intercambio genético a tresbandas entre bacterias

como definir laespecie taxonómica?

CHROMATIUM VINOSUMbacteria puprúrea del azufre

anaerobia y fotosintética.Las inclusiones purpúreas son los

tilacoides, las esferas azufre.Estos seres, que sólo toleran el O2 en

la oscuridad, demuestran que la fotosintesises un proceso anaeróbico que evolucionómucho antes de fue hubiera O2 en el aire

Bacteria pluricelular

Se agregan en formadendroide cuandoescasean los nutrienteso el agua.

Conglomerado litoral debacterias densamenteempaquetadas en un lagode Méjico. Las capas su-periores crecen fotosinté-ticamente suministrandoalimento a otras bacterias.

Este tipo de paisajesdominaba la tierra antesde la aparición de loseucariotas.

DOS TIPOS DE METABOLISMO:

AUTOTRÓFICO

HETEROTRÓFICO

AUTOTRÓFICO: el CO2 es la fuente principal de C proveniente, ya sea de la absorción de la luz (fotolitotrofia), o de la oxidación de moléculas inorgánicas (quimiolitotrofia). Las bacterias fotosintéticas tienen un metabolismo fotolitotrófico que las aproxima al fitoplancton. Forman parte de las bacterias quimiolitotróficas aquellas autotróficasque oxidan compuestos inorgánios reducidos, como el NH4

+ que es oxidado a NO2- (nitrificación)

y luego a NO3-.

S2 se oxida a SO42- (sulfo-oxidación)

Fe2+ se oxida a Fe3

+

Mn2+ se oxida a Mn4+

HETEROTROFIA: estas bacterias utilizan la materia orgánica disuelta en el agua como principal fuente de carbono. En estas bacterias dosprocesos metabólicos se distinguen:

los procesos de respiración en el curso de los cuales, seguido a laoxidación exoenergética de los sustratos carbonados, la regenera-ción del poder oxidante se efectua por transporte de electrones através de una cadena de citocromos hacia un oxidante exterior. Laoxidación exterior más corriente es el oxígeno molecular. Se trata,por lo tanto de un metabolismo RESPIRATORIO AERÓBICO.También pueden ser utilzados otros oxidantes: NO3

-, SO42-, Mn4

+,Fe3

+, CO2.

los procesos de fermentación en el curso de los cuales la regenera-ción del poder oxidante se efectua por una fase de reducción delsustrato carbonado sin intervención de un aceptor exógeno deelectrones.

la biomasa bacteriana representa un compartimimento muyactivo del ecosistema: las bacterias heterotróficas utilizan unaparte importante del C fijado via fotosíntesis.

a la cadena trófica clásica se le suma una cadena microbiana denominada

autótrofos peces

bacterias

zooplancton

microheterótrofos:ciliados, flageladosincoloros

la materia orgánica disuelta (biodegradable) puede ser producida por:

la producción primaria (MO autóctona)introducida del exterior (MO alóctona)

la mayoría de estos procesos aportan MOD en forma de moléculas de altopeso molecular (biopolímeros) que sólo son usadas por las bacterias luegode una hidrólisis realizada por enzimas extracelulares. Esta etapa de hidró-lisis exoenzimática constituye a menudo la etapa limitante de la degrada-ción de la MOD en medio natural.

para calcular el flujo de C, conocer los procesos de degradación y enten-der los procesos de la heterotrofia micriobiana es necesario conocer lossolutos orgánicos de la MOD, entre los que se pueden mencionar:

aminoácidos disueltoshidratos de C disueltospolifenoles disueltos

la primer etapa de la utilización bacteriana de los compuestos macromo-leculares (que constituyen lo esencial de la MOD), consiste en la hidróli-sis exoenzimática en pequeños sustratos que puedan penetrar las célulasbacterianas por intermedio de permeasas específicas.

entre las actividades exoenzimáticas es la actividad de las exoproteasas las que han sido más estudiadas, dado que las proteinas constituyen la base de la circulación de la MO (son la estructura de la materia viva). Por el contrario, los glúcidos y lípidos constituyen productos de reserva.

se ha desarrollado una metodología, a veces muy compleja, para estudiarla calidad de la MOD, la actividad bacteriana ejercida sobre las moléculasorgánicas y la incorporación del C.

tanto en el agua como en los sedimentos juegan un papelimportante. Participan en la oxidación de los compuestosreducidos del azufre y de algunos compuestos reducidos organicos. Pueden ser el origen de una cadena alimenticia.en medios anóxicos con luz las BF sulfo-oxidantes participan enel ciclo biogeoquímico del S, oxidando el sulfuro proveniente dela sulfato-reducción y de la mineralización de la MO. las BF oxidan activamente el sulfuro, participando en la depuración del sistema al eliminar un compuesto tóxico y permitiendoreequlibrar el ciclo perturbado del S.en lagos estratificados las BF sobre la quimioclina actúan comouna barrera de difusión del S acumulado en el hipolimnio. Deigual manera, pueden desarrollarse en los sedimentos sobrealgas bentónicas e impedir la difusión del S hacia estratos superiores.

O2

S= CO2COD

S= carbonoorgánico

sulfato-reducción

SO4=

SO4=

CO2

So

intercambiointercambioefluentesorgánicos

vegetalesbacterias

sulfato-reducción

carbonoorgánico

0 5 25 mg/C/l

1234

5

1: C inorgánico disuelto2: C orgánico disuelto3: C orgánico particulado detrítico4: fitoplancton5: zoopolancton6: bacterias

valores anuales medios de la distribución del C inorgánicoy de las distintas fracciones del C orgánico (medias anuales)

6

más allá del papel de descomponedores que se les asigna, el bacterioplancton de

los lagos juega un papel trófico directo.la abundancia media de bacterias varia de un

cuerpo de agua a otro, y presenta diferencias espacio-temporales

la producción bacterioplanctónica annual comprende entre 20-40% de la producción 1o; valor que puede ser mayor

si hay aportes alóctonos

las bacterias heterotróficas mineralizan una cantidad de C por lo menos igual a su propia producción

la mayor parte de la producción bacterioplanctónica esexplotada por los flagelados, los ciliados y microcrustáceos den-

tro del sistema del “bacterial loop”

condicionesaeróbicas

energíasolar

cianobacteriascianobacteriasbacteriasfotótrofas

detritos

bacterias heterótro-fas aerobias

bacterias heterótro-fas aerobias

bacterias fermentati-vas y sulfato-reductoras

bacterias fermentati-vas y sulfato-reductoras

cadena tróficacadena trófica condicionesanaeróbicas

detritosO2H2O SO4

=

CO2CO2

H2S