El món d’una gota d’aigua

“Mentre observava l’aigua […] el moviment de la majoria d’aquest “animàculs” era tan àgil i tan variat, cap amunt, cap avall, en cercles, que era una cosa meravellosa de veure. I penso jo que algunes d’aquelles minúscules criatures eren més de mil vegades més petites que les més petites que mai hagués vist…”. Aquestes són les paraules amb que Anton van Leeuwenhoek va descriure el que observà a través de les lents que ell mateix es fabricava. Anton van Leeuwenhoek fou el primer a descriure organismes microscòpics i, per tant, es considera el primer microbiòleg. Aquestes paraules les podria haver dit jo fa molts anys, quan vaig observar per primera vegada aigua a través del microscopi. Allà vaig descobrir un món inimaginable que m’ha portat fins on sóc, a dedicar la major part del meu temps a la microbiologia i a l’aigua.

Quan observem una gota d’aigua del riu, de la sèquia, del mar o d’un llac a través del microscopi, hi trobem tot un ecosistema: des de petits crustacis, algues microscòpiques, els fascinants protozous, els bacteris diminuts i, fent ús d’un microscopi electrònic, els virus terrorífics. Aquest cúmul d’organismes formen part del plàncton que és bàsic com a font primària d’energia per a moltes espècies marines i també pel seu rol en els cicles biogeoquímics, és a dir, el transport d’un element químic o molècula com el fòsfor o l’aigua pels diferents compartiments del planeta.

Els sers més divertits i fàcils de veure són els protozous, com podeu veure en aquest vídeo. Alguns no paren de moure’s com els paramecis o les vorticelles. Formen part del que s’anomena el zooplàncton juntament amb petits crustacis com la puça d’aigua, larves de mol·luscs o esponges, entre d’altres.


         Diatomea               Vorticella                    Parameci

El fitoplàncton està constituït per algues, com les diatomeescocolitòfors, i bacteris autòtrofs com els cianobacteris que s’encarreguen d’utilitzar la llum per crear energia. Els cocolitòfors estan recoberts d’un esquelet de carbonat càlcic important a l’hora de retenir el CO2 atmosfèric. La presència del fitoplàncton depèn de la llum solar i la disponibilitat de nutrients com nitrats, fosfats o silicats que sovint són factors limitants. L’aparició d’una font de contaminació, com els fosfats provinents de detergents, pot provocar una floració de certs organismes que tenien el seu creixement limitat per la manca de fòsfor. És el que s’anomena eutrofització. Algunes floracions poden observar-se fins hi tot des de l’espai com aquest brot d’Emiliania huxleyi davant de Cornualla.

 

Els bacteris representen el 90% del carboni del plàncton i, depenent del tipus d’aigua, en podem trobar Brot d'Emilian huxleyides de milers fins a milions. Per sort, només una ínfima part dels bacteris són patògens, ans el contrari, els bacteris que formen  part del bacterioplàncton són crucials pel cicle de nutrients dels oceans. Mesuren entre 1 i 0.2 um i són els principals productors d’oxigen i fixadors de CO2. Juntament amb el fitoplàncton, són els responsables de la producció del 50% d’oxigen del planeta. Fins fa uns anys, només eren coneguts els bacteris que podien ser cultivats al laboratori però amb les tècniques moleculars s’ha vist que aquests poden representar tan sols un 10% dels bacteris totals. Per tant encara queda un univers bacterià per a ser descobert.

 

El món diminut no s’acaba aquí. Utilitzant un microscopi electrònic podem observar partícules més petites: els virus. Els virus mesuren nanometres i sobrepassen el número de bacteris en un nombre de 10 a 300, per tant, trobem una mitjana de 10.000.000 virus per mL d’aigua. De fet són els organismes més abundants als oceans. Alguns d’aquest virus infecten peixos i altres animals marins però la majoria afecten els bacteris (virus bacteriòfags o fags). Es calcula que un 20-30% dels bacteris marins són lisats diàriament per fags formant un cicle microscòpic de predador-presa. Els bacteris lisats alliberen nous nutrients que seran utilitzats pel plàncton o s’enfonsaran al fons del mar en forma de “neu marina”. La neu marina fertilitza el fons marí i permet la vida d’espècies abissals. A més a més, s’ha observat que els virus juguen un altre rol molt important en l’oceà: s’encarreguen de transmetre gens entre espècies. S’ha identificat, en virus, gens que intervenen a la fotosíntesi. Aquests mateixos gens s’han trobat també en cianobacteris hostes d’aquests virus, el que indica que són capaços de passar aquests gens a espècies que els puguin ser beneficiosos.

Una gota d’aigua pot ocultar un món diminut, part d’ell encara desconegut, que interactua i modela el nostre món. Animo a tothom que tingui una oportunitat a donar-hi una ullada.

Més informació

Imatges de protists

Viruses manipulate the marine environment

Viruses in the sea

Elisenda Ballesté Pau    del bloc HACdosO

Arxivat a Ciència i Tecnologia
5 comments on “El món d’una gota d’aigua
  1. Oriol López ha dit:

    Gràcies per obrir-nos la porta a aquest fascinant món de la vida microscòpica a l’aigua. M’ha cridat l’atenció especialment aquesta funció que esmentes dels virus com a transportadors de gens entre espècies.

    • elisballeste ha dit:

      Els virus ens donaran un bona sorpresa. Són força complicats d’estudiar perquè molts dels bacteris hostes dels virus no poden cultivar-se al laboratori, però les tècniques avancen molt de pressa i potser aviat haurem de reinventar el concepte de virus. De fet un 60% del genoma humà té un possible origen víric.

  2. Tomàs ha dit:

    Tenia entès (era una sensació errònia) que els virus no tenien un paper beneficiós pel medi i per a l’ésser humà.

    Ha estat una bona sorpresa llegir el que has escrit.

    Esperem que encara ens deparin més sorpreses i que n’hi hagi de ben positives.

  3. elisballeste ha dit:

    Els virus que infecten bacteris ja van ser utilitzats com a “teràpia vírica” a la Primera Guerra Mundial per evitar infeccions de les ferides. L’ús dels antibiòtics els va apartar completament de la medicina, menys a la URSS on encara es van anar investigant i utilitzant. Ara sembla que hi pot haver un renaixament, especialment amb l’increment de les resistències a antibiòtics.
    També s’investiga l’ús de virus per evitar els blooms d’algues tòxiques. A veure on ens porta tot plegat, encara queda molt per investigar.

  4. Jorjor ha dit:

    Em sembla que et quedes curta en que el 60% del genoma (humà) sigui d’origen víric. El que s’haurà de redefinir no serà només el concepte de virus, si no el concepte d’ “espècie”. Tindrem moltes sorpreses els propers anys! ;D

Els comentaris estan tancats.

%d bloggers like this: