Geomikrobiologia Iberyjskiego Pasa Pirytowego
Projekt MET-IPBS (Methane geomicrobiology in the Iberian Pyritic Belt subsurface) miał za zadanie przebadać procesy mikrobiologiczne zachodzące na i pod powierzchnią Iberyjskiego Pasa Pirytowego (IPB). IPB jest jednym z większych złóż siarki na Ziemi: zajmuje obszar o długości około 250 km i szerokości 20-70 km w południowej części Półwyspu Iberyjskiego. W IPB ma też źródło rzeka Tinto, która niemal na całej długości ma silnie kwaśne pH i wysokie stężenie metali, zwłaszcza żelaza (III). To silne zakwaszenie występowało jeszcze zanim na tych terenach zaczęto prowadzić intensywne wydobycie i jest spowodowane przez drobnoustroje występujące pod powierzchnią. Głównym źródłem energii tych mikroorganizmów jest utlenianie mineralnego pirytu, któremu towarzyszy uwalnianie żelaza (III) i siarki. Dotychczasowe badania geomikrobiologiczne IPB były bardzo ograniczone. Wprawdzie układ jest napędzany przez obieg żelaza i siarki, istnieją pewne dowody na występowanie tam również obiegu metanu (CH4). W projekcie MET-IPBS koncentrowano się na identyfikacji ognisk związanych z metabolizmem CH4 oraz izolacji i charakteryzowaniu mikroorganizmów związanych z obiegiem tego związku. Aby lepiej wyjaśnić procesy powstawania i rozkładu CH4, zastosowano szereg technik tworzenia charakterystyki drobnoustrojów. Obejmowały one hodowlę i izolowanie, sekwencjonowanie genomu, mikroskopię elektronową oraz barwienie komórkowe. Izolacja jednej z kultur mikroorganizmów z grupy Archaea umożliwiła odkrycie nowego modelu podziałów komórkowych, polegającego na asymetrycznym podziale komórek poliploidalnych poprzez tworzenie wielu pączków. Postawiono hipotezę, że taki typ podziału może być powszechny u poliploidalnych Euryarchaeota. Innym zadaniem, na którym koncentrowano się w projekcie, była izolacja kultur drobnoustrojów i badania przesiewowe w kierunku obecności szczepów lizogenicznych. Lizogenia polega na wbudowaniu DNA wirusa (faga) do DNA gospodarza – bakterii. Wyniki sekwencjonowania pozwoliły zidentyfikować wiele szczepów "kwasolubnych" mikroorganizmów, w tym: Acidiphilium, Acidithiobacilum, Ferrimicrobium i Alicyclobacillus. Trwają doświadczenia nakierowane na jeszcze dokładniejszą charakterystykę wybranych szczepów lizogenicznych, dotyczące przede wszystkim indukowania, wytwarzania i charakterystyki genomicznej wirusa. Postępy tych eksperymentów i wyniki analizy danych można śledzić online. Projekt MET-IPBS był częścią międzynarodowych prac badawczych na rzecz lepszego poznania środowisk podpowierzchniowych i umożliwił dalsze doskonalenie Europejskiej Przestrzeni Badawczej (EPB).
Słowa kluczowe
Geomikrobiologia, Iberyjski Pas Pirytowy, biogeochemia, drobnoustroje, metan, środowiska podpowierzchniowe
