INTERPRETAÇÃO DA COLUNA DA COLUNA DE WINOGRADSKI

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[pic 8] Rhodospirillum rubrum[pic 9]

Muitos microrganismos podem crescer na zona oxigenada no topo da coluna d’água. Existem três tipos distintos de interesse:

- Qualquer H2S que difunde para a zona aeróbia pode ser oxidado pelas bactérias sulfurosas oxidantes. Essas bactérias tiram energia da oxidação do H2S e utilizam o carbono do CO2 (quimiosintetizantes/quimioautotróficas) (Eq. 3). Essa reação pode ocorrer em algumas bactérias e em algumas cianobactérias:

(H2S + 2O2 ---> H2SO4)

CO2 + 2 H2S ----> C6H12O6 + 2S + H2O (Eq. 3) (Equação geral)

As bactérias sulfurosas despigmentadas (Beggiatoa, Thiothrix e Thiobacillus) são as responsáveis pela oxidação microbiana do enxofre. A energia obtida pela oxidação do H2S é, a seguir, utilizada para fixar o CO2 (quimiotrofia). Thiobacillus é obrigatoriamente quimiolitotrófica enquanto que as outras bactérias citadas podem utilizar opcionalmente moléculas orgânicas como fonte de carbono (bactérias heterotróficas). Quando o aporte de O2 e de H2S é suficientemente alto, ou seja, na interface entre as zonas aeróbicas e anaeróbicas na coluna d'água, estas bactérias podem se multiplicar de modo maciço formando extensas camadas de microrganismos nos corpos d'água.

[pic 10][pic 11]Beggiatoa (coluna colocada no escuro)

- Bactérias pertencentes ao grupo das cianobactérias que possuem bacterioclorofila. As cianobactérias assemelham-se metabolicamente às plantas (existem evidências de que os cloroplastos das plantas foram originados das cianobactérias) já que utilizam a água como doador de hidrogênio (fotossíntese oxigênica). Essas bactérias oxigenam bastante a água.

[pic 12] Cianobactéria

- No topo da coluna d’água podem existir grandes populações de bactérias “embainhadas”: complexos tubos protéicos conferem proteção contra predadores e podem estar incrustados com hidróxido de ferro, dando um aspecto de ferrugem para as colônias.

[pic 13] Bactérias crescendo em tubos protéicos (bainhas)

Algas unicelulares

As algas, que deixam a água com uma coloração verde, multiplicaram-se claramente desde a primeira semana. Pode-se encontrar diferentes grupos algas como as Diatomáceas e Euglenóides.

[pic 14]Diatomáceas [pic 15]Euglenóides

As bacterioclorofilas são pigmentos fotossintéticos que ocorrem em várias bactérias fototróficas. São relacionadas com as clorofilas, pigmentos principais nas plantas, algas e cianobactérias. Os grupos que contêm bacterioclorofila realizam fotossíntese, mas não produzem oxigénio. Usam comprimentos de onda que não são absorvidos em plantas. Diferentes grupos possuem diferentes tipos de bacterioclorofilas:

Bacterioclorofila a

Bactérias púrpuras

Bacterioclorofila b

Bactérias purpuras

Bacterioclorofila c

Bactérias verdes sulfurosas e não sulfurosas

Bacterioclorofila d

Bactérias verdes sulfurosas

Bacterioclorofila e

Bactérias verdes sulfurosas

Bacterioclorofila g

Heliobactérias

As bacterioclorofilas c e d são clorinas, com um anel pirrol reduzido, e as outras são bacterioclorinas, com dois anéis.

Ver:

http://www.biology.ed.ac.uk/research/groups/jdeacon/microbes/winograd.htm

http://serc.carleton.edu/microbelife/topics/special_collections/winogradsky.html