Biologia de los microorganismos (959)

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los cuales ya se han identificado los que codifican enzimas 
de la metanogénesis y los de varias funciones celulares esen-
ciales. Curiosamente, la mayoría de los genes de M. jannas-
chii que codifican funciones tales como las rutas metabólicas 
esenciales o la división celular son parecidos a los de Bacte-
ria. En cambio, la mayoría de los genes de M. jannaschii que 
codifican procesos moleculares básicos, como la transcrip-
ción o la traducción, se parecen más a los de los eucariotas. 
Estos descubrimientos reflejan los diversos rasgos compar-
tidos entre organismos de los tres dominios celulares y son 
coherentes con la noción que tenemos de cómo evoluciona-
ron los tres dominios celulares, como se trató en el Capítulo 
12. No obstante, el análisis del genoma de M. jannaschii tam-
bién demuestra que al menos el 40 % de sus genes no tienen
equivalentes entre los genes de ninguno de los otros dominios. 
Por supuesto, algunos de estos genes son los que codifican la
metanogénesis, pero muchos otros probablemente codifican
nuevas funciones celulares ausentes en las células de los otros
dos dominios, o puede que codifiquen funciones redundantes
llevadas a cabo por tipos de enzimas distintas de los encontra-
das en Bacteria y en Eukarya.
MINIRREVISIÓN
 ¿Cuáles son los principales sustratos para la metanogénesis?
 ¿Qué resulta especial en el genoma de Methanocaldococcus 
jannaschii?
16.3 Thermoplasmatales
Géneros principales: Thermoplasma, Picrophilus, Ferroplasma
Una línea filogenética clara de arqueas incluye géneros termófi-
los y acidófilos extremos: Thermoplasma, Ferroplasma y Picro-
philus (Figura 16.1). Estos procariotas se encuentran entre los 
más acidófilos de todos los microorganismos conocidos, hasta 
el extremo de que Picrophilus es capaz de crecer incluso a pH 
por debajo de 0. La mayoría son también termófilos. Además, 
forman su propio orden taxonómico dentro de las Euryar-
chaeota: las Thermoplasmatales. Comenzaremos con una des-
cripción de Thermoplasma y Ferroplasma, dos organismos con 
cierto parecido a los micoplasmas.
Arqueas carentes de pared celular
Thermoplasma y Ferroplasma carecen de pared celular, y en 
este aspecto se parecen a los micoplasmas ( Sección 15.9). 
Thermoplasma (Figura 16.8) es un quimiorganótrofo que crece 
en medios complejos a una temperatura óptima de 55 °C y pH 2. 
Se han descrito dos especies de Thermoplasma, T. acidophilum 
y T. volcanium. Las especies de Thermoplasma son aerobios 
facultativos, que crecen aerobia o anaeróbicamente mediante 
la respiración de azufre ( Sección 13.18). La mayoría de las 
cepas de T. acidophilum se han obtenido de pilas de residuos 
de carbón que se autocalientan. Los residuos de carbón con-
tienen fragmentos de carbón, pirita (FeS
2
) y otros materiales 
orgánicos extraídos del carbón. Cuando se amontonan en las 
minas a cielo abierto, los residuos de carbón se calientan a con-
secuencia del metabolismo microbiano que los llevan a la tem-
peratura de combustión (Figura 16.9). Esto prepara el terreno 
para el crecimiento de Thermoplasma, que probablemente 
(a)
T.
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(b)
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Figura 16.8 Especies de Thermoplasma. (a) Thermoplasma acidophilum, 
una arquea termófila y acidófila parecida a los micoplasmas. Microfotografía con 
el microscopio electrónico de una sección fina. El diámetro de las células es muy 
variable, desde 0,2 hasta 5 μm. La célula de la imagen tiene alrededor de 1 μm 
de diámetro. (b) Preparación de células de Thermoplasma volcanium aisladas de 
manantiales termales. Las células miden 1-2 μm de diámetro. Obsérvense los 
abundantes flagelos y la morfología irregular de la célula.
T.
 D
. 
B
ro
c
k
Figura 16.9 Una pila típica de residuos de carbón autocalentados, 
como hábitat de Thermoplasma. La pila de desechos que contiene restos 
de carbón, pirita y otros sustratos microbianos, se mantiene caliente como 
consecuencia del metabolismo de los microorganismos.
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