Ecología Microbiana: Dinámica de Comunidades Microbianas y Ciclos Biogeoquímicos, Guías, Proyectos, Investigaciones de Microbiología Ambiental

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Escuela Superior Politécnica de

Chimborazo

Sede Morona Santiago

Ingeniería ambiental III

Estudiante: Código: 416 Carrera: Ingeniería Ambiental III Docente: Fecha: 31-10- Tema: Ecología Microbiana

INTRODUCCIÓN

La ecología microbiana que permite identificar diferentes microorganismos por medio de técnicas dependientes e independientes del cultivo en muestras ambientales de comunidades microbianas extremófilas. Además, en este trabajo investigativo dilucidaremos el rol de dichos organismos observando e interpretando el desarrollado del ecosistema que se establece dentro de los siguientes temas que derivan de este de la ecología microbiana. Además, teniendo en cuenta la importancia de los microbianos y la caracterización de los mismos. OBJETIVOS 2.1 General Estudiar los temas establecidos de la ecología Microbiana. 2.2 Específico Conocer las características importantes la vida microbiana en el medio ambiente. MARCO TEÓRICO  Dinámica de las comunidades microbianas Las comunidades microbianas han vuelto a ser un capítulo central en la ecología microbiana. Si es posible alguna solución para enfrentar los problemas generados por la contaminación ambiental de agua y suelo, el biodeterioro de materiales y patrimonio artístico, la búsqueda de nuevas moléculas y enzimas, etc., esto sólo

oxígeno, nitrógeno, fósforo y otros elementos recorren estos ciclos, conectando los componentes vivos y no vivos de la Tierra. Tipos de ciclos Sedimentarios: Los nutrientes circulan principalmente en la corteza terrestre (suelo, rocas, sedimentos, etc.) la hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos en estos ciclos son generalmente reciclados mucho más lentamente que en el ciclo gaseoso, además el elemento se transforma de modo químico y con aportación biológica en un mismo lugar geográfico. Los elementos son retenidos en las rocas sedimentarias durante largo periodo de tiempo con frecuencias de miles a millones de años. Ejemplos de este tipo de ciclos son el fósforo y el azufre. Gaseoso: los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera y los organismos vivos. En la mayoría de estos ciclos los elementos son reciclados rápidamente, con frecuencia de horas o días. Este tipo de ciclo se refiere a que la transformación de la sustancia involucrada cambia de ubicación geográfica y que se fija a partir de una materia prima gaseosa. Ejemplos de ciclos gaseosos son el carbono, nitrógeno y oxígeno. Ciclo hidrológico: el agua circula entre el océano, la atmósfera, la tierra y los organismos vivos, este ciclo además distribuye el calor solar sobre la superficie del planeta

 Microbiología del aire La Microbiología del aire comienza en el siglo XIX, con Pasteur y Miquel que diseñaron métodos para estudiar los microorganismos en el aire y descubrir la causa de algunas enfermedades. Desde entonces numerosos investigadores han trabajado en este campo tanto en el aire exterior como en recintos cerrados. El número y los tipos de microorganismos que contaminan el aire dependen de las fuentes de contaminación que hay en el medio ambiente. Los microorganismos introducidos en el aire pueden ser transportados a lo largo de unos metros o de muchos kilómetros algunos mueren en segundos y otros pueden sobrevivir largos periodos de tiempo. El destino final de los microorganismos transportados por el aire está determinado por las siguientes variables condiciones: atmosféricas, humedad, luz solar, temperatura, tamaño de las partículas que transportan los microorganismos y características de los microorganismos.En el aire se aislan frecuentemente bacterias esporuladas de los géneros Bacillus, Clostridium y Actinomicetos (Underwo- od, 1992). Entre las bacterias también son muy frecuentes los bacilos pleomórficos Gram positivos (Corynebacterium) y los cocos Gram positivos (Micrococcus y Staphylococcus)

alrededor, debido a condiciones micro ambientales específicas en las superficies de los organismos, que soportan la proliferación de ensambles de comunidades microbianas con características particulares. Además, también se han reportado diferencias entre las comunidades microbianas asociadas a cada grupo taxonómico (corales, esponjas, algas, etc.), que conllevan una alta diversidad de interacciones simbióticas en el ambiente marino. La Microbiología del Medio Acuático es un campo en crecimiento exponencial a nivel internacional. Los ecosistemas acuáticos son particularmente vulnerables a la contaminación antrópica y actualmente muchos están severamente degradados. Las actividades humanas pueden alterar el balance de C, el ingreso de nutrientes y los procesos microbianos, afectando al ecosistema de manera global. Uno de los grandes desafíos para el estudio de la biodiversidad microbiana en los ambientes marinos es la falta de información sobre la estructura y ecología microbiana marina, que constituyen una línea base para evaluar y cuantificar los cambios observados en la biodiversidad de estos ecosistemas como respuesta a presiones antrópicas y ambientales. Las fuentes de contaminación pueden ser naturales (generadas por el ambiente) o artificiales (crecimiento demográfico, desarrollo industrial, urbanización) y los compuestos contaminantes que ingresan a los ecosistemas lóticos provienen de fuentes no puntuales (actividades agrícolas, urbanas e industriales) y puntuales (descargas de efluentes industriales, pluviales y domésticos). Por otro lado, los efluentes domésticos, de origen pecuario y en algunos casos industriales, presentan una elevada abundancia de microorganismos. Es por esto

que los microorganismos son ampliamente utilizados como indicadores de contaminación biológica.  Comunidades microbianas del suelo Las comunidades de microorganismos del suelo, formadas mayormente por bacterias y hongos, son además imprescindibles para el funcionamiento de los ecosistemas terrestres ya que proveen a las plantas de nutrientes y juegan un papel clave en su protección contra los ataques de patógenos. Además, proveen a las plantas de nutrientes y su respiración emite aproximadamente cinco veces más CO2 que la actividad humana. Además, las comunidades microbianas de suelo no están sujetas a los mismos criterios de clasificación ecológica que se pueden aplicar para el mundo macro, donde la evolución de las relaciones de parentesco a lo largo de la historia ha ido estrechamente ligada a la diferenciación funcional y la colonización de nuevos hábitats o nichos. Por el contrario, los cortos tiempos de generación y la enorme capacidad para mutar y adquirir nuevos genes mediante la transferencia horizontal

 Biotecnología microbiana El principal origen de la biotecnología microbiana se llevó a cabo en el proceso de fermentación de vinos y cervezas. Después de esto y con los diversos avances tecnológicos, los usos de esta biotecnología se fueron profundizando y perfeccionando; tanto así hasta llegar a lo que conocemos hoy en día. La Biotecnología microbiana estudia los microorganismos y los procesos a gran escala que derivan de ellos, con el fin de obtener productos de interés para el ser humano. Además, se estudia el aislamiento, selección y conservación de microorganismos industriales, así como los factores ambientales que modifican su crecimiento, la obtención de metabolitos primarios y secundarios en las principales industrias de interés biotecnológico (disolventes, aditivos, polímeros, productos alimenticios, sanitarios y agrícolas). De igual forma se estudian los aspectos relacionados con la modificación genética de microorganismos y su aplicación en el desarrollo de nuevos productos de interés biotecnológico. La Biotecnología Microbiana tiene una gran importancia dentro del sector agroalimentario, área de potenciación dentro del Campus Iberus, ya que los microorganismos participan en una gran variedad de procesos de interés industrial, como es la producción de alimentos y bebidas, aminoácidos, antibióticos, biofertilizantes, insecticidas, bioenergía, e incluso participa en procesos medioambientales como biorremediación ó el control de residuos. Se estudia el aislamiento, selección y conservación de microorganismos industriales, así como los factores ambientales que modifican su crecimiento, la obtención de metabolitos primarios y secundarios en las principales industrias de

interés biotecnológico, como son la industria sanitaria, alimentaria y agrícola. Por tanto, la Biotecnología Microbiana es la disciplina que se refiere al uso de los microorganismos, o productos derivados de los mismos, en procesos de interés económico para el hombre. Posteriormente, se realizaron diversas aplicaciones de la biotecnología microbiana, por ejemplo, en el caso de la producción de compuestos farmacéuticos, como por ejemplo los antibióticos. La microbiología es la encargada de estudiar los microorganismos y, por lo tanto, puede tener distintas aplicaciones. Por ejemplo, en la medicina, su objetivo principal es la prevención y también el control de agentes microbiológicos que puedan generar enfermedades en los humanos, animales y hasta en las plantas. CONCLUSIONES Desde un enfoque ecológico la Ecología Microbiana participan en el reciclado de la materia en los ecosistemas y por tanto, controlan la evolución de los procesos

Biotecnología microbiana. (2017.). https://ucienegam.mx/wp-content/uploads/2017/08-