Microcystis aeruginosa - Microcystis aeruginosa

Microcystis aeruginosa
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Classificação científica editar
Domínio: Bactérias
Filo: Cianobactéria
Classe: Cyanophyceae
Pedido: Chroococcales
Família: Microcystaceae
Gênero: Microcystis
Espécies:
M. aerugonisa
Nome binomial
Microcystis aerugonisa
Kützing, 1846

Microcystis aeruginosa é uma espécie de cianobactéria de água doceque pode formar florações de algas nocivas de importância econômica e ecológica. Eles são a proliferação de cianobactérias tóxicas mais comum emágua doce eutrófica . As cianobactérias produzem neurotoxinas e hepatotoxinas peptídicas, como a microcistina e a cianopeptolina . Microcystis aeruginosa produz numerosos congêneres de microcistina, sendo a microcistina-LR a mais comum. A proliferação de Microcystis foi relatada em pelo menos 108 países, com a produção de microcistina observada em pelo menos 79.

Características

Imagem NOAA MERIS de grande floração de cianobactéria confirmada como M. aeruginosa
Surto de Microcystis aeruginosa no Lago Albert em Wagga Wagga , Austrália

Como a derivação etimológica implica, Microcystis é caracterizado por células pequenas (de apenas alguns micrômetros de diâmetro), que não possuem bainhas individuais.

As células geralmente são organizadas em colônias (grandes colônias das quais podem ser vistas a olho nu) que começam em uma forma esférica, mas perdem sua coerência para se tornarem perfuradas ou de forma irregular com o tempo na cultura. Evidências recentes sugerem que um dos motores da formação de colônias é a mistura de perturbação / coluna de água.

O protoplasto é uma cor azul-esverdeada clara, aparentando ser escuro ou marrom devido aos efeitos ópticos das vesículas cheias de gás ; isso pode ser útil como uma característica distintiva ao usar microscopia de luz . Essas vesículas fornecem a flutuabilidade necessária para que M. aeruginosa permaneça em um nível dentro da coluna de água em que possam obter níveis ideais de luz e dióxido de carbono para um crescimento rápido.

Ecologia

M. aeruginosa é favorecida por temperaturas quentes, mas a toxicidade e as taxas máximas de crescimento não são totalmente acopladas, uma vez que a cianobactéria tem as maiores taxas de crescimento laboratorial a 32 ° C, enquanto a toxicidade é mais alta a 20 ° C, diminuindo a toxicidade em função do aumento temperaturas superiores a 28 ° C. O crescimento foi considerado limitado abaixo de 15 ° C.

A planta aquática Myriophyllum spicatum produz ácidos elágico , gálico e pirogálico e (+) - catequina , polifenóis alelopáticos que inibem o crescimento de M. aeruginosa .

Toxinas

M. aeruginosa pode produzir neurotoxinas ( lipopolissacarídeos -LPSs) e hepatotoxinas ( microcistinas ).

Importância econômica

Devido à produção de toxina de microcistina de M. aeruginosa sob as condições ambientais adequadas, pode ser uma fonte de poluição da água potável . As medidas de mitigação da qualidade da água na forma de instalações de filtragem de água podem levar a custos econômicos aumentados, bem como danos ao turismo local causados ​​pelo fechamento de lago ou outras vias navegáveis. Nos últimos anos, grandes incidentes ocorreram na China e nos Estados Unidos / Canadá

M. aeruginosa é o assunto da pesquisa sobre a produção natural de hidroxitolueno butilado (BHT), um antioxidante, aditivo alimentar e químico industrial.

Importância ecológica

Em 2009, a mortalidade sem precedentes de mamíferos na parte sul do Parque Nacional Kruger levou a uma investigação que envolveu M. aeruginosa . Os animais mortos incluíam pastores e pastadores, que preferiam beber a sotavento de duas represas, um ponto natural de acúmulo para flores de Microcystis à deriva . Mamíferos como elefantes e búfalos, que geralmente entram na água antes de beber, não foram afetados, assim como os crocodilos residentes. A fonte de nutrientes que sustentava o crescimento da Microcystis foi reduzida ao esterco e à urina eliminada na água por uma grande população de hipopótamos residente, não afetada pela proliferação. O problema imediato foi resolvido com o rompimento das paredes da barragem e o escoamento da água. M. aeruginosa é o gênero de cianobactérias mais abundante na África do Sul, com cepas tóxicas e inofensivas. Alguns corpos d'água sul-africanos estão agora altamente contaminados, principalmente de fluxos de retorno de obras disfuncionais de tratamento de águas residuais que despejam mais de 4 bilhões de litros de esgoto não tratado ou, na melhor das hipóteses, parcialmente tratado em rios receptores todos os dias, com a represa de Hartebeestpoort entre as piores.

A microcistina foi associada à morte de lontras marinhas em 2010, uma espécie ameaçada nos Estados Unidos. O envenenamento provavelmente resultou da ingestão de bivalves contaminados frequentemente consumidos por lontras marinhas e humanos. Esses bivalves na área exibiram biomagnificação significativa (a 107 vezes os níveis de água do ambiente) de microcistina.

Metabolismo do glifosato

A proliferação de algas de cianobactérias se desenvolve no grande conteúdo de fósforo do escoamento agrícola. Além de consumir fósforo, M. aeruginosa se desenvolve com glifosato , embora altas concentrações possam inibi-lo. M. aeruginosa mostrou resistência ao glifosato como resultado de mutações pré-seletivas, e a presença de glifosato serve como uma vantagem para este e outros micróbios que são capazes de tolerar seus efeitos, matando os menos tolerantes. Em contraste, pesquisas no Lago Erie sugeriram que o glifosato pode levar ao florescimento de outra cianobactéria - Planktothrix - no lugar da Microcystis .

Referências