MICROB

MICROBIOLOGÍA
AMBIENTAL

Introducción a la
Ecología Microbiana

Hot spring, Yellowstone
National Park, Utah

‘Microbial ecology is the study of microbial relationships with other
organisms and also with their nonliving environments. These
relationships, based on interactive uses of resources, have effects
extending to the global scale’. Prescott, 2004

Hebras de Ferroplasma
sp. creciendo enuna
mina
abandonada
de
California, a pH 0. Sólo
una membrana celular
separa a esta bacteria
ferrooxidante
de
su
ambiente extremo.

Las bacterias colonizan gran
cantidad de
ambientes, en los que pueden
establecer
biofilmes.

La Ecología Microbiana es el
estudio de los ecosistemas que:
A. Están constituidos en su
totalidad por microorganismos, o,
B.
Son
profundamente
microorganismos.

influenciadospor
estos

Es el estudio de la estructura,
composición y fisiología de las
comunidades microbianas en el
ambiente (suelo, aire, agua u
otros organismos).

‘La Ecología Microbiana es el
estudio de las actividades y
conductas de los
microorganismos
en
sus
ambientes
naturales’.
-Thomas D. Brock, descubridor
del Thermus aquaticus

El epitelio intestinal es
un microambiente
Bacteriano.

• El conceptode Ecología
Microbiana
se
englobaba
anteriormente dentro del más
amplio
concepto
de
Microbiología Ambiental.
• Actualmente refleja más el
hecho de que los MOs afectan
profundamente a su entorno
con
sus
actividades,
localmente
y
a
nivel
planetario.
•El
ambiente,
más
correctamente
definido
a
escala
microbiana,
es
el
microambiente donde crece el
MO.
•La Microbiología Ambiental se
ocupa más de losprocesos a
escala macro, sin considerar
en detalle los microambientes.
•Hay
actualmente
una
tendencia a tomar el término
Ecología Microbiana en forma
más generalista, pero debe

Los ecosistemas y comunidades
microbianas
pueden
ser
muy
estables:
poblaciones
de
cianobacterias han formado mats
que constituyen el microambiente
de los estromatolitos, que se
consideran entre las formaciones
vivas másantiguas. Son un buen
ejemplo de las interacciones entre

•Los microorganismos se
agrupan
en
asambleas
funcionales llamadas en
ecología poblaciones.
•Las
poblaciones
de
diferentes
MOs
que
interactúan entre sí en un
(micro)ambiente,
forman
comunidades microbianas.
•Las interacciones de los
MOs
con
otros
MOs,
macroorganismos
y
el
ambiente han permitido la
evolución y el surgimiento
de
actividadesmicrobiológicas
que
influencian el ambiente.
•La
mayoría
de
las
interacciones
son
beneficiosas
desde
el
punto de vista biológico:
sólo un reducido número
de MOs causan patogenia

El problema del cultivo
•La imposibilidad de cultivar a
la mayoría de las especies
microbianas,
en
especial
bacterias
y
arqueas
extremófilas, es un desafío
mayor en el área de la
ecología microbiana.
•El desarrollo deherramientas
moleculares
como
la
secuenciación de rDNA de 16S
y
los
enfoques
de
la
metagenómica
y
la
metaproteómica
están
revolucionando
el
entendimiento
del
mundo
microbiano, la Ecología y la
Biología.

Focos de interés
•El foco de interés de la Ecología
Microbiana es el análisis de comunidades
de
microorganismos
(MOs)
que
intervienen en, o, regulan procesos
naturales
que
afectan
la
vida
y
sobrevivenciadel ser humano y otros
organismos en la Tierra.
•Este enfoque la diferencia de la
microbiología médica, que se centra en
las especies patógenas o de importancia
clínica que son agentes etiológicos de la
enfermedad.
• Los MOs objetos de su estudio
perteneces a los tres Dominia biológicos:

Impacto microbiano sobre la Biosfera
Los MOs constituyen la mayoría
de la biomasa de la Biosfera (5 x
10 30células, ocho órdenes de
magnitud
superior
que
las
estrellas
observables
en
el
universo, Whitman et al, 1998).
La
mayor
parte
de
la
biodiversidad
microbiana
permanece desconocida para el
ser humano.
Son el mayor sumidero biológico
de C.
Controlan la fijación de N2 y el
metabolismo
del
metano
y
participan en alguna parte de los
ciclos biogeoquímicos de los
demás elementos.
Realizan la mayoría de...