Unos investigadores han descubierto microbios viviendo en una laguna volcánica tóxica que constituye uno de los entornos más hostiles de la Tierra.
El equipo de Brian Hynek, de la Universidad de Colorado en Boulder, Estados Unidos, hizo frente a quemaduras de segundo grado, vapores de ácido sulfúrico y la amenaza de erupciones para recoger muestras de agua de Laguna Caliente. Situada en el volcán Poás de Costa Rica, esta laguna es 10 millones de veces más ácida que el agua potable y puede alcanzar temperaturas al borde de la de ebullición. También se parece a las fuentes termales que, al parecer, poseía Marte hacia el principio de su historia.
Hynek y sus colegas hallaron en el agua de la laguna bacterias que pertenecen a una única especie.
Laguna Caliente es caótica, con temperaturas del agua que pueden oscilar ampliamente en un intervalo de horas, y con canales de magma que recorren la zona inferior del lago y que provocan frecuentes erupciones parecidas a géiseres.
Análisis de minerales provenientes de actividad eruptiva reciente cerca de Laguna Caliente, llevado a cabo por Sarah Black. (Foto: Brian Hynek)
Hynek cree que si la vida se desarrolló en Marte, probablemente sobrevivió adoptando formas similares a la de la bacteria de la laguna, subsistiendo mediante el procesamiento de la energía procedente de minerales que contienen hierro o azufre. Hynek ha pasado buena parte de su carrera profesional buscando lugares de la Tierra que hoy en día se parezcan a como era Marte hace casi 4.000 millones de años, cuando el agua líquida era abundante en la superficie.
Tot i que el Regne es diu Fongs, inclou Fongs i Líquens. Durant molt de temps se’ls va incloure dins el regne vegetal. Però, ni els fongs ni els líquens no sintetitzen clorofil·la i per tant no poden realitzar la fotosíntesi. Són heteròtrofs i viuen en ambients humits, a terra o a la superfície d’altres organismes. Els fongs són organismes eucariotes amb Paret cel·lular (de composició diferent de la dels vegetals i també dels bacteris).
Classificació:
Segons número de cèl·lules poden ser unicel·lulars (llevats) o pluricel·lulars (floridures i bolets)
Llevats unicel·lulars
Llevats : Viuen en ambients rics en sucres dels que s’alimenten mitjançant la fermentació (procés diferent de la respiració) tot produïnt alcohol i Diòxid de carboni.
La reproducció dels llevats es fa per gemmació. Durant aquest procés es generen dues cèl.lules, amb la peculiaritat que una és molt més gran que l’altra. Durant la gemmació es produeix una protuberància anomenada gemma a partir d’un punt de la paret cel·lular. Simultàniament, el nucli de la cèl·lula mare es divideix i un dels nuclis fills passa a la gemma. Finalment, la gemma es separa i dona lloc a una altra cèl·lula.
Massa de pa llevant amb les bombolles de gas produïdes pels llevats
Els utilitzem per elaborar pa, vi, cervesa (Saccharomyces cerevisae). Alguns però ens provoquen algunes malalties com la Candida albicans que ataca i ens provoca llagues. També són importants per la producció d’antibiòtics naturals.
Fongs pluricel·lulars
Hifes de la floridura Penicillium amb espores, vist al microscopi òptic (font)
Agrupen les seves cèl·lules en filaments anomenats Hifes sense formar teixits vertaders. Les cèl·lules de les hifes són iguals excepte les dels extrems que poden produir espores. Les espores són cèl·lules resistents que estan inactives fins que arriben condicions favorables i germinen.
El conjunt d’hifes d’un fong s’anomena Micel·li. En alguns fongs, algunes hifes s’agrupen formant un bolet que sobresurt de terra. És l’aparell reproductor del fong que es forma en una època determinada de l’any. Hi distingim barret, anell (no sempre), peu i volva. A la part coberta del barret hi trobem unes làmines entre les quals s’hi troben els esporangis formadors d’espores.
Els bolets poden tenir formes molt variades (font)
Les hifes creixen radialment des d’on ha germinat l’espora i amb els anys les hifes centrals envelleixen i perden la capacitat de desenvolupar bolets mentre que les més joves si, així es formen els erols de bolets.
Floridures : creixen sobre aliments (pa, taronja. Llimona ..), pell de persones i animals o en llocs humits (com dutxes, piscines ..). Alguns produeixen antibiòtics naturals. Penicillium notatum és la floridura que produeix la penicil·lina.
FUNCIÓ DE NUTRICIÓ
És heteròtrofa. S’alimenten de la matèria orgànica procedent d’altres éssers vius o de restes d’aquests. Per fer-ho secreten a l’exterior de les cèl·lules unes substàncies que descomponen l’aliment i després l’absorbeixen a través de la membrana cel·lular. Ve a ser com una digestió externa. Així doncs són saprófits. Altres són paràsits d’animals i plantes (són responsables de la malaltia del mildiu de la vinya).
FUNCIÓ DE REPRODUCCIÓ
Així com els Levats es reprodueixen bàsicament per gemmació, fongs pluricel·lulars es reprodueixen majoritàriament per esporulació, unes cèl·lules especialitzades d¡algunes hifes generen espores que germinaran quan les condicions siguin favorables.
LIQUENS
Tot i que els incloem dins el grup dels fongs, els líquens estan formats per una associaciósimbiòtica entre un fong i una alga unicel·lular.
L’alga (sense arrel però en medi terrestre) se serveix del fong per obtenir aigua i sals minerals. Els fongs es nodreixen de la matèria orgànica que elaboren fotosintèticament les algues.
Creixen sobre l’escorça d’arbres o roques. Són els primers a colonitzar una zona nova, però són molt sensibles a la contaminació.
Aquest regne inclou éssers vius d’estructura mol senzilla i que tenen les cèl·lules eucariotes. Trobem espècies unicel·lulars però també de pluricel·lulars (Algunes algues)..
PROTOZOUS
Viuen en ambients aquàtics o humits.
Són organismes molt senzills, tots són unicel·lulars, eucariotes i heteròtrofs.
S’alimenten de matèria orgànica que capten del medi extern i un cop dins la cèl·lula la digereixen.
Són una mica més grans que els bacteris de manera que es poden observar bé al microscopi. Tenen formes molt diverses, l’ameba per exemple pot canviar de forma per desplaçar-se i alimentar-se.
.
CLASSIFICACIÓ:
Segons la manera de desplaçar-se es classifiquen en :
DESPLAÇAMENT PER CILIS: Parameci
DESPLAÇAMENT PER FLAGELS: Tripanosomes, Leishmania
DESPLAÇAMENT PER PSEUDÒPODES: Amebes
INMÒBILS : Plasmodis
Segons la manera d’alimentar-se :
PARÀSITS : Absorbeixen aliment de l’organisme on viuen i provoquen malalties.
VIDA LLIURE A AIGÜES EMBASSADES : Ingereixen bacteris i altres protozous que tenen al voltant.
FUNCIÓ DE NUTRICIÓ
Els protozous introdueixen l’aliment per una mena de boca o be el capturen amb unes prolongacions del citiplasma anomenades pseudòpdes. En tots dos casos el digereixen dins la cèl·lula.
FUNCIÓ DE RELACIÓ
Els protozous capten els canvis ambientals i hi reaccionen. Quan les condicions ambientals li són adverses, s’envolten d’una coberta protectora i es converteixen en un cist de resitència fins que les condicions tornen a ser favorables.
FUNCIÓ DE REPRODUCCIÓ
Es reprodueixen asexualment per bipartició, però també n’hi ha que ho fan sexualment per fusió de gàmetes..
El Tripanosoma és el responsable de la “Malaltia de la son”, molt freqüent a l’Àfrica i es transmet als humans a través de la mosca tse-tse.
El plasmodi és un protozou paràsit responsable de la malària i es transmet per la picada del mosquit Anopheles.
Diversos protozous flagelats són els responsables de moltes diarres d’excursionistes que beuen aigües amb aquests organismes.
ALGUES
Les podem trobar en roques, al sòl, en plantes i animals però la majoria viuen en ambient aquàtic (salat, dolça,llocs humits, neu …)
Poden ser unicel·lulars o pluricel·lulars però totes són autòtrofes ja que contenen clorofil·la i realitzen la fotosíntesi. Formen matèria orgànica a partir de matèria inorgànica (CO2) i obtenen energia del Sol alhora que alliberen O2. De fet alliberen entre el 30 i 50% del total de l’oxigen atmosfèric.
Les algues pluricel·lulars estan formades per agrupacions de cèl·lules no especialitzades, és a dir, no formen teixits verdaders.
ESTRUCTURA
Les seves cèl·lules són semblants a les vegetals, amb paret cel·lular, membrana plasmàtica, i els orgànuls propis. Algunes algues com Chlamidomonas presenten 1 o 2 flagels.
CLASSIFICACIÓ
Segons el número de cèl·lules:
Cosmarium sp. una alga verda unicel·lular immòvil d’aigües dolces (font)
Unicel·lulars : Són algues microscòpiques que viuen a l’aigua i formen part del plàncton (fitoplàncton). Suren a l’aigua i serveixen d’aliment a molt animals. Per exemple: Chlamidomonas, i Euglena
Cistoseyra, una alga bruna típica de les costes rocoses del mediterrani (font)
Pluricel·lulars : Formen filaments o làmines però les cèl·lules no són especialitzades i per tant no formen teixits veritables. Per exemple: Ulva lactuca i Sargassum sp
Segons el color :
Les algues presenten a més de la clorofil·la altres pigments que els donen diferents coloracions:
Algues verdes (clorofícees): Predomina el pigment clorofil·la. N’hi ha d’unicel·lulars (Chalmidomones) o pluricel·lulars (Ulva). Es creu que els vegetals terrestres es van originar a partir d’aquest grup.
Algues brunes (feofícees): Posseeixen un pigment marró que cobreix el verd de la clorofil·la. Abunden a la costa. Poden arribar a fer 70 m i sovint presenten uns sacs amb gasos per surar. Per exemple: Laminaria, Fucus, Cystoseira, Padina…
Algues vermelles (rodofícees): A més de clorofil·la contenen pigments vermells. Les trobem per tots els mars del món, especialment en aigües càlides i a profunditats de fins a 250 m. Exemples: Corallina, Gelidium, Porphyra, Batrachospermum…
Hi ha tot un grup d’algues vermelles que es recobreixen de calci i poden esdevenir com roques. Són les corallinàcies. Aquí teniu una clau per a classificar-les (en anglès o italià)
APLICACIONS
Algunes algues tenen utilitat alimentaria en algunes cultures com el Wakame, Agar-agar i el Nori. L’agar-agar a més s’utilitza per preparar medi de cultiu de microbis en estudis de laboratori.
Regne Monera
REGNE MONERES
Bacteris i algues cianofícies (o cianobacteris).
Els Bacteris són els primers éssers vius que van poblar la Terra fa uns 3500 milions d’anys. De fet totes les altres espècies deuen provenir d’aquests éssers que són els més petits que hi ha. Entre 1 i 10 µ.
Els trobem a terra, a l’aigua (salada i dolça), a l’aire, als aliments i al nostre cos. De fet els microorganismes que viuen al mar constitueixen el planctón alimentari de peixos, balenes i altres animals. Els podem trobar adaptats a viure en condicions extremes de temperatura i altres factors que fan molt difícil la vida. Altres ens poden causar malalties.
Les cianofícies són un tipus d’algues amb pigment de clorofil·la que permet la fotosíntesi. De fet els unics organismes procariotes que poden fer la fotosintesi. Es considera que aquests van ser els responsables de que al principi de la vida comencés a dissoldre’s oxigen al mar i que després s’alliberés a l’atmosfera.
ARQUEOBACTERIS : Són bacteris molt antics que viuen en llocs inhòspits com llacs d’aigua salada, fonts a alta temperatura o a les profunditats dels oceans.
EUBACTERIS : Inclou la majoria de bacteris. Viuen en tots els ambients, al sòl, a l’aigua, a l’aire o a l’interior dels animals. Alguns són beneficiosos i altres poden provocar malalties tant en plantes com en animals.
Segons la forma:
COCS : Forma rodona (per ex. Staphilococcus aureus)
BACILS : Forma allargada (per ex. Salmonella)
VIBRIONS : Forma de corba ( Vibrio cholerae)
ESPIRILS : Forma d’espiral (Trepanema (Sifilis))
ESTRUCTURA DELS BACTERIS
Ja sabem que tots són microorganismes unicel·lulars i procariotes i de mida microscòpica. Hi distingim una paret cel·lular que envolta una membrana cel·lular, un citoplasma amb substàncies que necessita el bacteri i amb ribosomes i material nuclear sense membrana. Alguns bacteris poden presentar un o dos flagels o molts cilis..
FUNCIÓ DE NUTRICIÓ
La nutrició dels bacteris pot ser :
AUTOTROFA : Els bacteris autotrofs es fabriquen la seva materia alimentaria a partir de substàncies inorgàniques i obtenint l’energia del Sol amb el procés de la fotosíntesi o altres semblants.
HETERÒTROFA : Obtenen l’aliment i l’energia necessària de les substàncies orgàniques procedents d’altres éssers vius:
Segons la manera de relacionar-se amb els organismes del que obtenen l’energia els bacteris heteròtrofs es classifiquen en:
SAPRÓFITS : Són bacteris descomponedors. Obtenen la matèria i energia de cadàvers i altres restes mortes i la transformen en matèria inorgànica que després les plantes tornaran a utilitzar per elaborar matèria orgànica. En són un exemple els bacteris del sòl.
PARÀSITS : Es nodreixen d’altres éssers vius (animals i vegetals) perjudicant-los amb malalties infeccioses. Per exemple : el bacteri de la tuberculosi.
SIMBIÒTICS : Es nodreixen d’altres éssers vius però alhora els produeixen algun benefici. Per tant tots dos en surten beneficiats. Per exemple : els bacteris que viuen a l’estómac dels remugants.
Per altra banda aquells bacteris que poden viure en presencia d’oxigen els anomenem aerobis i aquells que no poden viure en presencia d’oxigen són anaerobis.
FUNCIÓ DE RELACIÓ
Tot i ser tots unicel·lulars poden agrupar-se formant colònies i fins i tot agrupar-se en fila formant filaments però mantenint cada un la seva individualitat i sense arribar a formar teixits verdaders.
Poden presentar cilis o flagels per desplaçar-se.
Quan detecten canvis perjudicials en el medi poden envoltar-se d’una capa gruixuda formant una espora de resistència i aguantar sense respirar ni nodrir-se fins que les condicions tornin a ser favorables..
FUNCIÓ DE REPRODUCCIÓ
Els bacteris es reprodueixen asexualment dividint-se en dos per bipartició i a gran velocitat. L’àcid nucleic es duplica, cada copia de material nuclear se separa i finalment el citoplasma es divideix per la meitat.
MALALTIES
Algunes espècies de bacteris provoquen malalties i per combatre-les utilitzem els antibiòtics.
Els antibiòtics són unes substàncies secretades per alguns microorganismes per defensar-se d’altres microorganismes. Existeixen molt antibiòtics diferents que ataquen els bacteris de diferents maneres. El més conegut és la penicil·lina (Fleming 1928), que és secretat de manera natural pel fong Aspergillus penicillium. Però segur que també coneixes l’Amoxicilina que és una còpia sintetitzada als laboratoris farmacèutics.
Tuberculosi, otitis, faringitis, gastroenteritis, sífilis, gonorrea, tètanus, botulisme i salmonellosi són exemples de malalties provocades per bacteris.
Algunes espècies ens són beneficioses com les que conviuen en els nostres budells i que ens ajuden a digerir els aliments. Altres les utilitzem habitualment en alimentació per la fermentació de la llet o del raim. Altres els utilitzem en medecina mitjançant tècniques d’enginyeria genètica per fer-los sintetitzar algunes hormones com la insulina per a diabètics o hormones de creixement.
Recentment s’ha descobert que els bacteris del nostre intestí no ens ajuden tan sols a digerir, sinó que son imprescindibles per a la nostra salut. I el trasplantament de bacteris intestinals s’han descobert eficaços per a curar infeccions intestinals greus
La majoria però són inofensius, no ens afecten ni positiva ni negativament.
.
CIANOBACTERIS O ALGUES CIANOFICEES
Temps enrera se’ls anomenava algues blaves o algues cianofícees però quan es va determinar que eren cèl·lules procariotes es van començar a anomenar cianobacteris.
Són entre 5 i 10 cops més grans que els bacteris. Són un dels components del plàncton d’aigües salades i dolces i per tant són aliment de molts altres organismes.
Van aparèixer a la Terra fa uns 3500 milions d’anys i van provocar una important oxigenació de l’atmosfera fa uns 2000 milions d’anys de manera que moltes espècies existents van desaparèixer. De fet són bastant resistents a condicions adverses.
.
CLASSIFICACIÓ
La majoria són unicel·lulars però algunes s’agrupen formant colònies. Són d’una coloració verd-blavosa i de vegades creixen abundantment i formen importants taques verdoses a la superfície del mar.
.
ESTRUCTURA
Contenen membrana plasmàtica que pot presentar una coberta protectora, un citoplasma amb un nucli sense membrana, presenten uns tilacoides amb pigments responsables de la fotosíntesi, ribosomes i també alguns orgànuls d’emmagatzemament de reserves com glucogen.
.
FUNCIÓ DE NUTRICIÓ
La majoria de bacteris que realitzen la fotosíntesi no alliberen oxigen al medi extern. Els Cianobacteris són els únics que n’alliberen, la seva fotosíntesi és igual que la de les plantes i algues, de fet van ser els primers organismes que van començar a alliberar O2 ja fa molts milions d’anys.
.
FUNCIÓ DE RELACIÓ
Mai no presenten flagels i la mojoria no tenen capacitat de moviment.
.
FUNCIÓ DE REPRODUCCIÓ
La reproducció pot ser per :
Bipartició : Com la dels bacteris
.
Gemació: Divisió desigual d’una cèl·lula. D’una cèl·lula apareix una gema que contindrà una copia de l’acid nucleic duplicat.
.
Espores: Quan les condicions ambientals són adverses la cèl·lula potdividir el seu nucli en molt nuclis identics i cada un formarà espores que s’activaran quan les condicions tornin a ser favorables.
Recursos
Un bloc del diari “El País” dedicat als bacteris i els humans
VÍDEO: “El pa” – Coneixerem quin és el procés d’elaboració artesanal o industrial d’un producte quotidià, en aquest cas el pa on intervé el rent o llevat
![[Img #50788]](https://i0.wp.com/noticiasdelaciencia.com/upload/img/periodico/img_50788.jpg)
Biogeociencia 