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724 E C O L O G Í A M I C R O B I A N A Y M I C R O B I O L O G Í A A M B I E N T A L En este capítulo se analizan las relaciones de los microorga- nismos con otros microorganismos o con macroorganismos —relaciones estrechas y prolongadas del tipo llamado simbio- sis, palabra que significa «vida juntos». Los microorganismos que viven sobre las plantas y animales, o en su interior, pueden agruparse según la forma en que afectan a sus hospedadores. Los parásitos son microorganismos que se benefician a expensas del hospedador, los patógenos causan realmente enfermedades en el hospedador, los comensales no afectan apreciablemente a sus hospedadores, y los mutualistas son beneficiosos para el hos- pedador. De una forma u otra, todas las simbiosis microbianas benefician al microorganismo. Las asociaciones patógenas y parasitarias serán tratadas en el Capítulo 23 y siguientes, analizándose específicamente algunas enfermedades infecciosas. En este capítulo nos dedicaremos a los mutualismos —relaciones en las que ambos socios se bene- fician. Consideramos los microorganismos como socios evo- lutivos esenciales que afectan tanto a la evolución como a la fisiología de sus hospedadores. Muchas simbiosis mutualis- tas de microorganismos con plantas y animales se originaron hace muchos millones de años. Un mutualismo que perdura a pesar de que la evolución modifica beneficiosamente la fisiolo- gía de ambos socios. Este proceso de afección recíproca entre un microorganismo y su hospedador es llamado coevolución y, con el tiempo, los cambios pueden ser tan profundos que la sim- biosis se convierte en estricta —o el microorganismo, o el hos- pedador (o ambos) no pueden sobrevivir independientemente uno del otro. I Simbiosis entre microorganismos Muchas especies microbianas —tanto procariotas como eucariotas— mantienen asociaciones estrechas y benefi- ciosas con otras especies microbianas. La observación directa al microscopio de muestras naturales revela que muchos microor- ganismos no son entidades individuales, sino que se asocian con otros microorganismos sobre superficies o como agregados de células en suspensión. En la mayoría de los casos, las ventajas proporcionadas por una asociación son desconocidas. Debido a que los ecólogos microbianos reconocen que son las comuni- dades de poblaciones microbianas que interaccionan —y no los organismos individuales— las que controlan procesos esenciales para el medio ambiente, cada vez hay más estudios que tratan de descubrir las ventajas de las simbiosis microbianas estrictas. En la Parte I presentamos dos tipos de mutualismos microbianos, en los que las ventajas para ambos socios son evidentes. 22.1 Líquenes Los líquenes son simbiosis microbianas fácilmente visibles en forma de costras o foliaciones, que crecen a menudo sobre rocas desnudas, troncos de árboles, tejados de casas y suelos desnu- dos —superficies sobre las que otros organismos no suelen cre- cer (Figura 22.1). Un liquen es una asociación mutualista entre dos microorganismos, un hongo y, o bien un alga, o una cia- nobacteria. El alga, o la cianobacteria, es el socio fotótrofo y produce materia orgánica, de la que se alimenta el hongo. El hongo, incapaz de llevar a cabo la fotosíntesis, proporciona un firme anclaje dentro del cual el socio fotótrofo puede crecer, protegido de la erosión del viento o la lluvia. Las células del fotótrofo están embebidas en capas definidas o aglomeracio- nes entre las células del hongo (Figura 22.2). La morfología de un liquen está determinada fundamentalmente por el hongo, y un gran número de hongos son capaces de formar líquenes. La diversidad entre los fotótrofos es mucho menor y muchas clases de líquenes diferentes pueden tener el mismo socio fotótrofo. Muchas cianobacterias asociadas en líquenes son especies fija- doras del nitrógeno, organismos como Anabaena o Nostoc ( Secciones 3.17 y 14.3). El hongo se beneficia claramente de la asociación con el fotótrofo en la simbiosis del liquen, pero ¿cómo se beneficia el fotótrofo? Los ácidos liquénicos son compuestos orgánicos complejos secretados por los hongos, que favorecen la disolu- ción y la quelación de los nutrientes inorgánicos, provenientes de la roca u otra superficie, que el fotótrofo necesita. Otra fun- ción del hongo es proteger al fotótrofo de la deshidratación; la mayoría de los hábitats en los que viven los líquenes son secos, y los hongos, por lo general, toleran mejor la falta de humedad que los fotótrofos. El hongo facilita realmente la captación de agua y retiene parte de ella para el fotótrofo. Los líquenes crecen habitualmente muy despacio. Por ejem- plo, un liquen de 2 cm de diámetro que crece sobre la superfi- cie de una roca puede tener varios años de edad. El crecimiento de los líquenes varía desde 1 mm o menos por año hasta más de 3 cm por año, dependiendo de los organismos que compo- nen la simbiosis, de la cantidad de agua de lluvia caída y de la insolación. Figura 22.1 Líquenes. (a) Liquen creciendo sobre una rama de un árbol muerto. (b) Líquenes cubriendo la superficie de una gran roca. (a) (b) T. D . B ro c k M . T. M a d ig a n https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
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