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| Classificazione scientifica | |
| Dominio | Prokaryota |
| Regno | Bacteria |
| Phylum | Proteobacteria |
| Classe | Alpha Proteobacteria |
| Ordine | Rhizobiales |
| Famiglia | Hyphomicrobiaceae |
| Genere | ''Ancalomicrobium Ancylobacter |
| Specie | |
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IlPedomicrobium è unbatterioubiquitario dominante neibiofilm acquatici, specialmente in strutture costruite dall'uomo come i sistemi di distribuzione delle acque e ibioreattori. A causa della loro capacità diossidare ilmanganese (Mn), sono ritenuti i principali colpevoli delle “acque sporche” in ambienti con manganese (Sly et al., 1988a).
Basandosi sull'analisi della sequenza dirRNA 16S (ribosomiale), il Pedomicrobium è un batterio che appartiene alla famiglia delleHyphomicrobiaceae, all'interno dell'ordine deiRhizobiales sotto la classe dellealphaproteobacteria, nelphylumproteobacteria (Garrity et al., 2001). Vi sono venti generi appartenente alla famiglia delle Hyphomicrobiaceae (Williams et al., 1990), di questi il Pedomicrobium è più strettamente correlato alHyphomicrobium e alFilomicrobium (Stahl et al., 1992).
Il genus Pedomicrobium consiste di tre specie, di queste due sono capaci di ossidare ilmanganese (Mn) e di accumulare specie chimiche derivate, e sonoPedomicrobium manganicum ePedomicrobium americanum.La speciePedomicrobium ferrugineum ossida ilferro (Fe) ma non il Mn (Cox and Sly, 1997).
I pedomicrobium sonobatterisimbiontiifali che possono essere trovati sia negli ambienti terrestri che acquatici (Sly et al., 1988a). Lamodalità dimorfica di riproduzione risulta in una forma non-mobile, che ha l'abilità di aderire fortemente alle superfici e di formare deibiofilm (Sly et al., 1988b). Le cellule fortemente aderenti si avvantaggiano dei nutrienti e degli ioni manganosi solubili attratti dalla interfaccia solido-liquido, che vengono continuamente riforniti dal flusso d'acqua (Sly et al., 1988a). I batteri che ossidanomanganese nei biofilm, si sono dimostrati capaci di incrementare di molto il tasso di ossidazione del Mn (Sly et al., 1988b).
L'associazione degli ossidi delmanganese con le superfici delle cellule microbiche è ben nota (Larsen et al., 1999). L'ossidazione del Mn esercitata da Pedomicrobium avviene grazie aenzimi, e la deposizione deldiossido di manganese avviene supolisaccaridi extracellulariacidi (Sly et al., 1990a; Larsen et al., 1999). Il meccanismo della ossidazione a Mn II fatto dal Pedomicrobium è un processo a due stadi che coinvolge l'assorbimento del Mn attraverso cariche di superficie e attrazione ionica, e la susseguente ossidazione a ossido di Mn (Larsen et al., 1999). Larsen et al. (1999) mostrava che l'enzima per l'ossidazione del Mn si trova localizzato nelle membrane esterne della cellula e che l'attività dell'enzima è dipendente dalrame. Recenti ricerche nei laboratori hanno mostrato che il gene che codifica per l'enzima che ossida il manganese è una ossidasI multi-rame putativa, che possiede quattro siti di legame per il rame. Il colore di questi minerali è nero, come laselce nera del Gunflint inMinnesota, come inoduli di manganese nel fondo degli oceani, oppure come il nucleo interno di alcuni tipi dimeteorite (della classecondrite carbonacea).
Il manganese viene considerato uninquinante secondario, che include ogni sostanza nell'acqua che viene percepita come sgradevole per il suo sapore, odore, colore, corrosività, schiumosità, o che causa decolorazione o pigmentazione, senza avere un effetto diretto sulla salute (Herman, 1996). In effetti, piccole concentrazioni di Mn nella nostra dieta sono essenziali alla salute umana (Keen et al., 1999).
Dunque il Mn viene trattato come un metallo sgradito nei sistemi di distribuzione dell'acqua dal momento che nella sua forma di ossido indissolubile riduce le caratteristiche "estetiche" che sono proprie dell'acqua di buona qualità. La presenza di Mn provoca l'accumulo di ossidi metallici neibiofilm nelle superfici delle condotte principali d'acqua, che possono staccarsi o de-granularsi dando un colore marrone-nerastro e unatorbidità che sono caratteristiche dell'acqua "sporca" contenente manganese (Sly et al., 1990b). I sedimenti prodotti sono responsabili del cattivo sapore e delle proprietà di creare chiazze e macchie, che spesso affliggono le lavanderie, la porcellana, i piatti, gli utensili e le piscine (Vaner et al., 1996).
Secondo l'astronomo eastrofisicoFred Hoyle, sostenitore della teoria dellapanspermia, in una meteorite caduta aMurchison inAustralia nel1969 (esaminata dallo scienziato Hans Pflug), sono contenuti i "mattoni della vita". In questa meteorite, unacondrite carbonacea contenente delle formazioni simili a quelle di microscopici funghi fossilizzati, sono state trovate molte sostanze precursori della vita, e inoltre più di 50aminoacidi, in prevalenzalevogiri (più simili a quelli di origine naturale, rispetto a quelliracemici di origine sintetica). Alcuni di questi aminoacidi sono identici a quella ventina che formano le proteine degli organismi sul pianetaTerra. Secondo Hoyle, questi germi sono passati dagli asteroidi e meteoriti alle rocce terrestri, dove ossidando il manganese, avrebbero costituito enormi formazioni di rocce scure, come quelle dellaselce nera delGunflint nello stato delMinnesota (Stati Uniti).[1][2]
