Nuestros microorganismos crecen en distintas atmósferas

Ya tenemos resultados para el experimento en el que estudiamos el crecimiento de nuestros microorganismos en distintas atmósferas. A las 24 horas todas las cepas bacterianas habían crecido en los medios cultivados en aerobiosis. 

En los tubos con atmósferas enriquecidas con dióxido de carbono se observó turbidez en los inoculados con todas las bacterias, con la excepción del que contenía Pseudomonas stutzeri. Semejantes resultados se observaron en los cultivos en microaerobiosis, en los que tampoco se observó crecimiento de la citada bacterias. 

Las fotografías adjuntas muestran el estado de los cultivos a las 48 de la inoculación.

 Crecimiento de los microorganismos en aerobiosis.

Turbidez en los cultivos con atmósferas enriquecidas en dióxido de carbono. 

Crecimiento en micro aerobiosis.

¿Cómo valoráis los resultados de estos experimentos?

Grado de turbidez en los cultivos de microorganismos sometidos a distintas atmósferas.

Estudiamos el crecimiento de nuestros microorganismos en distintas atmósferas

En la sesión de hoy hemos estudiado el crecimiento de nuestros microorganismos en distintas atmósferas simuladas. A diferencia de los experimentos anteriores, en esta ocasión vamos a realizar los ensayos en medio líquido. En sesiones previas hemos aprendido a trabajar con medios sólidos, en esta ocasión lo haremos con medios líquidos. Para ello Manuel Espinosa (EEZ-CSIC) nos ha proporcionado tubos estériles para los cultivos así como medio también estéril. El medio utilizado es LB, el mismo que en las placas, pero sin agar. Se trata de un medio rico, con extracto de levadura suplementado con aminoácidos. Mientras que en las placas de Petri observábamos colonias sobre el medio sólido, en este caso detectaremos que las bacterias están creciendo en la medida que el caldo de cultivo se vuelva turbio.

Como control, vamos a estudiar el crecimiento de nuestros microorganismos en aerobiosis, es decir, en la propia atmósfera terrestre, con un contenido de oxígeno del 21%. Comprobaremos si son capaces de crecer en un entorno muy pobre en oxígeno, microaerobiosis, y para ello llenaremos tubos con medio de cultivo casi en su totalidad, de manera que prácticamente no haya aire, los inocularemos y observaremos si hay turbidez. En cualquier caso es de suponer que, puesto que todas las bacterias crecen en presencia de oxígeno, consumirán el poco que pueda haber en el tubo. En tercer lugar se va a ensayar la supervivencia de estas microorganismos en un medio con alta concentración de dióxido de carbono. Manuel Espinosa ha preparado estos medio añadiendo nieve carbónica al medio de cultivo de manera que al sublimarse crea una atmósfera con alto contenido en aquel gas. Recordemos en este sentido, que aunque mucho más tenue que la atmósfera terrestre, la atmósfera de Marte está compuesta en una alta proporción por dióxido de carbono, y este planeta es objeto de estudio astrobiológico.

Primeros resultados en los experimentos de tolerancia a la temperatura y al pH del medio

Tenemos ya resultados de los experimentos en los testamos la resistencia de las bacterias a la temperatura o la acidez o basicidad del medio, o lo que es lo mismo, al pH del mismo. Las figura adjuntas muestran el crecimiento de las placas en las diversas condiciones.

¿Qué conclusiones podemos extraer a partir de nuestros resultados?

 Tolerancia de los microorganismos a la temperatura durante las primeras 48 horas tras la incubación.

 Crecimiento de los microorganismos a distintas temperaturas a las 24 horas.

Crecimiento de los microorganismos a distintas temperaturas a las 48 horas.

Tolerancia de los microorganismos a medios con distintos valores de pH durante las primeras 48 de crecimiento.

 Crecimiento de los microorganismos en medios con distinto pH a las 24 horas.

Crecimiento de los microorganismos en medios con distinto pH a las 48 horas.

(- sin crecimiento; +/- dudoso; + poco crecimiento; ++/+++ crecimiento abundante)

Nuestros jóvenes investigadores redescubren los primeros exoplanetas

Son ya varias las sesiones que hemos tenido con Emilio García (IAA-CSIC), en las que hemos aprendido como detectar exoplanetas utilizando el método de los tránsitos. Y ya tenemos resultados positivos; nuestros jóvenes investigadores han redescubierto un exoplaneta en un campo estelar capturado por el telescopio Spitzer en torno a la estrella HD 189733. Se trata de un exoplaneta con una masa de unas doce veces la masa de la Tierra, un superjúpiter que orbita a esa estrella a una distancia inferior a la que separa Mercurio del Sol. Y girando a una velocidad de vértigo pues su periodo de traslación dura poco más de dos días. Por su tamaño debe ser un planeta gaseoso, algo que llamó la atención en su momento, sobre todo si comparamos con nuestro sistema solar en el que los planetas gasesosos están lejos del Sol. Un planeta con estas características no podría albergar ninguna forma de vida. Pero nuestra búsqueda continua, así como los experimentos para estudiar posibles candidatos a habitar algunos de los exoplanetas conocidos o, más cerca, alguno de los planetas o satélites de nuestro propio Sistema Solar.

Os dejamos un pequeño vídeo de presentación de nuestro proyecto.

El Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia y el Telescopio Solar Europeo

Con motivo del Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia, tres de nuestras alumnas -Marta Castillo, Paula Duro y Ana Valverde- han participado en el Instituto de Astrofísica de Andalucía en la grabación de un video en el que han conversado con tres mujeres astrofísicas que participan desde distintos centros europeos en el proyecto de construcción del Telescopio Solar Europeo, el telescopio más grande hasta el momento que se va a construir en las Islas Canarias a partir de 2021.

En inglés y a través de videoconferencia, nuestras chicas han conversado durante una hora acerca de este proyecto y de la experiencia de estas astrónomas como mujeres dedicadas a la investigación científica en un campo en el que hasta ahora los hombres son mayoría. El resultado se puede ver en el video adjunto que hoy se ha hecho público. Iniciativas como éstas son muy importantes para romper las barreras que existen entre hombres y mujeres en la actividad científica y hacer que las mujeres accedan en igualdad de condiciones a este ámbito del conocimiento. 

Desde aquí nuestro agradecimiento a Manuel González y a Emilio García, del Instituto de Astrofísica de Andalucía, por habernos dado esta oportunidad de participar en esta magnífica iniciativa.

Día internacional de la mujer y la niña en la ciencia en el Instituto de Astrofísica de Andalucía

El pasado jueves 8 de febrero nuestros jóvenes de cuarto de ESO y de primero de bachillerato participaron en la conmemoración del Día Internacional de la mujer y la niña en la ciencia en las actividades organizadas por el Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC). El alumnado de cuarto de ESO asistió a un encuentro asistió a una serie de micro charlas impartidas por investigadoras de ese centro. En primer lugar, Sara Cazzoli les habló sobre galaxias activas y los fenómenos energéticos que tienen lugar en ellas. Con Eulalia Gallego, que investiga sobre el agujero negro de nuestra galaxia, jugaron a un trivial en el que demostraron sus conocimientos sobre estos objetos astronómicos. Por último, Britany Hill, habló sobre nuestro vecino, Marte, detallando las condiciones de este planeta. Tras las charlas se abrió un turno de preguntas con gran participación de los asistentes tanto sobre los temas expuestos como cuestiones de género. En el acto intervino también Josefa Masegosa, investigadora del IAA y presidenta de la Asociación de Mujeres Tecnólogas e investigadoras de Andalucía, quien emplazó a alguno de los asistentes a que en un futuro respondiesen a una pregunta que aún no tiene solución: ¿cómo se originan los agujeros negros supermasivos?

Seguidamente el alumnado de primero de bachillerato A asistió a la charla impartida por Isabel Márquez, vicedirectora científica del IAA, quien les habló a nuestros estudiantes acerca de su carrera como investigadora y de la discriminación y dificultades que sufren las mujeres en la carrera científica. Seguidamente asistieron al departamento de ingeniería donde Isabel Bustamante les explicó el trabajo que ella realiza en el diseño y construcción de piezas e instrumentos para la investigación astronómica.

Desde aquí os invitamos a que expreséis vuestras impresiones sobre esta visita, vuestra opinión sobre el trabajo que desempeñan estas mujeres en este centro de investigación de Consejo Superior de Investigaciones Científicas y sobre el papel de la mujer en la ciencia. Y a los más jóvenes os emplazamos a que investiguéis acerca de los agujeros negros y propongáis algunas hipótesis para resolver la cuestión que nos planteaba la astrónoma Josefa Masegosa: ¿cómo creéis que se pueden originar los agujeros negros supermasivos? Seguro que aportáis ideas interesantes.

Primeros resultados

Hemos incubado nuestros cultivos durante seis días. En la tabla adjunta, el número de cruces refleja el grado de crecimiento de las bacterias: a mayor número de cruces mayor crecimiento; por el contrario el signo - indica que no han crecido microorganismos. No se ha observado crecimiento en ninguno de los ensayos para concentraciones de metales pesados iguales o superiores a 15 mM.

Valora los resultados observados y extrae tus propias conclusiones. Compártelas como comentarios a esta entrada.

Una de nuestras cepas, concretamente Pseudomonas, produce un pigmento fluorescente llamado pioverdina cuando crece en determinadas condiciones. La imagen muestra las bacterias crecidas en medios con zinc iluminadas con una lámpara de rayos ultravioleta, apreciándose claramente la fluorescencia.

Nuestras bacterias comienzan a crecer

Un día después de iniciar los cultivos ya podemos observar crecimiento de nuestras especies bacterianas en algunas placas. Se incluyen a continuación unas fotos hechas el 1 de febrero,   veinticuatro horas después de ser inoculadas en los medios de cultivo de manera que podamos ir sacando nuestras conclusiones preliminares.

 Crecimiento de las distintas especies bacterianas sobre medios de cultivo con distintas concentraciones de cobre.

Crecimiento de las especies bacterianas ensayadas sobre medios de cultivo con concentraciones crecientes de zinc.

Crecimiento de las especies bacterianas ensayadas sobre medios de cultivo suplementados con concentraciones crecientes de hierro.

El aspecto que presentan los cultivos, hoy 5 de febrero, a los cinco días de iniciar el experimento es el que se muestra en las imágenes inferiores.

 Crecimiento de las distintas especies bacterianas sobre medios de cultivo con distintas concentraciones de cobre.

Crecimiento de las especies bacterianas ensayadas sobre medios de cultivo con concentraciones crecientes de zinc.

Crecimiento de las especies bacterianas ensayadas sobre medios de cultivo suplementados con concentraciones crecientes de hierro.

¿Qué conclusiones podéis sacar a partir de estos resultados preliminares? A la hora de leer los resultados y de hacer las comparaciones oportunas hay que tener en cuenta que no todos los sectores de las placas aparecen ordenados del mismo modo de manera que no siempre coincide la posición de los sectores y por tanto los cultivos. 

(1. Bacillus subtilis; 2. Bacillus megatherium; 3. Pseudomonas putida; 4. Pseudomonas stutter; 5. Escherichia coli; 6. Halomonas sp.).

Iniciamos los trabajos con microorganismos

Este miércoles hemos comenzado la fase experimental de nuestro proyecto sobre astrobiología. El objetivo principal es estudiar la viabilidad de distintas especies bacteriana en medios con condiciones adversas, similares a las que cabría esperar en exoplanetas o en otros planetas del sistema solar. La primera sesión ha estado dirigida por Manuel Espinosa, investigador de la Estación Experimental del Zaidín, quien nos ha proporcionado las cepas bacterianas con las que vamos a trabajar. Estas son Bacillus subtilis, B. megaterium, Pseudomonas putida, P. stutzeri, Escherichia coli y Halomonas sp.

Iniciamos la fase experimental probando la resistencia de dichas especies ante metales pesados, concretamente ante cobre, hierro y zinc. Para ello se han preparado placas de Petri con medios de cultivo a los que se han añadido sales de los citados metales hasta alcanzar concentraciones 1 mM, 2 mM, 5 mM, 10 mM y 20 mM.  Cada placa se ha dividido en seis sectores en cada uno de los cuales se ha inoculado una de las bacterias a estudiar. La siembra se ha hecho utilizando palillos de dientes esterilizados con los que se ha tomado muestra de la placa original y se extendido en zig-zag sobre la superficie del medio con cuidado de no rasgarlo. Finalmente las placas se han llevado a incubar en una estufa a una temperatura de 28ºC. 

Y ya que buscamos candidatos para habitar otros planetas, no estaría mal informarnos sobre nuestros microorganismos. ¿Qué características tienen las bacterias con las que vamos a trabajar? ¿Dónde se encuentran habitualmente? ¿En qué condiciones se pueden desarrollan? Esperamos vuestras respuestas en la sección de comentarios.