Halófilo

Halófilos são organismos que precisam de sal em seu ambiente para viver. Os halofílicos vivem em lagoas de evaporação ou lagos salgados como o Great Salt Lake, Owens Lake ou o Mar Morto. O nome "halófilo" vem do grego para "amante do sal".

A maioria dos halofílicos são arqueanos, mas algumas bactérias e eucariotas também são halofílicos, como a alga Dunaliella salina.

Dunaliella salina em sal marinho, um exemplo de um halófilo
Dunaliella salina em sal marinho, um exemplo de um halófilo

Estilo de vida

A maioria dos animais halofílicos e comedores de sal usa energia para remover o sal de seu citoplasma. Normalmente, organismos que vivem ao redor de muito sal perderiam água e morreriam por causa da osmose. A água dentro do organismo se moveria do interior da célula para seu ambiente externo. Isto porque sempre há movimento de água para atingir um estado em que as concentrações de sal são as mesmas em ambos os lados da membrana celular.

Para sobreviver, o citoplasma dos halofílicos deve ser isotônico com seu ambiente.

Para chegar a este estado, os halófilos utilizam dois métodos diferentes. No primeiro (usado principalmente por bactérias, algumas arcaias, leveduras, algas e fungos), os compostos orgânicos são armazenados no citoplasma. Estes compostos ajudam o organismo a sobreviver ao estresse da osmose. Os solutos mais utilizados para este processo são neutros e incluem aminoácidos e açúcares. As vantagens deste método são que os organismos podem viver em uma gama mais ampla de concentrações de sal. Além disso, se as proteínas não são expostas a altos níveis de sal, elas não têm que se adaptar a altos níveis de sal. Isto requer que o organismo use muito mais energia do que a adaptação abaixo.

A segunda adaptação, menos comum, é a ingestão seletiva de íons de potássio (K+) no citoplasma. Em troca, o organismo bombeia íons de sódio (Na+) com a ajuda da bomba de sódio-potássio. Podem ser usados íons de sódio em vez de potássio, mas o potássio é o mais comum. Esta adaptação é usada apenas por uma ordem de bactérias e uma família de Archaea. Uma vantagem deste método é que ele consome muito menos energia do que a adaptação acima. A principal desvantagem desta adaptação é que toda a maquinaria dentro da célula (enzimas, proteínas estruturais, etc.) deve ser adaptada a altos níveis de íons não-orgânicos e altos níveis de sal. Isto é muito mais exigente do que a adaptação descrita acima.

A maioria dos organismos halofílicos usa apenas um dos dois métodos, mas poucos halofílicos podem usar ambos.

A bomba de sódio-potássio que alguns halófilos usam para absorver íons de potássio e remover íons de sódio
A bomba de sódio-potássio que alguns halófilos usam para absorver íons de potássio e remover íons de sódio

Categorização

Os halófilos são categorizados pelos níveis de sal em que crescem melhor. Os halofílicos podem ser categorizados como halofílicos leves, halofílicos moderados, ou halofílicos extremos. Os halofílicos leves crescem melhor em concentrações de sal em torno de 2% a 5%. Um exemplo de um halófilo leve é o Erythrobacter flavus. Os halofílicos leves vivem na lama no fundo do oceano, na água do mar e no solo do jardim.

Os halofílicos moderados crescem melhor em concentrações de sal em torno de 5% a 20%. Exemplos de halofílicos moderados são organismos dos gêneros Desulfovibrio, Desulfocella, Desulfohalobium, e Desulfotomaculum. Os halofílicos moderados vivem em salinas marinhas, lagos salinos, em matéria no fundo do mar e em campos de salmoura de petróleo.

Os halófilos extremos crescem melhor em concentrações de sal de 20% a 30%. Exemplos de halofílicos extremos são o Salinibacter ruber e organismos da classe Halobacteria. Os halofílicos extremos vivem no Mar Morto no Oriente Médio e em salinas solares artificiais (lagos usados para fazer sal marinho).

Importância e usos

Na natureza

Os halofílicos desempenham um papel importante nos ecossistemas. Por exemplo, os halofílicos muitas vezes suportam populações inteiras de aves silvestres.

Os halófilos são úteis para a limpeza de ambientes poluídos. As águas residuais com concentrações de sal superiores a 2% são ideais para os halofílicos removerem os poluentes orgânicos. Por exemplo, foi demonstrado que os halofílicos removem o fenol (um químico venenoso) de seus ambientes. Isto poderia levar a uma utilização futura na limpeza de derramamentos de óleo.

Em fermentação

Os halofílicos desempenham um papel importante na fermentação de alguns alimentos. Por exemplo, os halofílicos fermentam molhos de soja e de peixe. Os halofílicos também fermentam peixe salgado.

Em biotecnologia

Os microorganismos halofílicos são úteis na biotecnologia. Os compostos que certos halofílicos produzem são valiosos. Alguns desses compostos não são encontrados em nenhum outro lugar do mundo vivo. As enzimas tolerantes ao sal que os halofílicos produzem podem ser usadas de diversas maneiras. Por exemplo, estas enzimas poderiam ser usadas para processos industriais grosseiros, como o processamento de alimentos.

Alguns halofílicos moderados produzem açúcares fora da célula. Estes açúcares podem ser usados como espessantes e emulsificantes nas indústrias de petróleo e de medicamentos.

Os organismos unicelulares halófilos colorem as bacias destes tanques de evaporação de sal. Dependendo do nível de salinidade, predominam espécies diferentes, o que resulta em cores diferentes.
Os organismos unicelulares halófilos colorem as bacias destes tanques de evaporação de sal. Dependendo do nível de salinidade, predominam espécies diferentes, o que resulta em cores diferentes.

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