Resumen
Las bacterias son
uno de los grupos clave en
la transformación de la materia
mineral y orgánica del suelo que
contribuye a su fertilidad, así como a la salud de raíces
vegetales, del ganado y humanas. El objetivo de
este breve ensayo es
mostrar la importancia de las bacterias en los ciclos
biológicos de los principales elementos que sostienen la
vida en el suelo.
Palabras clave. Procariotes, diversidad genética,
raíces vegetales, suelo.
I.
Introducción
El suelo es un ecosistema que
contiene cinco grupos principales de microorganismos: bacterias,
actinomicetos, hongos, algas y
protozoarios considerados habitantes de la comunidad. Las
bacterias tienen una amplia diversidad bioquímica
por ello son las mas abundantes de los cuatro grupos, el
número en el suelo es grande aunque los individuos miden
micras de longitud, aunque son menos de la mitad de la masa
celular microbiana total.
Las bacterias en un suelo con oxigeno son
dominantes y responsables de las transformaciones de la materia
orgánica ya que crecen rápidamente y mineralizan
una amplia gama de compuestos
orgánicos naturales, las bacterias se dividen en dos
tipos: los géneros nativos o autóctonos que son
residentes verdaderas del suelo y las invasores o
alogénas; las nativas tienen fases de permanencia por
largo tiempo sin
actividad metabólica, aunque mediante inducción nutricional proliferan de acuerdo
con su capacidad bioquímica. Los géneros alogenas,
no son activos en las
transformaciones de la materia orgánica del suelo,
ingresan con la lluvia, en tejidos vegetales
enfermos, en el estiércol o en aguas negras, permanecen
cierto tiempo en inactivas o crecen por corto tiempo, por ello no
contribuyen a la mineralización de la materia
orgánica así como en las interacciones
ecológicas.
Las población bacteriana nativa incluye
géneros que crecen al agregar nutrientes de carbono
orgánico sencillo, mientras aquellas de alta actividad de
mineralización requieren nutrientes que se consumen
rápidamente porque responden de inmediato a compuestos de
fácil degradación, la que disminuye cuando se agota
la fuente alimenticia.
Las bacterias autóctonas se reproducen con
nutrientes orgánicos complejos de restos vegetales o de
células
microbianas y así permanecen por largos periodos de
tiempo, crecen lentamente y su abundancia no esta sujeta a
fluctuaciones (1-3), también se dividen con base
taxonómica por el sistema del
manual de
Bergey, con esquemas basados en diferencias fisiológicas,
nutricionales que incluye la naturaleza de
la fuente de energía, la capacidad de utilizar
N2 como fuente de nitrógeno, etc, el crecimiento
bacteriano en presencia O2 que distingue tres
categorías (4-6); aerobias, crecen solo con este gas; anaerobias
que crecen en ausencia de O2; anaerobias facultativas
que se reproducen sin este gas y superviven si existe: la
morfología bacteriana se emplea para
clasificar grupos en el suelo: bacilos o bacterias con forma de
bastón, las mas numerosos, los cocos de forma
esférica y los espirilos.
Los bacilos persisten en condiciones ambientales
adversas con la formación de endosporas, que funcionan
como parte de su ciclo biológico, éstas perduran
por su resistencia a la
desecación como a elevadas temperatura.
Los géneros bacterianos que forman esporas son aerobias,
microaerofilicas y anaerobias. Las endosporas permanecer en
latencia en ausencia de alimento o agua al
restablecer la condición favorable que induce el
crecimiento vegetativo, la espora germina y emerge una nueva
bacteria (2,4,10), en consecuencia en el suelo existen otros
tipos morfológicos bacterianos, que no se han estudiado
(20,30,40,50).
II.
Antecedentes
II. 1 Las bacterias cosmopolitas y
dominantes
La técnica de cuenta viable en placa (CVP), que
detecta el numero de bacterias viables es simple, la
situación es difícil en el suelo que es un
ecosistema en heterogéneo, donde las técnicas
microbiológicas convencionales estiman solo una parte del
numero total bacteriano, ya que solo con base en sus necesidades
nutritivas, ningún medio es suficiente para todos los
géneros y especies en el suelo; pues por principio se
desconoce el patrón nutricional para grupo
bacteriano de este ambiente,
así las cifras son solo una fracción del total:
otra limitación es que las bacterias en el suelo se
localizan como colonias sin desintegrar al diluirlo aún si
se agita en consecuncia las estimaciones numéricas son
bajas.
Los métodos
usados para el conteo de bacterias viables en el suelo dan cifras
variables,
además de los errores del muestreo hacen
que la variación sea inherente a la técnica
empleada, tal limitación se minimiza con mezclas de
suelo de numerosos colectas en el campo, es conveniente usar
sub-muestras con mas de tres replicas de c/dilución en
placa (7-10).
En el suelo existe una elevada diversidad bacteriana,
una raíz vegetal, una arcilla, restos vegetales causar
cambios el valor de los
cálculos de entre 10 a 100 veces, resultado del nivel de
la humedad, del contenido en materia orgánica, de la
variación del pH, etc, por
ello el examen microscópico directo de las bacterias del
suelo, incluye la incorporación de una cantidad conocida
de suelo en un hematocitometro calibrado; esta suspensión
se tiñe y observa en el microscopio
(11-13; 49,).
Si se conoce la cantidad de suelo, el volumen de agar y
el área sobre la cual éste se distribuye, se
determina el número de bacterias, Rossi y Cholodny con un
portaobjetos de contacto, realizaron investigación cualitativa, al enterrar el
portaobjetos en el suelo, después de un periodo de tiempo
1-2 semanas se extrae, las partículas grandes se eliminan
la película microbiana adherida sobre la superficie de
vidrio se
tiñe con rosa de bengala fenólico, el portaobjetos
permite que bacterias y hongos crecer como en el suelo,
además se usan microcapilares (1,3,7,10) así como
el análisis de suspensiones de suelo y
raíces vegetales por microscopia electrónica (12,34) y de flourescencia que
descubre nuevos aspectos de la vida en el suelo (50) a igual que
las diferentes técnicas de biología molecular
que al identificar géneros específicos de bacterias
permiten conocer una diversidad mayor a la que se observa por
CVP, incluye aquellas que no son cultivables
(2,19,38,49).
La abundancia de tipos de bacterias, algas y
protozoarios no se logra con esos métodos por ejemplo,
algunas bacterias no forman colonias en medios de
cultivo, para esos se utiliza la técnica de
dilución o del número mas probable (NMP), calcula
la densidad
bacteriana sin conteo directo, después de la
inoculación de volúmenes conocidos en series de
diluciones decimales de suelo, en un medio de cultivo nutritivo
especifico, posteriormente se registra el número de tubos
con turbidez o crecimiento en cada dilución y se usan las
tablas del número más probable (5,8,12).
El cálculo
del número de bacterias varia de acuerdo con el método, el
recuento en placa dan valores desde
miles hasta millones de bacterias/g de suelo seco; la abundancia
refleja la condición ambiental favorable que actúa
sobre estos habitantes, la CVP, subestima la verdadera densidad
bacteriana, por la incapacidad de ciertos géneros para
reproducirse en los medios de cultivo convencionales.
La estimación por microscopia directa da valores
en el orden de 108 a1010 bacterias/g de
suelo seco, con técnicas de enumeración de
bacterias viables alcanza del 10 al 15% de estos valores; una
proporción del 1 al 10% aproxima al porcentaje del total
por métodos de cultivo en placa, estimaciones de la masa
total bacteriana y de otros microorganismos, la biomasa supone
que cada célula
tiene un volumen de un micra cúbica en un suelo
fértil que contiene 108
bacterias/cm3 de espacio, éstas ocupan el 0.01%
del volumen total del suelo (4,8.18).
Página siguiente  |