Objetivos de aprendizaje
- Explicar las funciones de los microorganismos en los ecosistemas y la biotecnología.
Un microbio, o microorganismo, es un organismo microscópico que comprende una sola célula (unicelular); grupos de células; u organismos multicelulares, relativamente complejos. El estudio de los microorganismos se denomina microbiología, materia que comenzó con el descubrimiento de los microorganismos por parte de Anton van Leeuwenhoek en 1675, utilizando un microscopio de diseño propio.
Los microorganismos son muy diversos; incluyen bacterias, hongos, algas y protozoos; plantas microscópicas (algas verdes); y animales como rotíferos y planarias. Algunos microbiólogos incluyen también los virus, pero otros los consideran inertes. La mayoría de los microorganismos son unicelulares, pero esto no es universal, ya que algunos organismos multicelulares son microscópicos. Algunos protistas unicelulares y bacterias, como la Thiomargarita namibiensis, son macroscópicos y visibles a simple vista.
Los microorganismos viven en todas las partes de la biosfera donde hay agua líquida, incluyendo el suelo, las aguas termales, en el fondo del océano, en lo alto de la atmósfera y en lo profundo de las rocas dentro de la corteza terrestre. Lo más importante es que estos organismos son vitales para los seres humanos y el medio ambiente, ya que participan en los ciclos de los elementos de la Tierra, como el ciclo del carbono y el ciclo del nitrógeno.
Los microorganismos también cumplen otras funciones vitales en prácticamente todos los ecosistemas, como el reciclaje de los restos muertos de otros organismos y los productos de desecho mediante la descomposición. Los microbios ocupan un lugar importante en la mayoría de los organismos multicelulares de orden superior como simbiontes, y también son explotados por el hombre en la biotecnología, tanto en la preparación tradicional de alimentos y bebidas, como en las tecnologías modernas basadas en la ingeniería genética. Sin embargo, los microbios patógenos son perjudiciales, ya que invaden y crecen dentro de otros organismos, causando enfermedades que matan a los seres humanos, los animales y las plantas.
La ecología patógena de los microbios
Aunque muchos microorganismos son beneficiosos, muchos otros son la causa de enfermedades infecciosas. Entre los organismos implicados se encuentran las bacterias patógenas, que causan enfermedades como la peste, la tuberculosis y el ántrax. Las biopelículas -comunidades microbianas muy difíciles de destruir- se consideran responsables de enfermedades como las infecciones bacterianas en pacientes con fibrosis quística, la legionelosis y la otitis media (infección del oído medio). Producen placa dental; colonizan catéteres, prótesis, dispositivos transcutáneos y ortopédicos; e infectan lentes de contacto, heridas abiertas y tejidos quemados.
Las biopelículas también producen enfermedades de origen alimentario porque colonizan las superficies de los alimentos y los equipos de procesamiento de alimentos. Las biopelículas son una gran amenaza porque son resistentes a la mayoría de los métodos utilizados para controlar el crecimiento microbiano. Además, el uso excesivo de antibióticos ha provocado un gran problema mundial, ya que con el tiempo se han seleccionado formas resistentes de bacterias. Una cepa muy peligrosa, el Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA), ha causado estragos recientemente.
Además, se sabe que los protozoos causan enfermedades como la malaria, la enfermedad del sueño y la toxoplasmosis, mientras que los hongos pueden causar enfermedades como la tiña, la candidiasis o la histoplasmosis. Otras enfermedades como la gripe, la fiebre amarilla y el sida están causadas por virus.
Las enfermedades de transmisión alimentaria son el resultado del consumo de alimentos contaminados, bacterias patógenas, virus o parásitos que contaminan los alimentos. La «higiene» consiste en evitar la infección o el deterioro de los alimentos mediante la eliminación de los microorganismos del entorno. Como los microorganismos (las bacterias, en particular) se encuentran prácticamente en todas partes, los niveles de microorganismos nocivos pueden reducirse a niveles aceptables con técnicas de higiene adecuadas. En algunos casos, sin embargo, se requiere que un objeto o sustancia sea completamente estéril (es decir, desprovisto de todas las entidades vivas y virus). Un buen ejemplo de ello es una aguja hipodérmica.
Puntos clave
- Aunque la mayoría de los microbios son unicelulares, algunos animales y plantas pluricelulares también son microscópicos y, por lo tanto, se definen ampliamente como «microbios».»
- Los microbios cumplen muchas funciones en casi cualquier ecosistema de la Tierra, como la descomposición y la fijación de nitrógeno.
- Muchos microbios son patógenos u organismos parásitos, y ambos pueden perjudicar a los seres humanos.
Términos clave
- Simbiota: Un organismo en asociación con otro, de tal manera que cada uno se beneficia del otro.
- Patogénico: Capaz de causar una enfermedad perjudicial.
- Ecosistema: La interconexión de las plantas, los animales y los microbios, no sólo entre sí, sino también con su entorno.