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La Découverte peut aider à définir les limites pendant la durée de vie sur Terre, ainsi qu'ailleurs dans l'univers

La découverte des millions de micro-microbes survivant dans un échantillon de 120,000 ans de glace prélevé de 3.000 mètres ci-dessous la surface du glacier du Groenland a été annoncée par des scientifiques d'État de Penn aujourd'hui (26 mai) au Contact Général de la Société Américaine pour la Microbiologie à la Nouvelle-Orléans, La. La découverte peut aider à définir les limites pendant la durée de vie sur Terre, ainsi qu'ailleurs dans l'univers, comme sur les planètes froides comme Mars.

Selon Vanya I. Miteva de l'État de Penn, associé de recherches, et Jean E. Brenchley, professeur de la microbiologie et de la biotechnologie, la majorité des microbes qu'elles ont découverts dans un échantillon de glace-noyau prélevé du glacier étaient moins de 1 micron dans la taille -- bactéries plus petit que le plus généralement connues, qui s'échelonnent de 1 à 10 microns. De plus, une grande partie des cellules a semblé être encore plus petite et a traversé des filtres avec des pores de 0,2 microns.

Les scientifiques sont intéressés à comprendre comment la durée de vie microbienne peut être préservée en feuilles de glace polaires pour des centaines de milliers d'années sous les stress qui comprennent les températures en dessous de zéro, la dessication, les hautes pressions, et les concentrations à faible teneur en oxygène et nutritives. Puisque la glace a été mélangée au pergélisol antique au bas du glacier, les microbes pourraient avoir été enfermés là pour peut-être des millions d'années.

« Nous sommes particulièrement intéressés par la formation des cellules d'ultra-petit en tant qu'un mécanisme possible de stress-survie, s'ils sont les formes minutieuses affamées des microbes de taille normale connus ou les organismes nouveaux intrinsèquement nains, et également si ces cellules peuvent mener des procédés métaboliques tandis qu'elles sont tellement hautement soulignées, » Miteva dit.

Modifications Physiologiques qui accompagnent la réduction d'une taille des cellules peuvent lui permettre de devenir en sommeil ou de mettre à jour extrêmement - activité faible avec de l'énergie minimale.

« Plusieurs de ces microbes de glace-noyau sont liés à un grand choix de micros-organismes d'ultra-petit d'autres environnements froids qui se sont avérés pour utiliser le carbone différent et les sources d'énergie et résistants au séchage, famine, radiothérapie, et d'autre des facteurs de stress. Leurs parents modernes incluent l'alaskensis ultra-micro modèle de Sphingopyxis de bactérie, qui est abondant dans les eaux D'Alaska froides, des » états de Brenchley. Lui et Miteva sont en cours d'examiner de manière approfondie tous les microbes qu'ils ont trouvé afin de déterminer les identités et la diversité de la substance et rechercher ceux avec des fonctionnements nouveaux.

Les chercheurs avaient l'habitude un grand choix de méthodes comprenant des filtrations répétées d'échantillon, la microscopie électronique et une technique modifiée de cytométrie de flux pour indiquer rapidement le nombre de cellules et pour estimer leurs différentes tailles, teneur d'ADN, et d'autres caractéristiques. Miteva et Brenchley ont découvert des cellules avec beaucoup de différentes tailles et formes, y compris un grand pourcentage qui étaient encore plus petites que des tailles de filtre-pore de seulement 0,2 microns.

« Il s'avère que ces microbes d'ultra-petit souvent sont manqués dans des études de recherches parce qu'ils traversent les filtres les plus fins utilisés généralement pour rassembler des cellules pour l'analyse, » Miteva dit.

Les Scientifiques croient que ces cellules naines appartiennent « à la majorité inculte » parce qu'elles sont parmi les 99 pour cent de tous les microbes sur Terre qui ont été isolés et jamais pas cultivés pour l'étude. L'Obtention de tels « isolats » est nécessaire afin de décrire un organisme neuf, étudier sa taille de cellules, examiner sa physiologie, et évaluer son rôle écologique.

« Nous connaissons maintenant juste le sommet de l'iceberg de tous les microbes qui existent sur Terre, et c'est généralement qu'une grande partie de ces microbes inconnus sont très petite dans la taille, » Miteva cru dit.

« Un défi majeur est de développer des élans nouveaux pour élever certains de ces organismes précédemment unculturable, » Brenchley dit. « Actuellement, aucun protocole déterminé n'existe et peu est connu au sujet de la reprise de ces derniers chargés et probablement des cellules abîmées d'un environnement gelé qui les soumet aux conditions sévères pendant de longues périodes. »

Certaines des cellules qui Miteva et Brenchley étaient réussis en cultivant des conditions spéciales exigées et jusqu'à six mois pour former les colonies initiales. Les chercheurs ont découvert que ces colonies se sont développées plus rapidement pendant davantage de culture et que le plus prolongé pour former principalement des petites cellules.

« Notre étude de l'abondance, de la viabilité, et de l'identité des cellules d'ultra-petit existant dans la glace du Groenland est appropriée à découvrir à quel point les petites formes de vie peuvent être ; comment les cellules survivent être petit, froid et affamé ; et quels tours neufs nous devons développer afin de cultiver ces petites cellules, » Miteva dit. « Cette étude fait partie de la recherche continue par des microbiologistes pour surmonter les limitations actuelles de nos méthodes et pour répondre à l'importante question, « Quels microbes neufs sont à l'extérieur là et que font-ils ? «  »

http://www.science.psu.edu