Ecología de los microorganismos: En la naturaleza, las células microbianas viven asociadas a otras en conjuntos llamados poblaciones. Las poblaciones microbianas son grupos de células que derivan de una única célula parental por divisiones celulares sucesivas. El medio en el que se desarrolla una población microbiana se denomina hábitat. En los hábitats microbianos, las poblaciones celulares raramente viven aisladas, por lo general se relacionan con otras
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poblaciones en conjuntos llamados comunidades microbianas. En una comunidad microbiana, la diversidad y abundancia de microorganismos está controlada por los recursos (alimentos) y por las condiciones (temperatura, H, concentración de oxígeno, etc.) que existen en el medio. El estudio de los microorganismos en sus ambientes naturales constituye la ecología microbiana. PEARSON EDUCACIÓN, (2010).
Ecosistema: La unidad básica ecológica es el ecosistema. Comprende tanto a los componentes bióticos como a los abióticos. El componente biótico es la comunidad de organismos vivos. Por lo general se trata de poblaciones de microorganismos, estando cada población formada por varios clones de una especie o varias especies. Entre los componentes abióticos hay que considerar las condiciones físicas y químicas del ecosistema en el que viven los organismos.
Los ecosistemas de los microorganismos son muy distintos desde el punto de vista de su tamaño. Algunos ecosistemas pueden tratarse, por ejemplo, de una laguna o de la región radical de una planta. Los ecosistemas pueden ser también tan pequeños como la cavidad bucal del hombre, la panza de los rumiantes o una porción intestinal. También la totalidad del espacio habitado de nuestro planeta, la biosfera, puede considerarse como un ecosistema gigante. SCHLEGEL, Hans, (1997).
Nicho ecológico: Caracteriza la profesión de la especie. Puede partirse de la idea de que cada especie o población desempeña una función determinada que depende de los requerimientos nutricionales y fisiológicos, de las características genéticas, de las capacidades bioquímicas y de las particularidades estructurales así como de la tolerancia que presente frente a las condiciones ambientales. SCHLEGEL, Hans, (1997).
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Pueden distinguirse dos categorías entre los microorganismos que se encuentran en un ecosistema: los microorganismos autóctonos y los alóctonos. Los autóctonos son propios de un determinado ecosistema (suelo, intestino) y se encuentran presentes siempre en él.
Entre los microorganismos alóctonos se cuentan aquellos cuya presencia se debe al incremento ocasional de la concentración de nutrientes o de un nutriente determinado, son hasta cierto punto extraños al ecosistema y se presentan únicamente de forma transitoria o bien permanecen en formas de reposo. SCHLEGEL, Hans, (1997).
Bajo condiciones normales se desarrollan en los suelos y las aguas unas floras compuestas por un gran número de especies. En este caso "normal" significa un valor de pH neutro, una riqueza en nutrientes y un alto contenido en agua. Cuanto más se separen de las condiciones normales, esto es, cuanto más extremas sean las condiciones físicas y químicas de un ecosistema, tanto menor será la variabilidad de especies y tanto mayor el número de individuos de una especie.
En la naturaleza libre, en los suelos y las aguas, es normal que los microorganismos estén sometidos a una deficiencia extrema en nutrientes. Por ello, para la mayoría de los microorganismos la situación "normal" es de hambre o pobreza. Crecimientos extremadamente lentos o períodos alternativos de crecimiento rápido con periodos de reposo son la norma en las condiciones de vida en la naturaleza.
En muchos lugares el tiempo de generación puede suponer entre 100 y 200 días. lncluso Escherichia coli tiene que conformarse en el recto humano con tiempos de duplicación de 20 h. SCHLEGEL, Hans, (1997).
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Interacciones microbianas: Las poblaciones microbianas interaccionan y cooperan de varios modos y estas relaciones pueden ser beneficiosas o perjudiciales. Por ejemplo, los productos de desecho de las actividades metabólicas de algunos microorganismos pueden servir de nutrientes para otros. Los microorganismos también interaccionan con su ambiente físico y químico.
Las características de los hábitats son notablemente diferentes: un factor que favorece el crecimiento de un microorganismo concreto puede ser dañino para otro. Un ecosistema está influenciado e incluso controlado por las actividades microbianas. Los procesos metabólicos llevados a cabo por los microorganismos requieren la obtención de nutrientes del ecosistema y su uso para construir nuevas células.
Al mismo tiempo, eliminan productos de desecho al medio ambiente. Así, con el tiempo, los ecosistemas microbianos se extienden y contraen en función de los recursos y las condiciones disponibles, de modo que las actividades metabólicas de los microorganismos modifican gradualmente los ecosistemas, tanto desde el punto de vista químico como físico.
El hábitat puede cambiar así de modo significativo. Por ejemplo, el oxígeno molecular (O2) es un nutriente vital para algunos microorganismos pero resulta venenoso para otros. Si los microorganismos que consumen oxígeno (aerobios) agotan el oxígeno de un hábitat convirtiéndolo en anóxico (carente de O2), las nuevas condiciones pueden favorecer el crecimiento de microorganismos anaerobios previamente presentes en el hábitat pero que eran incapaces de crecer.
Por ello, a medida que cambian los recursos y las condiciones en los hábitats microbianos, las poblaciones celulares aumentan o descienden, cambiando de nuevo el hábitat. PEARSON EDUCACIÓN, (2010).
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