Microbiología y salud animal: ¿qué debemos saber?

13 abril, 2020
Este artículo fue redactado y avalado por la bióloga María Muñoz Navarro
La microbiología nos ayuda a entender qué son y cómo funcionan los seres microscópicos. A pesar de los múltiples usos que le damos en la industria alimentaria o en la agricultura, a menudo son los causantes de graves enfermedades infecciosas. Por lo tanto es necesario y fundamental conocerlos.

La microbiología es el rama de la ciencia que estudia los organismos de un tamaño tan pequeño que solo son visibles a través del microscopio. Aquellos que son unicelulares, es decir, con una célula única.

Estos microorganismos se encuentran en los lugares más insospechados del mundo y, además, son capaces de realizar diversas actividades.

  1. Participan en el reciclaje de elementos químicos mediante los ciclos biogeoquímicos. Por ejemplo el ciclo del carbono y del nitrógeno, que se realizan entre el suelo y la atmósfera.
  2. Engloban todos los tipos metabólicos que existen: quimiolitotrofia (bacterias del hidrógeno, bacterias nitrificantes), fotosíntesis oxigénica (cianobacterias) y anoxigénica, entre muchos otros.
  3. Viven en ambientes extremos: los podemos encontrar tanto en medios hipertermófilos (110ºC) como acidófilos (pH 1).

Como dijo el bioquímico Selman Waskman (descubridor del antibiótico estreptomicina):

«No hay campo del desarrollo humano, ya sea la industria, agricultura, preparación de alimentos, o relacionados con la vivienda o el vestido, la salud humana y animal, la lucha contra la enfermedad, donde los microorganismos no desempeñen un papel importante y con frecuencia fundamental».

La diversidad microbiana: un tema fascinante

El estudio de la microbiología incluye organismos procariotas, eucariotas unicelulares y los virus.

Procariotas

Los procariotas (pro: antes de, karion: núcleo, es decir, no tienen núcleo definido) son aquellos cuyo material genético no se encuentra encerrado en una membrana sino que está libre dentro de la célula:

  • Bacterias. Estas células están envueltas por una pared celular compuesta por la proteína peptidoglucano (PG). La tinción gram se utiliza como método de clasificación bacteriana. Mientras que las grampositivas (se tiñen de azul) solo están recubiertas por el PG, las gramnegativas (se tiñen de violeta), además del PG,  presentan una segunda capa lipídica. También, son células que se pueden agrupar en pares, formando cadenas o racimos, y tienen distintas formas (bacilos, cocos, espirilos…).
Método gram.

  • Arqueas. Se diferencian de las bacterias en que si presentan paredes celulares, no están constituidas por PG. Suelen encontrarse en ambientes extremos y se clasifican como metanógenas (producen metano), halófilas extremas (viven en medio extremadamente salinos) y termófilas extremas (habitan en aguas cálidas y sulfurosas).

Eucariotas unicelulares

Organismos eucariotas (eu: verdadero, karion: núcleo, es decir, tienen un verdadero núcleo). El material genético está «guardado» dentro de un núcleo recubierto por una estructura membranosa. En este grupo se encuentran las plantas superiores y nosotros, los animales. La microbiología estudia a los seres eucariotas que están constituidos por una sola célula:

  • Hongos microscópicos (levaduras y mohos (hongos filamentosos). Mientras que las levaduras son células ovaladas, más grandes que las bacterias, los mohos forman unas ramificaciones (hifas) que a simple vista podemos observar en el pan o en otros alimentos como una masa esponjosa (micelio).
  • Microalgas. Microorganismos fotosintéticos. Las encontramos tanto en agua dulce como salada. Al igual que las plantas, producen y liberan oxígeno.
  • Protozoos. Se desplazan mediante pseudópodos (falsos pies) como en el caso de las amebas o por medio de flagelos o cilios (apéndices que permiten el desplazamiento). Podemos encontrarlo libre en el medio o como parásitos.

Virus

Finalmente, están los virus, que no se clasifican en ninguno de los grupos anteriores. De hecho, se consideran seres acelulares, es decir, que no poseen una estructura celular.

No pueden ser observados a microscopios ópticos, sino que deben utilizarse microscopios electrónicos.

Están formados por un tipo de ácido nucleico, ADN o ARN, que se encuentra rodeado de una cubierta proteica, también llamada cápsula. A su vez, podemos encontrar que algunos virus poseen una membrana lipídica que envuelve a esta cápsula, son los llamados virus envueltos.

Por tanto, los virus necesitan infectar otras células para poder reproducirse, ya que no poseen la maquinaria necesaria. No son autosuficientes como el resto de microorganismos.

Cuando no están infectando, se encuentran en estado latente. Es aquí es donde surge el debate entre si los virus están vivos o muertos.

Parásitos animales

Aunque los gusanos parásitos (helmintos y nemátodos) son pluricelulares (formados por dos o más células) también son estudiados en el campo de la microbiología por su importancia en la rama clínica.

Huevo de helminto en heces visto en el microscopio.

Microbiología y salud animal

Normalmente asociamos el término «microbio» con padecimientos y problemas de salud de diversa índole, como el SIDA o la tuberculosis. Sin embargo, no todo es negativo. De hecho, los microorganismos contribuyen el equilibrio entre los seres vivos y las sustancias químicas.

Un ejemplo de esto está en la microbiota intestinal animal, donde ayudan a la realización de procesos digestivos o en la síntesis de vitaminas.

Como hemos podido ver, los microorganismos se encuentran en todas partes y no siempre suponen un problema para la salud de los seres vivos.

Las defensinas

Cuando los microorganismos causan enfermedades se denominan «patógenos» y su estudio es necesario para avanzar tanto en materia de medicina humana como animal.

Como dijo Louis Pasteur: «El papel de lo infinitamente pequeño en la Naturaleza es infinitamente grande».

  • Tortora, G.J., Funke, B.R. and Case, C. Introducción a la microbiología. Editorial Médica Panamericana 2007. 9a edición.