Termofili

Cosa sono gli organismi termofili?

IL Termofili Sono un sottotipo di organismi estremofili che sono caratterizzati da tollerano alte temperature, tra 50 ° C e 75 ° C, sia perché in questi ambienti estremi questi valori di temperatura sono mantenuti o perché sono raggiunti frequentemente.

Gli organismi termofili sono generalmente batteri o archi, tuttavia ci sono metazoari (organismi eterogeni eucariotici eterotrofici e tissutali), che si sviluppano anche in luoghi caldi.

Gli organismi marini sono anche noti che, associati alla simbiosi con batteri termofili, possono adattarsi a queste alte temperature e che hanno anche sviluppato meccanismi biochimici, come l'emoglobina modificata, un alto volume di sangue, che consente loro di tollerare la tossicità dei solfidi e composti di zolfo.

Si ritiene che i procarioti termofili fossero le prime cellule semplici nell'evoluzione della vita e che si trovano con attività vulcanica e geyser negli oceani abitati.

Esempi di questo tipo di organismi termofili sono quelli che vivono in prossimità di camini idrotermici o fumaroli sul fondo degli oceani, come i batteri metanogenici (produttori di metano) Riftia Pachyptila.

Caratteristiche degli organismi termofili

- Gli organismi termofili hanno Alti tassi di crescita, Ma brevi tempi di vita.

- Possiedono gran numero di lipidi o grassi saturi Catena lunga nella membrana cellulare. Questo tipo di grasso saturo è in grado di assorbire il calore e spostarsi allo stato liquido ad alte temperature (fusione), senza distruggere.

- Loro Le proteine ​​strutturali e funzionali sono molto stabili Di fronte al calore (sono termostabili), attraverso legami covalenti e speciali forze intermolecolari chiamate forze di dispersione di Londra.

- Anche Hanno enzimi speciali Per mantenere alte temperature metaboliche funzionamento.

- È noto che questi microrganismi termofili possono Usa solfuri e composti di zolfo abbondante nelle aree vulcaniche, come fonti nutritive per convertirle in materia organica.

Classificazione degli organismi termofili

Gli organismi termofili possono essere divisi in tre grandi categorie:

• Termofili moderati (ottimale tra 50-60 ° C).
• Termofili estremi (ottimale vicino a 70 ° C).
• Ipertermofili (ottimale vicino a 80 ° C).

Ambienti di organismo termofilo

Ambienti idrotermici terrestri

I siti idrotermici sono sorprendentemente comuni e sono ampiamente distribuiti. Possono essere divisi in modo generale in quelli che sono associati alle aree vulcaniche e a quelle che non lo sono.

Sono stati identificati organismi che appartengono ai tre settori (eucarioti, batterici e archi) in ambienti idrotermici terrestri. La diversità di questi organismi è determinata principalmente dalla temperatura.

Ambienti idrotermici marini

Con temperature che vanno da 2 ° C a più di 400 ° C, pressioni superiori a diverse migliaia di libbre per pollice quadrato (PSI) e alte concentrazioni di idrogeno solfuro tossico (pH.8), le prese d'aria idrotermiche in acque profonde sono probabilmente gli ambienti più estremi del nostro pianeta.

In questo ecosistema, i microbi fungono da collegamento più basso della catena alimentare, derivando la loro energia dal calore geotermico e dalle sostanze chimiche trovate nelle profondità dell'interno della terra.

Tra le specie che sono state isolate ci sono sia batteri che archi. Ad esempio, gli archi del genere sono stati isolati Methanococcus, metanopyus e batteri termofili anaerobici del genere Caminibacter.

Deserti caldi

I deserti caldi coprono tra il 14 e il 20% della superficie terrestre, circa 19-25 milioni di km.

I deserti più caldi, come il Sahara in Nord Africa e i deserti del sud -ovest degli Stati Uniti. Uu., Messico e Australia, si trovano in tutti i tropici, sia nell'emisfero settentrionale che nel sud (tra circa 10 e 30-40 ° latitudine).

Gli organismi abitanti dei deserti, che sono termofili, hanno una serie di adattamenti per affrontare le avversità che emergono dalla mancanza di pioggia, alte temperature, venti o salinità, tra gli altri.

Le piante di xerofite hanno sviluppato strategie per evitare il sudore e immagazzinare quanta più acqua possibile. La succulenza o l'ispessimento di steli e foglie è una delle strategie più utilizzate.

D'altra parte, gli animali che vivono in questi habitat estremi sviluppano tutti i tipi di adattamenti, dal fisiologico a etologico. Ad esempio, i topi di canguro così ricchi di persone hanno un volume basso e un numero ridotto, questi animali molto efficienti si trovano nel loro scarso ambiente d'acqua.

Esempi di specie termofile

- Thermus thoophilus (batterio)

- Minuta l. (pianta)

- Globularia alypum (pianta)

- Cloroflexus aurantiacus (batterio)

- Pyrodtictium abysi (Archea)

Riferimenti

1. Baker-Austin, c. e Dopson, M. (2007). Vita in acido: omeostasi del pH negli acidophili. Tendenze in microbiologia.
2. Berry, J.A. e Bjorkman, 0. (1980). Risposta fotosintetica e adattamento alla temperatura nelle piante più alte. Revisione annuale della fisiologia vegetale.
3. Brock, t.D. (1978). Microrganismi termofili e vita ad alte temperature. Springer-Verlag.