Estructura poblacional de bacterias sulfato reductoras y arqueas metanogenas en perfiles sedimentarios de lagunas de aguas blancas y aguas negras de la cuenca amazónica del rio Beni

Abstract

La cuenca amazónica por su riqueza en materia orgánica y por las concentraciones acumuladas de mercurio representa una zona de interés para el estudio de la diversidad microbiana de comunidades de bacterias sulfato reductoras (SRB) y arqueas metanogénicas (MA) que se encuentran asociadas a los procesos de mineralización de la materia orgánica y la especiación del mercurio, particularmente en los sedimentos de ecosistemas dulceacuícolas, como los sedimentos de las lagunas meandricas del río Beni. A través del análisis por hibridación molecular no radiactiva (dot blot) en extractos de 16S rRNA se determino la distribución y abundancia de los dominios arquea, eucaria y bacteria mostrando a arquea como el dominios más abundante seguido de eucaria y bacteria, así como de cinco grupos de bacterias sulfato reductoras Desulfobulbus, Desulfobacter, Desulfococcus, Desulfotomaculum y Desulfovibrio) y dos órdenes (Methanosarcinales y Methanomicrobiales) y una familia (Methanococcaceae) de arqueas metanogénicas en los primeros 10 cm del perfil sedimentario de lagunas meandricas de aguas blancas y aguas negras del río Beni en la amazonía Boliviana. La abundancia y distribución de los grupos microbianos de SRB y MA fueron correlacionadas con los factores fisicoquímicos y geoquímicos propias de cada laguna (lagunas de aguas blancas y negras). Observándose mayor abundancia en SRB y MA en las lagunas de aguas negras que presentan mayor contenido de carbono y nitrógeno que las lagunas de aguas blancas. Siendo Desulfotomaculum y Methanosarcinales los mas predominantes en las lagunas de aguas blancas y Desulfobulbus y Methanomicrobiales en las lagunas de aguas negras. Por otra parte, condiciones reductoras (-129mVa -105mV) y oxidantes o levemente reductoras (68mV a -73mV) están asociadas con la abundancia de Desulfotomaculum y Desulfobulbus, respectivamente. Así mismo, el sitio de muestreo CEN (sin vegetación) muestra menor abundancia de SRB y MA en relación al sitio DEM (con vegetación). Se observa también una correlación entre la abundancia de Desulfobacter, Desulfococcus y Methanosarcinales en las lagunas de aguas blancas, así como entre Desulfotomaculum, Desulfobulbus y Methanomicrobiales en las lagunas de aguas negras lo que sugiere posibles relaciones sintróficas. Los resultados obtenidos en este estudio servirán de base para futuros estudios sobre la diversidad y ecología de comunidades microbianas, así como para el análisis de los procesos de metilación y demetilación del mercurio que involucran a comunidades microbianas como las SRB y MA, respectivamente. Palabras clave: Bacterias sulfato reductoras, arqueas metanogénicas, 16S rRNA, sedimento, factores fisicoquímicos, factores geoquímicos, hibridación molecular.