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ECOLOGÍA MICROBIANA: estudia la dinámica de las poblaciones y los efectos…
ECOLOGÍA MICROBIANA
: estudia la dinámica de las poblaciones y los efectos de estas sobre su medio ambiente. Estas poblaciones conformadas por:
ACTINOMICETOS
Grupo de transición entre las bacterias simples y los hongos
Relación con los hongos
El micelio de los actinomicetos superiores tiene las extensas ramificaciones características de los hongos
Muchos actinomicetos forman un micelio aéreo
El crecimiento de los actinomicetos en cultivo líquido raramente produce la turbidez asociada con las bacterias unicelulares.
Son microorganismos que producen filamentos delgados, ramificados y se desarrollan en un micelio
DISTRIBUCIÓN Y ABUNDANCIA
Son numerosos en la superficie del suelo como en horizontes inferiores
viven a pH elevado
Son saprófitos, pero algunos pueden provocar enfermedades
Medios selectivos
Con quitina ya que usan este polisacárido
presentan 10^5 a 10^8 por gramo de suelo
Se presentan en forma de conidias o hifas vegetativas
Resistencia
Predominio de conidias
sequedad en el ambiente
tolerancia al calor
INFLUENCIAS AMBIENTALES
Son directamente afectados por la presencia de carbono
Presencia de derivados proteicos, restos de cultivo y estiércol animal aumentan su abundancia
Metabolismo aeróbico
Intérvalo óptimo de temperatura de 28 a 37 °C
Su presencia aumenta con la profundidad subterránea
TAXONOMÍA
Clasificación
Streptomycetaceae
Nocardiaceae
Micromonosporaceae
Actinoplanaceae
Dermatophilaceae
Frankiaceae
Actinomycetaceae
Género más predominante
Streptomyces
, 2do
Nocardia
, 3ro
Micromonospora
El 1ro difiere del 2do en que tiene un micelio que no se divide en segmentos pero da origen a conidias
ACTIVIDAD Y FUNCIÓN
Desarrollan más lentamente que bacterias y hongos
Son heterótrofos
Actinomycetales
Sintetizan metabolitos tóxicos y producen antibióticos
Procesos
Descomposición de componentes resistentes de teijdos vegetales y animales
Formación de humus por transformación de restos vegetales
Transformaciones a temperaturas elevadas, en abonos calientes y en putrefacción
Provocan algunas enfermedades de plantas u infecciones a animales y humanos
Posible importancia en el antagonismo microbiano y regulación de composición de la comunidad del suelo
PROTOZOARIOS
Reproducción
Sexual
Asexual
Ciclo de vida
Fase activa o trofozoito
Fase de reoposo o quiste
El enquistamiento permite al organismo persistir en situaciones desfavorables
Distribución
Se encuentran cerca de la superficie del suelo,
arriba de los 15 cm.
Taxonomía
Mastigophora
Ciliophora
Sarcodina
Nutrición
Fotosintéticos
Fitoflagelados que
contienen clorofila
Fagotróficos
Alimentación directa de
células microbianas
Saprobios
Predación
Organismos facilmente digeridos
Especies consumidas lentamente
Especies atacadas solo en
raras ocasiones
BACTERIAS
Suelen colocarse en dos grandes grupos
Especies nativas
Estadios resistentes y participan en funciones bioquímicas
Especies alóctonas
no participan de manera significativa
DISTRIBUCIÓN
La cantidad y el tipo de bacterias estan determinados por el tipo de suelo y las tecnicas de cultivo
La técnicas de conteo solo estiman una parte del toal de bacterias
Mayor cantidad de bacterias se encuentran en zonas cultivadas
INFLUENCIAS AMBIENTALES
Los factores abióticos pueden alterar la comunidad bacteriana
La humedad
Grandes cantidades de agua limitan el crecimiento bacteriano
Temperatura
Hay asociación entre el tamaño de la comunidad y la temperatura
La temperatura óptima dependera de cada organismo
Mesófilos (15 y 45 °C)
Térmofilos (45 y 60°C)
Psicrófilos (menos de 20°C)
pH
Condiciones altamente acidas o acalinas inhiben el crecimiento
La estación del año y la profundidad son variables secundarias ya que estan compuestas por diferentes varibles
GRUPOS MORFOLÓGICOS
Grupos taxonómicos
Actinobacter, Agrobacterium, Alcaligenes, Arthrobacter, Baillus, Clostridium
, etc.
Morfología
Se utilizan técnicas de tinción
Método de cultivo selectivo
Para estudiar cepas bioquímicamente activas
BACTERIS QUIMIOAUTÓTROFAS
Heterotróficos
Requieren nutrientes orgánicos
Autotróficos
Fotoautótrofos
Utilizan la luz solar como fuente de energía
Quimioautótrofos
Obtienen energia de reaciones de oxidación de materia inorgánica
ALGAS
DISTRIBUCIÓN Y ABUNDANCIA
Distribución mundial, Se adaptan a cambios ambientales persistiendo en casos desfavorables como suelos alcalinos y desérticos
Menos numerosas en el suelo que otros microorganismos
Pioneras en ambientes libres de vegetación
Propician el medio para plantas superiores con su desintegración
Abundantes en hábitats con humedad adecuada y luz accesible
MORFOLOGÍA
Unicelulares o en filamentos pequeños
NUTRICIÓN
Fotoautrófica
obligada
Deben obtener: Agua, N, K, P, Mg, S, Fe, micronutrientes suelo, CO2 atmosférico y luz
Usan luz como fuente de energía
Independientes de la materia orgánica preformada
Presentan Clorofila
Crecimiento superficial
Fotoautrófica facultativa
Viven pasivamente
Origen en la superficie llegaron abajo por filtración, prácticas cultivo o movimiento fauna
Multiplicación heterotrófica con dudosa competencia efectiva por materia orgánica (limitada) por los heterótrofos predominantes
Ausencia de O2 son heterotróficas
Oxidan C orgánico como fuente de energía
Metabolizan carbohidratos: almidón, sacarosa, glucosa, glicerol y ácido cítrico
Velocidad de crecimiento menor
Retornan a la fotoautotrófia cuando hay O2
Crecimiento bajo la superficie
TAXONOMÍA
CHLOROPHYTA O ALGAS VERDES
Tienen cromatóforos con clorofila, xantofilas y carotenos
CYANOPHYTA O ALGAS VERDE-AZULES
Carecen de cromatóforos, clorofila, carotenoides y ficocianina en el citoplasma
DIATOMEAS
Pared celular altamente silicificada
XANTHOPHYTA O ALGAS VERDE AMARILLAS
Menos comunes en el suelo
EUGLENOPHYTA
Flagelados unicelulares con clorofila
IMPORTANCIA
Controlan la erosión de los suelos
Incrementan la fuerza de tensión en suelos deserticos
Excretan productos que estimulan el desarrollo de otros organismos
Contribuyen en transformaciones biogeoquimicas para la fertilidad de suelos de cultivos inundados
Corroen e interperizan rocas directa (producen ac. carbónico) e indirectamente (alimento otros organismos)
Enriquecen el medio ambiente con formas combinadas de N
INFLUENCIAS DEL MEDIO
Usan CO2 y bicarbonato
Luz influye su distribución vertical
Presentes en pHs neutros, alcalinos y acidos
Requieren humedad, diatomeas suceptibles a desecación y cianofitas y clorofitas sobreviven hasta 10 años en suelos secos
Heterótrofos liberan enzimas que desintegran pared celular de las algas
Generaron resistencia con lignina, esporopolenina y polisacaridos especiales
VIRUS
DISTRIBUCIÓN Y ABUNDANCIA
Limitados por sus hospederos: parasitan, plantas, animales o microorganismos
específicos.
Bacteriofagos
Ingresa su material genético a la celula bacteriana produciendo lisis
Presentan cabeza y cola, miden de 0.05 a 0.10 um
Liticos
Presentan lisogenicidad, la bacteria contiene al virus y lo transmite a las células hijas
Temperados
Actinofagos
Provocan lisis en actinomicetos
Fitopatogenos
se transmiten a través de nematodos y hongos
Permanecen inactivos en un estado resistente durante periodos variables
IMPORTANCIA
Requiere más estudio, conocemos solo una pequeña fracción de estos microorganismos
Capaces de lisar bacterias que nodulan raices de leguminosas
Responsables de algunas enfermedades vegetales, animales y del hombre
Restos orgánicos del suelo, humus, arcillas tienen capacidad para absorber virus, influyendo en su actividad y diseminación
HONGOS
Habitan suelos aireados. No son los más importantes pero si aportan significativamente por sus filamentos. Son agentes de descomposición.
DISTRIBUCIÓN Y ABUNDANCIA
Técnicas
Recuento en placa
Observación en microscopio
Microscopía de fluorescencia
INFLUENCIAS AMBIENTALES
Estado de materia orgánica
Concentración de H
Fertilizantes orgánicos e inorgánicos
Nivel de humedad
Aireación
Temperatura
Perfil de posición
Estación del año
Composición de vegetación
Nutrición heterotrófica
pH de amplio intervalo
Agua escasa, hongos no pueden realizar sus funciones. Si está en exceso, la difusión de O no les permite realizar sus funciones.
Se presenta mayor número en estratos superficiales y pocos más a profundidad
Son mesófilos
La disponibilidad de materia orgánica está influenciada por la estación.
TAXONOMÍA
Hyphomycetes
Coelomycetes
Zygomycetes
Pyrenomycetes
Oomycetes
Chytridiomycetes
Hymenomycetes
Acreasiomycetes
LEVADURAS
En este grupo no taxonómico se encuentran hongos unicelulares que se reproducen por gemación o fisión.
Categorías
Los que producen ascosporas
Los que no producen ascosporas
CRECIMIENTO Y SOBREVIVENCIA
Estructuras especializadas
Conidias
Clamidosporas
Esclerotes
Oosporas
Esporangios
Ascosporas
Rizomorfas
FUNCIÓN Y ACTIVIDAD
Predación es común
Actividad de degradación de moléculas vegetales complejas
Participan en la formación de amonio y humus
Pueden ser parásitos facultativos (autóctonos) o verdaderos (alóctonos)
MICORRIZAS
Ectotróficas
el hongo forma un manto alrededor de la superficie de la raíz y penetra los espacios.
Endotróficas
el hongo penetra en las células del hospedero