Biologia de los microorganismos (841)

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D I V E R S I D A D F U N C I O N A L E N B A C T E R I A 503
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se liberan de la vaina (Figura 14.61c) y emigran, se adhieren a 
una superficie sólida y empiezan a crecer; cada célula nadadora 
es la precursora de un nuevo filamento. La vaina, que carece 
de peptidoglicano, está formada por proteínas y polisacáridos.
Los cultivos de Sphaerotilus son nutricionalmente versátiles y 
usan compuestos orgánicos sencillos como fuente de carbono y 
energía. Como corresponde a su hábitat en corrientes de agua, 
Sphaerotilus es un aerobio estricto. En otoño, en corrientes y 
arroyos, cuando la caída de las hojas provoca un aumento tem-
poral del contenido de materia orgánica en el agua, a menudo se 
encuentran grandes masas (floraciones) de Sphaerotilus. Ade-
más, sus filamentos son el componente principal de un com-
plejo microbiano que los ingenieros de las depuradoras llaman 
«hongos de las aguas residuales», una mucosidad filamentosa 
que se encuentra en las rocas de las corrientes que reciben con-
taminación de aguas residuales. En los lodos activados de las 
aguas que fluyen, también son abundantes en filtros por goteo 
y en digestores de lodos activados en las plantas depuradoras 
de aguas residuales (  Sección 21.6). En hábitats con presen-
cia de hierro reducido (Fe2+) o manganeso reducido (Mn2+), las 
vainas pueden llegar a cubrirse de hidróxido férrico (Fe(OH)
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) 
u óxidos de manganeso, procedentes de la oxidación de estos 
metales.
Leptothrix
Es bien conocida la habilidad de Sphaerotilus y Leptothrix para 
precipitar óxidos de hierro en sus vainas, y cuando las vainas 
quedan cubiertas por una costra de hierro como sucede en 
aguas ricas en hierro, con frecuencia se pueden ver al micros-
copio (Figura 14.60). Cuando el hierro ferroso (Fe2+), quelado con 
materiales orgánicos como ácidos húmicos o tánicos, se oxida, 
se forman precipitados de hierro. Estas bacterias quimioor-
ganótrofas usan materia orgánica como fuente de energía, y 
cuando el hierro ferroso no está quelado, se oxida y precipita 
en la vaina. La oxidación del hierro es accidental, y si bien estos 
organismos están estrechamente relacionados con los oxidado-
res de hierro desasimiladores (Sección 14.15), el organismo no 
obtiene energía de la oxidación del hierro. De manera seme-
jante, Leptothrix también puede oxidar el manganeso.
Sphaerotilus
El filamento de Sphaerotilus está compuesto por una cadena 
de bacilos envueltos en una ajustada vaina. Esta estructura 
fina y transparente es dif ícil de ver cuando está llena de célu-
las, pero cuando está parcialmente vacía se ve más fácilmente 
(Figura 14.61a). Las células individuales tienen unas dimensiones 
de 1-2 μm × 3-8 μm, y son gramnegativas. En el interior de la 
vaina las células se dividen por fisión binaria (Figura 14.61b), y 
las nuevas células sintetizan nuevo material para la vaina en los 
extremos de los filamentos. Con el tiempo, las células nadadoras 
Figura 14.60 Leptothrix y la precipitación de hierro. Micrografía
electrónica de transmisión de una sección fina de Leptothrix creciendo en una 
película de ferromanganeso en un humedal de Ithaca (Nueva York). Cada célula 
mide unos 0,9 μm de diámetro. Obsérvense las protuberancias de la cubierta 
celular que entran en contacto con la vaina (flechas).
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Figura 14.61 Sphaerothilus natans. Cada célula mide unos 2 μm de
ancho. (a) Micrografías de contraste de fases de material recogido en un 
arroyo contaminado. Etapa de crecimiento activo (arriba) y células nadadoras 
saliendo de la vaina. (b) Micrografía electrónica de una sección fina de un 
filamento en la que se aprecia claramente la vaina. (c) Micrografía electrónica 
de una célula nadadora teñida negativamente. Obsérvese el penacho flagelar 
polar.
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