución de los niveles de carbono que propician el calentamiento global.
Life at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2
ReplyDeleteArelhy Méndez Osorio
Como se ha visto los cambios de temperatura también cambian de cierta manera las condiciones de vida de los pequeños organismos, en esta ocasión nos encontramos con que la radiación ultravioleta afecta de manera directa al ADN dando origen a mutaciones y dañando otros componentes celulares. La capa de ozono que cubre el planeta se forma cuando los rayos UV activan el oxígeno, absorbe una proporción sustancial de la radiación UV del sol evitando que llegue a la superficie de la Tierra, el problema es que el desgaste de esta afecta principalmente a las zonas de los polos por lo tanto es mucho más fácil dañar los organismos y gracias a ello el tamaño de las poblaciones microbianas resulta modificado.
El dióxido de carbono atmosférico conjunto con otros compuestos como óxidos de nitrógeno, afectar a la capa de ozono y el clima. En la nieve, el nitrógeno se transforma de nitratos a las moléculas que son reactivos en la atmósfera, incluyendo el óxido nitroso, el impacto del aerosol en la acidez afecta a los microbios de varias maneras como aumentando las tasa de carbono, la fijación de nitrógeno y la mineralización de nitrógeno. El calentamiento en los polos podría liberar dióxido de carbono y metano.
Pero no todo esta perdido ya que el calentamiento probablemente también aumenta las tasas metabólicas de las porciones de las comunidades microbianas locales ya que puede aumentar la biomasa promoviendo un mayor crecimiento de las comunidades microbianas y las especies de plantas del lugar. La diversidad vegetal mejorada en estos paisajes previamente estériles para poder aportar más nutrientes a las comunidades microbianas para secuestrar carbono. El aumento de la luz solar también puede apoyar preferentemente el crecimiento de bacterias productores primarios fototróficas.
Es muy probable que los cambios que se están produciendo en los polos aun no demuestren los resultados de impacto ambiental que debieran darse, pero todas estas consecuencias sin duda saldrán a la luz en un tiempo. Lo importante en este caso es valorar el impacto al que están sometidas las bacterias como los cambios en la diversidad y las interacciones en el medioambiente, los esfuerzos para identificar el potencial genético microbiana en ambientes polares, incluyendo la presencia de capacidades metabólicas que pueden ser activados, son fundamentales para predecir el destino de ciclo del carbono y posteriores consecuencias globales del clima, lo importante es que estos estudios y esfuerzos ayuden a conocer el cambio filogenético dentro de las comunidades microbianas polares.
Giovani Martínez Aldama
ReplyDelete5868
Life at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2
Helen A. Vrionis, Robert V. Miller, and Lyle G. Whyte
El calentamiento global es un hecho del que se tienen registro ya hace algunos años y que está produciente un impacto muy grave sobre las condiciones del planeta. Aunque observando un poco más al mundo microscópico se han encontrado resultados que datan de la alteración de microorganismos que desempeñan un papel en el ciclo global del los gases de efecto invernadero claves como el dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4).
Hoy día se sabe que la producción excesiva de gases invernadero provoca un calentamiento grave al planeta y que no conforme han hecho un agujero en la capa de ozono, con la capa de ozono dañada los rayos solares entran con gran poder lo que causa un grave problema en la naturaleza y en los nichos microbianos, puesto que la capa es la encardada de no dejarlos pasar. Específicamente la entrada de rayos ultra violeta (UV), crea en muchas especies microbianas mutaciones, puede afectar el control de los tamaños poblaciones bacterianas, especialmente en las regiones polares además puede ser fatal por la ruptura del DNA.
Esta radiación también causa la introducción de compuestos orgánicos a los polos por la destilación llamado el efecto saltamontes donde el viento entrega los contaminantes del aire que se volatilizan en las regiones más cálidas a las más frías, o sea, en los polos donde condensar y se depositan y estos gases son los encargados de la destrucción de la capa de ozono.
A todo esto, las bacterias buscan formas de reparar su DNA dañado por los rayos UV. La proteína RecA ayuda a regular la luz-independiente DNA reparador, que actúa cuando la luz visible no está disponible a la célula o cuando el daño excede la capacidad del sistema de foto-reactivación para repararla.
Entre muchas formas de sobrevivencia se hacen estudios sobre que miembros de la población microbiana están adaptándose a las nuevas condiciones climáticas que viven los polos actuales, en una investigación se encontró que RecA forma dos picos utilizados
para medir los niveles relativos de la disminución de ozono que daña el ADN bacteriano.
Estos picos se dan uno al mediodía que sugiere una reparación al sistema de fotorreactivación,
mientras que el pico más tarde probablemente repara el daño restante en forma de luz visible.
Todos estos factores afectan la ecología microbiana que se vive en los polos, por una parte la luz que se recibe la humedad y factores se ven afectados lo que restringe los nutrientes. En donde algunos se pueden ver favorecidos y contribuir al calentamiento global por las sustancias que producen.
El verdadero problema se presenta que con la adaptación de microorganismos productores de gases invernadero pueden tener mayores concentraciones y crear gases que afectan a la vida actual. Aun existe una incertidumbre sobre las poblaciones microbianas actuales y las que pueden adaptarse y que pueden causar desastres con el calentamiento global.
IBARRA MADRIGAL STEPHANIE KARINA 5868
ReplyDeleteLIFE AT THE POLES IN THE AGE OF GLOBAL WARMING: PART 2
En el artículo anterior y en este nos mencionan el calentamiento global, los cambios de clima y los aumentos de temperatura de manera global. Son muchos los esfuerzos y las iniciativas que se realizan en todo el mundo para disminuir los efectos ambientales que pueden ocasionar, no sólo desastres naturales, sino enfermedades o la desaparición de poblaciones completas. El factor principal de esto es la radiación solar (Sol) el cual es de gran importancia pero desgraciadamente la capa de ozono no es lo suficientemente gruesa y los cambios de clima repentinos son los que afectan.
Los rayos UV afectan directamente a la vida microbiana ya que causa mutaciones y puede ser mortal para el DNA de los microbios, las bacterias se defienden del sol, por ejemplo la proteína RecA que ayuda a reparar el ADN de luz independiente, que actúa cuando la luz visible no está disponible para la célula o cuando el daño excede la capacidad del sistema de foto-reactivación para repararlo, Cuando el DNA presenta daños, la cadena se inhibe dejando regiones acumuladas de ssDNA y a su vez, estas se activan con el RecA y LexA y regulan el SOS.
Las bacterias podrían ayudar a mitigar los efectos de la liberación de gases de efecto invernadero a la atmósfera tanto del gas natural que se filtra del medio ambiente como del que surge de la actividad humana, en conclusión sabemos que los cambios ambientales son muy difíciles de controlar pero aún no sabemos con exactitud se los microbios afectan o contribuyen a esto; pero con los esfuerzos y las investigaciones pero con el paso del tiempo iremos concretando las respuestas a tantas preguntas que nos hacemos.
Martínez Palestino Andrea
ReplyDeleteLife at the Poles: Part 2
Como sabemos el cambio climático es un gran influyente para la producción de metano y CO2 por microorganismos en los polos, la intensidad de la luz del sol afecta comunidades microbianas ya que la exposición de ciertas bacterias a los rayos UV puede ser letal. La capa de ozono es mucho más delgada en las zonas polares por lo cual se da el “efecto saltamontes” donde el viento trae consigo contaminantes que se volatizan en regiones calientes pero de depositan en regiones frías, estos contaminantes contribuyen a la destrucción de la capa estratosférica incrementando la exposición a los rayos UV.
En el cambio climático no sólo actua el CO2 sino también otros compuestos como el nitrógeno que forma nitratos los cuales son reactivos con la atmósfera, se dan cambios dramáticos en la química del agua, velocidad del viento y una serie de cambios geológicos son factores que afectan a los microbios. Sin embargo no sólo existen las bacterias que ayudan al cambio climático sino tambien aquellas que mitigan los efectos, si se aumentara la biomasa aumentarian las especies de plantas adaptadas a la tundra y consigo las comunidades rizosféricas que contrabalancean las emisiones de CO2. Predicciones dicen que no solo se atenuaría el C sino también se lograrían niveles ideales.
No importa que que hipótesis acerca del cambio climático se apoyen se sabe que las bacterias son personajes clave para la producción o disminución de formas de carbón atmosférico.
Nejapa Mendoza Rosa Celia Grupo: 5868
ReplyDeleteLos cambios que están sucediendo en el clima no solo repercuten en los humanos, sino que también en los microorganismos cambiando así las interacciones que ellos han tenido a lo largo de mucho tiempo con el ambiente.
Como bien dice el artículo los microbios que regulan el ciclo de carbono y la emisión de gases invernadero en los polos, también están siendo afectados por estos cambios; uno de estos factores es el sol que es muy importante para la fotosíntesis, sin embargo los rayos ultravioleta están causando un impacto negativo en las comunidades ya que podrían crearse mutantes, teniendo cambios en su DNA, pero también estas mismas bacterias tienen sus defensas para estos casos, incluso para protegerse de los rayos. Los rayos ultravioleta llegan a los polos cuando hay una disminución en la luz solar y la capa de ozono que se encuentra en esta zona es más delgada, provocando el rompimiento de la capa de ozono y si esto llega a pasar se propagaría la exposición a los rayos UV.
Viendo este impacto en un contexto a nivel del ecosistema y paisaje de los polos, no solo los rayos están afectando a los organismos sino que de igual forma el dióxido de carbono y los óxidos de nitrógeno reaccionan químicamente con el hielo y la nieve afectando el paisaje contribuyendo a la destrucción de los glaciales.
Pero también los procesos que llevan a cabo los microbios están ayudando a equilibrar estos hechos, ya que al acelerar su metabolismo promueven el incremento de comunidades microbianas y las de otros organismos como las plantas que están adaptadas a la tundra, ayudando de esta forma a aportar más nutrientes para los microbios que se encargan de encapsular el carbono.
Vemos que las interacciones y los nichos que existen en el clima de los polos, están muy bien definidos y realmente están adaptados al ambiente extremo en el que existen; es por esto que un desequilibrio cambia completamente todo el paisaje hasta de manera microscópica. Sin embargo también están preparados estos microbios para soportar hasta cierta cantidad de cambios, el punto es, hasta donde llegaremos con el cambio climático y si estos organismos podrán seguir existiendo e incluso si existirán los polos en un futuro; y si desaparecen por las acciones que hoy en día el humano sigue haciendo cuáles serán las consecuencias en el ambientes y la ecología.
Life at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2
ReplyDeleteAlgunos de los investigadores continúan con las proyecciones de como el calentamiento global afecta a las comunidades microbianas en los polos.
La radiación ultravioleta tiene un gran impacto en la vida microbiana en los polos, y el papel de los sistemas de reparación del daño en el ADN podría resultar crítico para determinar el tamaño de la población microbiana. Los cambios en las comunidades microbianas en los polos podrían ayudar a secuestrar dióxido de carbono en el suelo y fijar más de este gas a través de la fotosíntesis.
A pesar de las muchas incertidumbres, los esfuerzos para identificar el potencial genético microbiana en ambientes polares (incluyendo capacidades metabólicas que pueden ser activados), son fundamentales para predecir el destino de ciclo del carbono y posteriores consecuencias globales del clima.
El aumento de temperatura y la disminución que conlleva a la desaparición de los glaciares está causando gran preocupación sobre el impacto del calentamiento global en el clima y la biología. Estos cambios influyen microbios, que desempeñan un papel central en el ciclo de los gases de efecto invernadero claves como el dióxido de carbono y el metano.
Los esfuerzos actuales para identificar el potencial genético microbiana en ambientes polares (incluyendo la presencia de capacidades metabólicas que pueden ser activados), son fundamentales para predecir el destino de ciclo del carbono y posteriores consecuencias globales del clima. Para simular las respuestas microbianas a los cambios climáticos podría ayudar para predecir los próximos cambios filogenéticos dentro de las comunidades microbianas polares. Ya que una gran variabilidad espacial e inmensa heterogeneidad en las regiones polares limitan la fiabilidad y el alcance de predicciones.
Los microbios desempeñar un papel clave en la determinación de si los polos se convertirán en fuentes o sumideros de carbono atmosférico . Aunque los patógenos fueron “una vez considerados el mayor flagelo microbiano”, cuando se trata de un cambio climático, los microorganismos ya sea salvarnos o podrían acelerar el calentamiento global añadiendo una catástrofe para el humano.
Life at the Polos in the Age of Global Warming. Part 2
ReplyDeleteValadez Ibarra Rocío Samantha 5868
Tomando en cuenta el artículo anterior debido al aumento de la temperatura, han disminuido mucho los glaciares polares, ocasionando el calentamiento global. Todos estos cambios influyen de manera drástica en los microbios, ya que éstos desempeñan un papel sumamente importante en el ciclo global de los principales gases del efecto invernadero.
Nos explican que las radiaciones ultravioleta emitidas por el sol tienen un gran impacto en la vida microbiana en los polos e incluso a nivel de ADN, en éstos casos puede no ser tan beneficioso ya que la exposición a la radiación UV causa mutaciones y puede ser letal si es a través del ADN ya que causa daños, otros componentes celulares y el papel de los sistemas de reparación del daño de ADN podrían resultar crítica para determinar el tamaño de la población microbiana. Aunque la Tierra cuenta con el ozono que absorbe una radiaciones UV para evitar que estas lleguen a la superficie; pero la capa encima de los polos es más delgada y si a eso le agregamos que compuestos orgánicos son llevados a los polos a través del efecto saltamontes que lleva los contaminantes volátiles de las regiones más cálidas a los polos donde se condensar y son depositados propiciando la destrucción del ozono y esto, a su vez, contribuye al calentamiento global y sus resultados se ven reflejados en la Antártida en los meses de la primavera y verano.
A pesar de la concentración de dióxido de carbono hay otros factores que afectan al clima como el óxido nitrógeno; la nieve se transforma de nitratos, a moléculas que son reactivas en la atmosfera, el óxido de nitrógeno tiene un potencial de calentamiento global 300 veces mayor que el dióxido de carbono, y también el registro geológico revela las consecuencias del cambio climático como es el paisaje del hielo se ha modificado a causa de la fase química del agua y con la velocidad del viento ha sido reducido y a veces destruido.
Mientras que algunos microbios contribuyen al calentamiento global, otros microbios probablemente ayudan a mitigar los efectos de éste mismo. Así mismo el calentamiento favorece al aumento de la tasa metabólica de las porciones de comunidades microbianas.
Lo cierto es que las respuestas microbianas, tales como los cambios en la diversidad y las interacciones medioambientales son difíciles de predecir, aunque estemos seguros de que existirá una, ya que los microbios suelen tener un nicho ecológico en casi todo.
Marlene Alejandra Quintanilla Díaz Grupo: 5868
ReplyDeleteLife at the Poles in the Age of Global Warming: Part 2, continua con los efectos que tienen los factores anteriormente mencionados, el aumento de la temperatura global y disminuciones que se acompañan en los glaciares polares durante el siglo pasado están planteando grandes preocupaciones con respecto al impacto del calentamiento global sobre el clima y la biología . Estos cambios están influyendo profundamente microbios, que desempeñan un papel central en el ciclo global de los gases de efecto invernadero claves como el dióxido de carbono y el metano. Además, la radiación solar introduce compuestos orgánicos a través de los polos llamado el efecto por el que saltamontes viento ofrece los contaminantes transportados por el aire que se volatilizan en las regiones más cálidas a las más frías polos donde se condensan y se depositan.
La radiación ultravioleta también tiene un gran impacto en la vida microbiana en los polos, y el papel de los sistemas de reparación del daño en el ADN podría ser crítico para la determinación de tamaño de las poblaciones microbianas. Los cambios en las comunidades microbianas en los polos podrían ayudar a secuestrar dióxido de carbono en el suelo y fijar más de este gas a través de la fotosíntesis. Y a pesar de la concentración en dióxido de carbono atmosférico, varios otros compuestos, en particular los óxidos de nitrógeno, afectan la capa de ozono y el clima . En la nieve, el nitrógeno se transforma de nitratos a las moléculas que son reactivos en la atmósfera, incluyendo el óxido nitroso, cuyo potencial de calentamiento global es 300 veces mayor que el del dióxido de carbono.
En conclusión, aun con los estudios que tenemos hoy en dia no es posibles comprobar si las bacterias son las responsables del aumento del calentamiento global, mas sin embargo lo que si sabemos es que las bacterias juegan un rol realmente muy importante en el clima de los polo debido al consumo y producción de carbono.