1	Universidad de los Andes Dr. Pedro Rincón Gutiérrez Departamento de Comunicación Social Ecología y Comunicación Los microorganismos en el ecosistema
2	Microorganismo Un microorganismo, también llamado microbio u organismo microscópico, es un ser vivo que sólo puede visualizarse con el microscopio. La ciencia que estudia a los microorganismos es la microbiología. Son organismos dotados de individualidad que presentan, a diferencia de las metafitas y los metazoos, una organización biológica elemental. En su mayoría son unicelulares, aunque en algunos casos se trate de organismos cenóticos compuestos por células multinucleadas, o incluso multicelulares. Dentro de los microorganismos se encuentran organismos unicelulares procariotas, como las bacterias, y eucariotas, como los protozoos, una parte de las algas y los hongos, e incluso los organismos de tamaño ultramicroscópico, como los virus
3	Microorganismos del suelo, plantas en peligro de extinción y la conservación del Matorral de Florida. Las costras biológicas son una característica común pero inconspicua de los suelos con buen drenaje en el Matorral de Florida. Estas costras biológicas están constituidas por algas, cianobacterias, hongos, bacterias y, ocasionalmente, musgos y líquenes. En ausencia de disturbio, estos microorganismos y sus excreciones se asocian con partículas inorgánicas, formando una capa en la superficie del suelo que se hace más cohesiva con el tiempo. Al cambiar la estructura física y la naturaleza biológica de la superficie del suelo, las costras biológicas también modifican los ciclos hidrológicos y de nutrientes que afectan a las plantas vasculares. Mis estudios han evaluado las interacciones de las costras biológicas del suelo con cuatro especies herbáceas en peligro de extinción usando una combinación de experimentos de campo e invernadero.
4	Los microorganismos y las costras biológicas del suelo En un gramo de suelo existen cerca de mil millones de organismos (Kennedy 1998). Aunque invisibles a la observación directa, los microbios del suelo son esenciales para los ecosistemas por su participación en procesos tales como los ciclos de carbono y de otros nutrientes (Paul y Clark 1996). En las regiones áridas del planeta, donde la cubierta vegetal es discontinua, los microorganismos del suelo forman lo que se conoce como costras biológicas del suelo (Johansen 1993, Eldridge y Green 1994). Las costras biológicas se desarrollan cuando los organismos agregan partículas del suelo en una capa cohesiva en la superficie del suelo (Bailey et al. 1973, Campbell et al. 1989). El adhesivo que mantiene el suelo agregado lo constituyen los mismos organismos junto con polisacáridos pegajosos que excretan mientras se mueven a través del suelo.
5	"Las costras biológicas son un..." Las costras biológicas son un atributo bien conocido en los desiertos del suroeste de los Estados Unidos y sólo recientemente han sido caracterizadas en el sureste de los Estados Unidos. Las costras del Matorral de Florida son únicas porque ocurren en un clima húmedo donde las condiciones de aridez son ocasionadas por el rápido drenaje del agua en suelos arenosos. En Florida, las costras son más abundantes en áreas abiertas del matorral de Ceratiola ericoides (romero de Florida), un hábitat donde son frecuentes los claros entre individuos de este arbusto dominante. Las algas (Foto 1) y las cianobacterias (fotos 2 y 3) dominan las costras del matorral, en una comunidad con hongos, bacterias, líquenes y algún que otro musgo (Hawkes y Flechtner 2002).
6	Costas Del Suelo Y Especies En Peligro De Extinción La presencia de Costas Biológicas en el suelo como semillas de las siguientes hierbas: 1.- La hierba perenne Hypericum cumulicola (Hipericaceae) 2.- La hierba perenne Eryngium cuneifolium (Apiaceae) 3.- La hierba annual/bianual Paranochya chartaceae (Caryophyllaceae) 4.- La hierba perenne Polygonella basiramia.
7	Las Costas Edáficas Y Los Insectos Del Matorral Una nueva especie de saltamonte (Neotridactylus archboldi) Ha sido descubierta en el matorral de florida (Deyrup y Eisner 1986a,b)
8	La Costa Del Suelo Y El Ciclo Del Nitrógeno Fijación Biológica Deposición atmosférica
9	Fijación Biológica Las cianobacterias y algunas otras bacterias de la costa edáfica fijan nitrógeno. Esto es, toman nitrógeno gaseoso de la atmósfera y lo transforman en amoníaco que pueda quedar disponible para las plantas., en sistemas desérticos pobres en nitrógeno. Las costas edáficas en Florida fijan cantidades considerables de nitrógeno en tanto no son perturbadas (después de un incendio o en áreas con pisoteo y su capacidad para fijar nitrógeno se reduce 50 veces.
10	Deposición Atmosférica El nitrógeno también se incorpora en el Matorral de Florida a través de deposición atmosférica En este caso, el nitrógeno regresa a la superficie terrestre con la lluvia o el polvo. Debido a la naturaleza arenoza de los suelos en el Matorral, la mayoria del nitrógeno en la lluvia se pierde por el rápido drenaje. Sin embargo, en unos 15 días el nitrógeno en las costas del suelo quedan disponibles para las plantas.
11	Conservación Del Matorral De Florida: Una Perspectiva Ecosistémica En la actualidad, la mayor amenaza para el Matorral de Florida es la perdida de hábitat, ya que las áreas intactas remanentes se están convirtiendo en terrenos para la agricultura, la urbanización y el comercio. Para el matorral que aún resta, el manejo intensivo de este ecosistema, basado en los incendios, será necesario para evitar la degradación y la pérdida de especies endémicas de las plantas y animales.
12	Los microorganismos y la industria de alimentos Existen productos lácteos, como queso, yogurt y suero de leche, que son productos de alto valor económico, en cuya manufacturación interviene parcialmente alguna actividad microbiana.
13	"Muchos artículos de panadería se..." Muchos artículos de panadería se hacen usando levadura. Incluso productos tan omnipresentes en nuestra sociedad como las bebidas alcohólicas se basan también en las actividades de las levaduras.
14	Los microorganismos y la industria de alimentos El principal azúcar de muchos refrescos es la fructosa, que se produce del almidón de maíz por actividad microbiana.
15	Los microorganismos y la industria de alimentos El edulcorante artificial aspartamo de algunos refrescos dietéticos es una combinación de dos aminoácidos, ambos producidos microbiológicamente. Finalmente, el ácido cítrico, que se añade a muchos refrescos para darles sabor ácido, se produce por un hongo en un proceso industrial a gran escala
16	Microorganismos, energía y medio ambiente La mayor parte del gas natural (metano) es un producto de la acción bacteriana, y su formación es debida a las bacterias metanogénicas
17	Microorganismos, energía y medio ambiente . El petróleo crudo está sometido al ataque microbiano y tanto la perforación como la recuperación y el almacenaje del petróleo crudo debe hacerse bajo condiciones que reduzcan al mínimo el daño causado por los microorganismos.
18	Microorganismos, energía y medio ambiente . En el futuro, los microorganismos pueden constituir importantes fuentes alternativas de energía. Los microorganismos fototróficos pueden captar energía luminosa y convertirla en producción de biomasa, es decir, energía almacenada en organismos vivos
19	Microorganismos, energía y medio ambiente La biomasa microbiana y los materiales de desecho existentes, como los desperdicios domésticos, los excedentes de cosechas y los residuos animales, pueden ser convertidos luego en "biocombustibles", tales como metano y metanol, por otros microorganismos.
20	Microorganismos y el futuro. Una de las nuevas áreas más excitantes de la microbiología es la biotecnología.
21	Microorganismos y el futuro. Los genes de origen humano, por ejemplo, se pueden escindir en trozos, modificar, alargar o acortarse, usando microorganismos y sus enzimas como herramientas moleculares precisas y sofisticadas
22	El impacto de los microorganismos en las actividades humanas Uno de los objetivos del microbiólogo es comprender cómo funcionan los microorganismos, y a través de ese conocimiento, diseñar estrategias para incrementar los beneficios de la acción microbiana y disminuir sus riesgos. Los microbiólogos han tenido mucho éxito en la realización de tales metas, ya que la microbiología ha desempeñado un papel destacado en la mejora de la salud y el bienestar humano.
23	Los microorganismos como agentes de enfermedad A comienzos del siglo XX, la mayor parte de las muertes se debían a enfermedades infecciosas; en la actualidad, tales enfermedades han pasado a segundo plano. El control de las enfermedades infecciosas ha sido el resultado de un profundo conocimiento de los procesos de enfermedad, de la mejora de las prácticas sanitarias y del descubrimiento y uso de agentes antimicrobianos. La microbiología tuvo sus orígenes como ciencia en este tipo de estudios sobre enfermedades.
24	Los microorganismos como agentes de enfermedad
25	Los microorganismos como agentes de enfermedad Los microorganismos constituyen aún una amenaza seria para la existencia humana. Pero, por otra parte, debemos resaltar que la mayor parte de los microorganismos no son perjudiciales para el hombre. De hecho, la mayor parte de ellos no representa una amenaza en absoluto y, por el contrario, son en realidad beneficiosos porque los procesos que llevan a cabo tienen un valor inmenso para la sociedad humana.
26	Los microorganismos como agentes de enfermedad Los microorganismos desarrollan un papel beneficioso incluso en la industria sanitaria. Por ejemplo, la industria farmacéutica descansa en gran medida en la producción de antibióticos a gran escala por microorganismos. Muchos otros productos farmacéuticos derivan también, al menos en parte, de las actividades de los microorganismos.
27	Los microorganismos como agentes de enfermedad
28	Microorganismos, energía y medio ambiente Algunos productos minerales y energéticos son el resultado de actividades microbianas. El petróleo crudo está sometido al ataque microbiano y tanto la perforación como la recuperación y el almacenaje del petróleo crudo debe hacerse bajo condiciones que reduzcan al mínimo el daño causado por los microorganismos.
29	Microorganismos, energía y medio ambiente Los microorganismos fototróficos pueden captar energía luminosa y convertirla en producción de biomasa, es decir, energía almacenada en organismos vivos. La biomasa microbiana y los materiales de desecho existentes, como los desperdicios domésticos, los excedentes de cosechas y los residuos animales, pueden ser convertidos luego en "biocombustibles", tales como metano y metanol, por otros microorganismos.
30	Microorganismos y el futuro Una de las nuevas áreas más excitantes de la microbiología es la biotecnología. En sentido amplio, la biotecnología contempla el uso de microorganismos en procesos industriales a gran escala, pero hoy en día entendemos por biotecnología la aplicación de procedimientos genéticos para crear nuevos microorganismos capaces de sintetizar productos específicos de alto valor comercial.
31	Microorganismos y el futuro La biotecnología depende en gran medida de la ingeniería genética, una disciplina que se centra en la manipulación artificial de genes y sus productos. Resulta posible hacer incluso genes completamente artificiales usando técnicas de ingeniería genética. Una vez que un gen deseado se ha seleccionado o creado, puede insertarse en un microorganismo donde se reproducirá y fabricará el producto génico deseado.
32	Microorganismos y el futuro La abrumadora influencia de los microorganismos en la sociedad humana resulta clara. Tenemos muchas razones para contemplar a los microorganismos y sus actividades. Como dijo uno de los fundadores de la microbiología, el eminente científico francés Louis Pasteur, "el papel de lo infinitamente pequeño en la naturaleza es infinitamente grande".