Changes in membrane fatty acids of a halo-psychrophile exposed to magnesium perchlorate and low temperatures: Implications for Mars habitability
Notice bibliographique
Résumé
The presence of perchlorate salts in aqueous solutions bears two opposite effects on habitability. On the one hand, perchlorate salts trigger a decrease in the freezing point of the aqueous solutions, resulting in stable aqueous solutions at subzero temperatures, thereby widening the habitable conditions for potential microbial life. On the other hand, the presence of perchlorates in solution imposes a significant osmotic stress that compromises the integrity of microbial cell membranes, thereby restricting the habitable conditions in the same aqueous environment. Here we investigated the survivability and the changes in the composition of membrane fatty acids (FAs) of the bacterium Rhodococcus sp . JG-3 cells under warm (20°C), cold (4°C), and subzero temperatures (−10°C and −16°C), and in the presence (8 wt% and 16 wt%) and absence of magnesium perchlorate (Mg(ClO 4 ) 2 ). Bacterial cell survivability decreased with decreasing temperature and presence of magnesium perchlorate. However, Rhodococcus sp. JG-3 was able to tolerate up to 8 wt% Mg(ClO 4 ) 2 at −16°C. The presence of magnesium perchlorate in the medium decreased the concentration of total FAs, likely due to a destabilization of the molecules by the chaotropic effect of the perchlorate anion. At the maximum stress (both subzero temperatures and 16 wt% magnesium perchlorate), the composition of FAs changed, i.e., Rhodococcus sp. JG-3 cells increased the relative abundance of saturated FAs (SFAs) over the unsaturated (UFAs) or branched (BFAs). These changes in the proportion of FAs types may be a physiological response during cooling, aimed to improve lipid membrane stability. Interestingly, the composition and relative abundance of fatty acid types (i.e., SFAs, UFAs and BFAs) of Rhodococcus sp. JG-3 when simultaneously exposed to subzero temperatures and 16 wt% magnesium perchlorate was similar to that following freezing stress alone, suggesting that either both conditions triggered a similar response or that one response dominated over the other. Our findings contribute to understand the survivability and adaptation of extremophilic microorganisms under polyextreme conditions, such as those existing in the Martian subsurface today and/or in the past, which include the documented presence of magnesium perchlorate salts in ancient sediments and global cold temperatures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».