Encontros Scientia

Roles of thermophilic bacteria in temperate soils

Sala 6.2.51, FCUL, Lisboa

Margarida Santana
Post-doc researcher at cE3c (Plant-Soil Ecology Group) and ICAAM (Institute of Mediterranean Agricultural and Environmental Sciences)

Over the past 10 years, reports on the presence of thermophilic bacteria in terrestrial systems with no surface geothermal activity have increased. In particular, thermophilic aerobic bacteria with optimum growth temperatures around 70°C were observed in temperate soils and they were proposed to be endemic species at the studied sites. Manifestly, several questions follow, both regarding the evolution process that cause these bacteria to become seemingly ubiquitously distributed in soils worldwide and their ecological role.
The study of thermophilic aerobic bacteria isolated from upper soil layers in South Portugal and Spain, layers that are seasonally exposed to high temperatures, has been a focus of my research in collaboration with colleagues of the Institute of Natural Resources and Agrobiology in Seville. We found that these bacteria may play a huge role in temperate terrestrial environments as active participants in carbon, nitrogen and sulfur cycle, with particular relevance in the organic-sulfur mineralization to sulfate. Based on an in silico comparative genomic analysis we unveiled the metabolic routes of sulfate production where the enzyme sulfite oxidase, absent in many mesophiles, is determinant.
Recently, we collected data showing the ability of soil thermophilic bacteria to solubilize phosphate and to contribute in P biogeochemical cycling. Element cycling is fundamental for the availability of inorganic nutrients for plant growth in terrestrial environments. Nitrogen and phosphorus are often limiting elements for plant growth, and fertilization is often required; sulfur is required to maximize crop yields and quality. The knowledge of the sources of these nutrients as a function of environmental conditions is of major importance for the management of sustainable agriculture. In this context, biomineralization at high temperatures in upper soil layers might be increasingly important in the current scenario of global warming that led to increasing areas of soils exposed to high temperatures. Nutrient cycling analyses in soils at medium and low latitudes, where high temperature events are frequently observed, would benefit from considering the potential role of thermophiles. Could they be exploited as biofertilizers? Our tests have shown a positive effect of cultures supernatant on seedling development suggesting their potential use in soil nutrient supplementation.
At the biochemical level, our thermophilic isolates have traits usually attributed to the mesophilic plant growth promoting rhizobacteria (PGPR). However, they are not proliferating in the rhizosphere, due to the low temperatures, which are below their minimal growth temperature. We are developing protocols able to mimic environmental conditions, where transient high temperature events occur, in order to understand the functioning of these bacteria in the bulk soil and in the rhizozphere and aiming at their future use in the field.

12h00-13h00
cE3c - Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais

The aim of this event is to illustrate the importance of interdisciplinarity. To do so the meeting will bring together researchers from different areas who work in interdisciplinary fields within Ciências ULisboa

Seminário do Departamento de Física de Ciências ULisboa, por José Manuel Rebordão (FCUL - DF).

Seminário de Geometria e Física, por Tomás Inácio (FCUL, Universidade de Lisboa).

Cardume

Seminário Doutoral I (Doutoramento em Biologia), por Eduardo Miguel Onofre Feijão.

“Coroa de Flores” cósmica

Seminário do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, por Federica Loiacono (INAF OAS Bologna, Italy).

Seminário de Análise e Equações Diferenciais, por João Pedro Ramos (Instituto Nacional de Matemática Pura e Aplicada).

Logótipo do LIP Summer Internship Program

Um programa destinado a estudantes de Física e Engenharia com interesse em investigação científica e tecnológica, com candidaturas até 15 de maio (nova data).

Título/data/local do evento

No Dia Nacional dos Cientistas, o conhecimento não risca fronteiras.

O Museu Nacional de História Natural e da Ciência da Universidade de Lisboa celebra a Noite Europeia dos Museus (17 de maio) e o Dia Internacional dos Museus (18 de maio). Nestes dias, os Museus abrem as portas e convidam os cidadãos a conhecer os seus acervos, coleções, exposições e atividades.

Bodião-limpador "em ação"

Seminário Doutoral II (Doutoramento em Biologia), por Beatriz Palinhos Pereira.

Seminário do Centro de Física Teórica e Computacional, por João Amaral (Department of Physics and CICECO, University of Aveiro, Portugal).

Seminário de Análise e Equações Diferenciais, por Wladimir Neves (Universidade Federal do Rio de Janeiro).

Título/data/local do evento, logótipos das entidades organizadoras e fotografia de peixe

The event aims to facilitate the exchange of information and knowledge among professionals to advance the understanding, collaboration and capabilities of aquaculture to respond to the impact of climate change in a rapidly changing global environment.

Composição do logótipo da ULisboa e de representação do rosto humano à base de relógios

22 de maio - dois dos doze finalistas da competição são alunos de CIÊNCIAS.

Pintura abstrata azul e rosa

Seminário de Análise e Equações Diferenciais, por Leonid Berlyand (Penn State University).

Technovation Girls Challenge Portugal - Final

Ciências acolhe o evento final do Programa Technovation Girls Challenge Portugal.

Seminário do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, por Pier-Stefano Corasaniti (Observatoire de Paris-Meudon, France).

Um programa estruturado que combina discussões em grupo, exploração de carreira e workshops informativos, com inscrições até 23 de maio.

Logótipo do EVM 2025

Candidaturas até 28 de maio.

Uma oportunidade única para interagir com a comunidade global de computação científica.

Logótipo Moodle

Ação de formação para docentes e investigadores de CIÊNCIAS.

Logótipo Mentimeter

Ação de formação para docentes e investigadores de CIÊNCIAS.

Título/data/local do evento e iconografia representativa de energias renováveis

Inscrições até 16 de maio! Junta-te a esta revolução energética e faz a diferença!

Neste curso ficarás a saber como te podes tornar um permacultor eficiente, produtivo e consciente! O curso está preparado para iniciantes na prática de permacultura.

Formação - Cultivar em Permacultura.

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