16.1A: Microbios y Nichos Ecosistémicos
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Cada ecosistema de la Tierra contiene microorganismos que ocupan nichos únicos basados en sus propiedades metabólicas específicas.
Objetivos de aprendizaje
- Evaluar los microbios y los nichos que ocupan
Puntos Clave
- Los microbios viven en todas las partes de la biosfera donde hay agua líquida.
- En virtud de su omnipresencia, los microbios impactan en toda la biosfera.
- Se cree que cada especie microbiana en un ecosistema ocupa un nicho único, que es una descripción compleja de las formas en que un organismo utiliza su entorno.
- El nicho ecológico preciso de un microbio está determinado principalmente por las propiedades metabólicas específicas de ese organismo.
Términos Clave
- biorremediación: El uso de organismos biológicos, generalmente microorganismos, para eliminar contaminantes, especialmente del agua contaminada.
- nicho: Una función dentro de un sistema ecológico al que un organismo es especialmente adecuado.
- biosfera: La parte de la Tierra y su atmósfera capaz de sustentar la vida.
Microbios y Nichos Ecosistémicos
La vida microbiana es increíblemente diversa y los microorganismos cubren literalmente el planeta. De hecho, ¡se ha estimado que hay 100,000,000 veces más células microbianas en el planeta que estrellas en el universo observable! Los microbios viven en todas las partes de la biosfera donde hay agua líquida, incluyendo el suelo, las aguas termales, el fondo del océano, los lagos ácidos, los desiertos, los géiseres, las rocas e incluso el intestino de los mamíferos.
En virtud de su omnipresencia, los microbios impactan en toda la biosfera; de hecho, los procesos metabólicos microbianos (incluyendo la fijación del nitrógeno, el metabolismo del metano y el metabolismo del azufre) controlan colectivamente el ciclo biogeoquímico global. La capacidad de los microbios para contribuir sustancialmente a la función de cada ecosistema es un reflejo de su tremenda diversidad biológica.
Los microbios son vitales para todos los ecosistemas de la Tierra y son particularmente importantes en zonas donde la luz no puede acercarse (es decir, donde la fotosíntesis no puede ser el medio básico para recolectar energía). Los microorganismos participan en una serie de procesos ecológicos fundamentales que incluyen producción, descomposición y fijación. También pueden tener efectos indirectos adicionales sobre el ecosistema a través de relaciones simbióticas con otros organismos. Además, los procesos microbianos pueden ser cooptados para la biodegradación o biorremediación de desechos domésticos, agrícolas e industriales, lo que hace que el estudio de la ecología microbiana sea particularmente importante para aplicaciones biotecnológicas y ambientales.
Se cree que cada especie en un ecosistema ocupa un nicho separado y único. El nicho ecológico de un microorganismo describe cómo responde a la distribución de recursos y especies competidoras, así como las formas en que altera esos mismos factores a su vez. En esencia, el nicho es una descripción compleja de las formas en que una especie microbiana utiliza su entorno.
El nicho ecológico preciso de un microbio está determinado principalmente por las propiedades metabólicas específicas de ese organismo. Por ejemplo, los organismos microbianos que pueden obtener energía de la oxidación de compuestos inorgánicos (como las bacterias reductoras de hierro) probablemente ocuparán un nicho diferente de aquellos que obtienen energía de la luz (como las cianobacterias). Incluso entre las bacterias fotosintéticas, existen diversas especies que contienen diferentes pigmentos fotosintéticos (como clorofilas y carotenoides) que les permiten aprovechar diferentes porciones del espectro electromagnético; por lo tanto, incluso microbios con propiedades metabólicas similares pueden habitar únicos nichos.