Microbiolog%EDa del suelo

8/7/2019 Microbiolog%EDa del suelo

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MICROBIOLOGIADEL SUELO

Mara Cecilia Escobar Restrepo


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El suelo:El suelo:

Un biotopoprcticamente

ignorado


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EL SUELO

Es el principal medio en el quecrecen las plantas

Es el soporte fsico quecontinuamente les proporciona: Los nutrientes inorgnicos El agua

El entorno gaseoso adecuado paralos sistemas radicales


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Los nutrientes inorgnicos que utilizanlas plantas provienen de la atmsfera,mineralizacin de la materia orgnica yde la meteorizacin de las rocas de lameteorizacin de las rocas de lacorteza terrestrecorteza terrestre


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Procesos de meteorizacin

desintegracin fsica y descomposicinqumica de los minerales y las rocas

superficiales

producen los materiales inorgnicos que

formarn los suelos


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La meteorizacin implica procesos:

Mecnicos

Congelamiento y descongelamiento Calentamiento y enfriamiento

Qumicos

El agua se introduce entre las partculas ylos materiales solubles se disuelven en

Ella. CO2 de la respiracin y otras sustancias

descomponen las rocas Actividad biolgica

En rocas con fisuras las races de los rboles

pueden invadir estas fisuras y ejercer presin


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Meteorizacin mecnica

El agua y el viento transportan fragmentos deroca a grandes distanciasdesgaste que lasfracciona en partculas ms pequeas


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Meteorizacin qumica (corrosin)

Disuelvenmaterialesmenos solublesH2O + NO2 (NO3)

H2O + SO2cidos


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Meteorizacin orgnica-biolgica

Los cidos producidos por plantas y lasbacterias pueden afectar las rocas

La formacin del suelo puede ocurrir en: El mismo sitio donde la roca es meteorizada

Pueden ser transportados a otros sitios por :

La gravedad El viento

El agua

Los glaciares.


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Horizontes del suelo


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Horizonte A:

La regin mssuperficial y de mayor

actividad fsicaqumica y biolgica.

Contienela mayor partedel material orgnicodelsuelo, vivo o muerto:

Grandes cantidadesdepartes de plantas yhojas muertas

Insectos y otrosartrpodos pequeos

Lombrices de tierra Organismos

descomponedores Nemtodos


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Suelo: Horizonte A

Rocas, silicatos

Desechosorgnicos O2, NH3,CH4, H2SLluvia

Inorgnicos

granuladosResiduosorgnicos, humus

Agua (inundado,mojado)

Gases (disueltosy difusos)

Sistemasbiolgicos (races,insectos,microbios)

O2, N2, CO2

Capa de agua


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En un gramo de suelo del horizonte A puedenhaber:

2500 millones de bacterias

+

medio milln de hongos

+

50 000 algas

+

30000 protozoos


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Horizonte B:

Regin de

acumulacin


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El horizonte B:

Contiene muchomenos material

orgnico y estmenos meteorizadoque el horizontesuperior.

Hay pocosmicroorganismos

Algunos materiales delhorizonte A, llegan al Bpor filtracin del agua atravs del suelo: xido de hierro Partculas arcillosas Pequeas cantidades de

material orgnico


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Horizonte C:

Compuesto por rocas y mineralesCompuesto por rocas y minerales

fragmentados y meteorizados de losfragmentados y meteorizados de loscuales se ha formado el suelocuales se ha formado el sueloverdadero de los horizontesverdadero de los horizontessuperiores.superiores.

Los microorganismos son escasos.Los microorganismos son escasos.


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Factores que afectan el movimiento de losmicroorganismos en el suelo

La poblacin de microorganismos del suelo puedenser:

Microorganismos nativos del suelo Microorganismos no nativos del suelo

Inculos para el control biolgico de plagas

en campos agrcolas Inculos para procesos de biorremediacin

Inculos para incrementar la produccin

agrcola (micorrizas, bacterias fijadoras de

nitrgeno)


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1. Adsorcin de clulas microbianas a partculasde suelo

Adsorcin: Interaccin fsico-qumica de los

microorganismos con partculas de suelo, dependede los siguientes factores:

* Tipo de sueloLa adsorcin de los microorganismos a partculas

de suelo est relacionado con las propiedadesfsicas del suelo

Los principales componentes que afectan la

adsorcin microbiana son la materia orgnica y las

partculas de arcilla


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Los fragmentos de roca y minerales en el suelovaran en tamao:

Partcula Dimetro

en micrmetros

Arena gruesa >200 - 2000

Arena fina >20 - 200

Limo 2 - 20

Arcilla


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Los suelos estn divididos segn su textura:

Arenoso arcillosos: 35% o ms de arcilla y 45% oms de arena

Limo-arcillosos: 40% de arcilla y 40% o ms delimo

Margosos o francos:contienen igual proporcin dearena, limo y arcilla. Ideales para la agricultura.

Factores que afectan el movimiento de losmicroorganismos en el suelo- Tipo de suelo

La textura del suelo influye en las comunidades demicroorganismos porque de ella depende la aireacin

y la disponibilidad de agua


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Los suelos estnformados de materiaslida y espacio

poroso El espacio poroso esocupado pordiferentesproporciones de aire y

agua, dependiendo delas condiciones dehumedad.

Arcilla

Materia orgnica

Pelcula de Agua

BacteriasHifa

Arena

Poro

CO2,H2S,CH4

O2



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Intercambio catinico

Los nutrientes

inorgnicos paramicroorganismosy plantas estnpresentes en la

solucin delsuelo comoiones.

Arcilla -

Na+

Na+

Na+

H+ Ca+ +

Ca+ +

K+

K+ Na+

Cl-

NO3-HCO3

-

OH-

OH-

OH-SO4-2

HCO3-

NO3-HCO3

-



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Intercambio catinico:

Los cationes apresados por laspartculas de arcilla pueden:

Ser reemplazados porotros cationes Ser liberados a la

solucin del suelo para

ser tomados por plantasy microorganismos.

Partculas dearcilla:componentes

esenciales de

los suelos

productivos.



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Los aniones (NO3-, SO4-2,HCO3-, y OH-) sonlixiviados del sueloms rpidamente quelos cationes ya que nopueden fijarse a laspartculas de arcilla.

El fosfato no puede serarrastrado, ya que: Forma precipitados

insolubles Es absorbidoabsorbido o

adsorbidoadsorbido en lasuperficie decompuestos que

contienen hierro,aluminio y calcio.



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* pH del sueloEl suelo no es un medio homogneo y puede

presentar diferentes pH entre microhabitats


* Procesos microbianos activos1. Produccin de polmeros extracelulares y

apndices asociados con la unin de las clulas

a superficies

Arcilla


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- Estos polmeros sirven ademsa las clulas como proteccincontra predacin y desecacin

- Adems tienen un papel vital en laformacin de agregados microbianos

Factores que afectan el movimiento de losmicroorganismos en el suelo- Procesos microbianos activos


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2. Respuesta quimiotactica

Factores que afectan el movimiento de losmicroorganismos en el suelo- Procesos microbianos activos

La acumulacin de clulas a sitios con una alta

concentracin de nutrientes es el resultado de unaQuimiotaxis positiva

La quimiotaxis puede incrementar la velocidad de

adsorcin microbiana a partculas de suelo ms

rpido que cuando no se presenta respuestaquimiotactica

La quimiotaxis puede ser la responsable de la

retencin de microorganismos en la rizosfera


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3. Animales del suelo

La poblacin de animales que habitan

el suelo son principalmente: nemtodos,anlidos (lombriz de tierra) y diferentes

artrpodos (ciempis, caros ect).

Estos animales participan en la

dispersin microbiana por diferentes

mecanismos:


- Los anlidos remueven el suelo aumentando

los poros por donde circula el agua que percola

y por lo tanto una va de dispersin de bacterias


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- Los anlidos pueden ingerir partculas de

suelo y por lo tanto de bacterias, lo que

constituye otra forma de dispersin microbiana


- Los anlidos pueden transportar los

microorganismos sobre su superficie corporal

- Los protozoos son lo principales predadores

de bacterias y existen reportes que evidencianque las bacterias permanecen viables por un

tiempo determinado, lo que constituye otra

forma de dispersin


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4. Dispersin debida a actividades del hombre

- Prcticas agrcolas


Residuos de suelo de un campoinoculado puede adherirse a la

superficie de la maquinaria

utilizada en la agricultura, lo

que se convierte en otra

forma de dispersin


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Las prcticas agrcolas pueden

de manera indirecta la dispersin

microbiana por la alteracin

de su estructura y al utilizaragroqumicos puede alterar

las concentraciones de iones

en el suelo

5. Dispersin debida a otros animales (pjaros,conejos etc.)

6. Dispersin por medio de aerosoles y polvo


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Influencia del ambiente del

suelo en las poblacionesde microorganismos


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Aunque losmicroorganismos sonubicuos, en pocassituaciones existen

poblaciones iguales.

Nunca se dan

condicionesambientales idnticas: Las que favorecen la

reproduccin de un

microorganismo, opermiten lasobrevivencia de otro,pueden serdesfavorables para la

existencia continuadade un tercero.


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Estas diferencias se reflejan en la microflora

Los sueloscultivados y de

jardn tienen

abundancia deoxgeno y agua yson ricos ennutrientesaportados por lasfertilizaciones

El suelo de un pinarsuele ser muy cido y sucontenido en principios

nutritivos es bajo Los terrenos pantanososestn inundados, tienenpoco oxgeno ycontienen abundantemateria orgnica endescomposicin.


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Factores que afectan en mayor grado a las

poblaciones de microorganismos

DISPONIBILIDAD DEOXGENO, AGUA Y

SUSTANCIASNUTRITIVAS

TCNICAS DEMANEJO DEL

SUELO

pH DEL SUELOAcidez-

Alcalinidad

TEMPERATURA

POBLACIONES DE MICROORGANISMOS


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REQUERIMIENTOS NUTRITIVOSREQUERIMIENTOS NUTRITIVOS

Utilizacin deenerga lumnica

Oxidacinquimioautotrficade materiasinorgnicas

Respiracin hetertrofade materiaorgnica

Fermentacinde materia orgnica


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El nivel de aporte de oxgeno tambindetermina la forma de metabolizar losnutrientes.

Los anaerobios facultativos metabolizan los

polisacridos aerbicamente en presencia de

oxgeno, descomponiendolos hasta dixido de

carbono y agua con alta liberacin de energa.

Cuando no hay oxgeno lo hacen anaerobicamente,

mediante el proceso de fermentacin, en el cual la

degradacin slo es parcial y con poca liberacin de

energa.


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pH

El pH ptimo para lamayora de las

bacterias, algas yprotozoos estalrededor de 7.

Con pocasexcepciones estos

microorganismos nocrecen por debajo deun pH de 4 o porencima de un pH 9.


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Las formas vegetativasde las bacterias sonmenos resistentes a la

desecacin que los

hongos o losactinomicetos.

Las endosporastermoestablesproducidas por las

bacterias, como Bacillus

y Clostridium, sonresistentes a la

desecacin.

AGUA

El exceso de agua en el suelo suele causar

encharcamiento y prdida de oxgeno en loscapilares del suelo lo cual hace que

disminuyan los microorganismos aerobios y

aumenten los anaerobios.


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Tcnicas de manejo del suelo

Las poblaciones de microorganismos del suelo, se pueden:

Disminuir o erradicar por perturbaciones importantes del suelo

Favorecer con prcticas adecuadas.

Erradicar por concentraciones txicas de metales

pesados, uso de plaguicidas

Aradas profundas, volteo del suelo y solarizacin.

Sistemas de produccin y explotacin del suelo

(cultivos intensivos sin manejo adecuado


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Materia orgnica del suelo

Origen de la materia orgnica del suelo:

Bacterias, hongos, algas, lquenes,musgos y plantas que crecen sobre oentre los minerales y las rocaserosionadas

Plantas y animales muertos


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Contribuyen a la formacin

de materia orgnicala convierten en cido

carbnico o cidos

orgnicos

disuelven rocas

Controlan la

disponibilidad demuchos nutrientesimportantes para lasplantas

Los microbios en el sueloLos microbios en el suelo


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La gente desconoceque cuando tiene un

gramo de tierra en elhueco de la mano,tiene entre un milln ymil millones de seresvivos en esa mano.


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Una muestra de suelocontiene:

Insectos

Arcnidos Sobretodo filamentos de

hongos y bacterias.

La cuenta degrmenes porsuspensin- dilucinmuestra ms de unmilln de grmenespor gramo de tierraarable

La riqueza de especies y la complejidad dela delgada capa cultivable condicionan lavida sobre la tierra, del mismo modo que lafotosntesis.


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Ciclo de la materia orgnica

CO2

Fotosntesis

Cada de ramas,hojas, frutos..

Mineralizacin Humificacin

Microorganismos del sueloMicrofauna del suelo

Restos vegetalesdesaparecen bajo

la accin de la

microfauna y lamicroflora delsuelo


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Amontonamiento de acculasde varios centmetros.

CO2Fotosntesis

Cada de ramas,hojas, frutos..

Mineralizacin Humificacin

Descomponedores casi ausentes:hongos y bacterias

Microfauna del sueloAcumulacin

Acidez frena actividadmicrobiana


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Papel de la poblacin microbianadel suelo:

Mineralizacin (descomposicin) de la materiaorgnica: proporciona a la planta los nutrientesnecesarios para su desarrollo


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Los residuos orgnicosno consumidos van a serdegradados por lamicroflora. Son los

hongos, en primer lugar,los que van a atacar a lamateria orgnica fresca,y en el siguiente orden:


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Mineralizacin de la materia orgnicaDescomposicin de hojas (Sucesin)

Tiempo (las fases pueden ser simultneas)

Hongos:glucfilos

utilizacin delas

sustancias

hidrosolubles

Hongoscelulolticos:metabolismode la celulosa

Hongoslignolticos :degradacinde la lignina

Bacterias: transforman residuos fngicos yproductos no consumidos por las hifas.


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Plantas y microorganismos

son complementarios: unos

fabrican materias carbonadas,otros liberan minerales

CAPA VEGETAL DEL SUELO


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CO2

H2O

Material mineralno utilizado por losmicroorganismos

CAPA VEGETAL DEL SUELO

Materia inorgnica

Materia orgnica

Races de las

plantas

Hojas de lasplantas

Fotosntesis

Microorganismos


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Proteccin de los microorganismos antedesequilibrios ambientales

Cuando se aade materia orgnica a lossuelos agrcolas, las bacterias consumentodo el carbono disponible.

Consecuencia: rarefaccin, e inclusodesaparicin de los microorganismos.

Para estos casos, la naturaleza ha creadosistemas de proteccin para que losmicroorganismos sobrevivan


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Estructuras de proteccin de los hongos

Clamidospora:clula latente, con paredgruesa y cuyo contenido es rico en reservas

Esclerote: esfera cuyo envoltorio externo estconstituido de hifas muertas de pared gruesa, y

el centro de filamentos vivos ricos en reservas,en estado latente.


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Estructuras de proteccin delas bacterias

Las (Gram+)formanendosporas.

Susceptibles desobrevivirmuchos aos encondicionesdesfavorables.

Las Gram- estn desprovistasde mecanismos de resistencia

Forman agregados biolgicoscuando las condiciones sondesfavorables

La actividad celular y lasdivisiones, se hacen mslentas.


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Numerosos

procariotas paraprotegerse exudan ensu superficiepolisacridosque se

adhieren a lminas dearcilla. Son estructuras que

permiten lasupervivenciade lasbacterias

Seformancuando lascondicionesambientales llegan aserdesfavorables

Desaparecencuandolas condicionespedolgicas vuelven a

seradecuadas


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Aislamiento de

microorganismosdel suelo


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Lagran diversidad de la flora

microbiana representa un gran

problema ante cualquier intento

deenumerar la poblacin viable

totalde microorganismos que hayen una muestra de suelo.

Aislamiento de microorganismos delsuelo

Ai l i d i i d l


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Los mtodos de cultivo

solo nos revelarn

aquellos tipos

nutricionales y

fisiolgicos que puedencrecer en el ambiente

que ofrece el

laboratorio.

Si cultivamos suelo en

agar nutritivo a 35o

C nocrecern:

termfilos obligados

psicrfilos

anaerobios auttrofos

protozoos

y pocas especies algas

y hongos.


Ai l i t d i i d l


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El nmero de microorganismos en una

muestra natural puede ser determinada

por mtodos de cultivo como:

Conteo en placa

Conteo directo al microscopio

Cuando una muestra de suelo se cultiva en el

laboratorio, por cualquiera de los procedimientos

de cultivo, solo se recuperar un pequeo sectorde la poblacin microbiana total que hay en ese

suelo.


Ai l i t d i i d l


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Los mtodos de enumeracin

que involucran el cultivo de

organismos presentan el

problema de que no todas las

bacterias viables crecern

sobre un medio especfico.

Un segundo problema asociado

a todos los mtodos de

enumeracin es que ellos

no indican cuando los

microorganismos

estn activos en el ambiente


Ai l i t d i i d l


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Los recuentos directosal microscopio,

tericamente, permiten

la enumeracin de

todos losmicroorganismos

excepto los virus.

Pero esta tcnica tienetambin sus limitaciones,

basadas especialmente en

la distincin entre

microorganismos vivos y

muertos.


Ai l i t d i i d l


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Tambin pueden

visualizarse los

microorganismosusando tinciones

fluorescentes como

naranjadeacridina que

tie todas las clulas

O usando anticuerpos

fluorescentes o sondas

de DNA para laidentificacin de una

especie en particular


Ai l i t d i i d l


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Un mtodo ms reciente para el

entendimiento de la funcin y

estructura de las comunidades

microbianas involucra la extraccin

directa de DNA (o RNA) de unamuestra natural

El material gentico recobrado es

caracterizado y entonces la comunidad

es descrita.

Este procedimiento evita los cambios

que ocurren en una poblacin como

resultado de subcultivo en medio de

cultivo enriquecido


Aislamiento de microorganismos del


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Los cultivos deenriquecimiento sonusados paraseleccionar microbioscapaces detransformacionesmetablicasparticulares

Esto involucra el usode condicionesselectivas apropiadasen el medio y el usode un inculo quecontiene losmicroorganismos deinters



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La columna de Winogradsky esun ejemplo de un cultivo de

enriquecimiento, en la cual una

comunidad de microorganismos

facilita el crecimiento de otra y

viceversa

Es una clsica demostracin de la

diversidad metablica de los

procariotes, permite observar las

cuatro estrategias bsicas de vidade los microorganismos:

* Fotoauttrofos

* Quimiohetertrofos

* Fotohetertrofos

* Quimioauttrofos

Aislamiento de microorganismos delsuelo - columna de winogradsky


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Inicialmente todos los organismos estn en nmeros

bajos, despus de 2 a 3 meses de incubacin los

diferentes tipos de microorganismos proliferan yocupan distintas zonas de la columna, donde las

condiciones ambientales favorecen sus actividades

especficas y por lo tanto su crecimiento.



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1. La celulosa promueve el crecimiento

rpido de microorganismos, lo que

hace que disminuya el oxgeno enel sedimento y en la columna de

agua, solo la parte superior de la

columna permanece aireada.

Eventos en la columna:



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2. El gnero Clostridium, estrictamente

anaerobio, degradacelulosa a glucosa

y fermenta sta ltima para obtener

energa, produciendo etanol,

cido actico entre otros productos.

3. Desulfovibrio usa sulfatos u otras

formas parcialmente oxidadas de

sulfuro como aceptor terminal de

electrones generando grandes

cantidades de H2S, que reaccionacon hierro del sedimento produciendo

sulfuro ferroso negro; o el H2S difunde

a la parte superior para ser utilizado

por otros organismos



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4. El H2S que difunde es usado por

bacterias anaerobias fotosintticas

(bacterias del azufre verdes y

prpuras), utilizan CO2 como

fuente de carbono5. Las bacterias prpuras no del

azufre crecen en condiciones

anaerbicas, obteniendo energa

de la luz y usan cidos orgnicos

(productos de fermentacin deorganismos anaerobios) como

fuente de carbono (fotohetertrofos)


Ai i i i


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6. En la zona aerobia pueden

crecer 3 tipos principales

de organismos

- Bacterias oxidantes de

sulfuros: oxidan el H2S que

asciende a esta zona a

sulfatos, son por lo tanto

quimiosintticos oquimioauttrofos

- Cyanobacterias fotosintticas

- Bacterias con envoltura



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Papel de los

microorganismos enlos ciclos biogeoqumicos


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Un camino para tener una mejor comprensin de la gran

diversidad de la vida microbiana del suelo consiste en

considerar los papeles que desempean varios grupos de

microorganismos, para realizar los cambios qumicos que

ocurren en el suelo. El papel ms importante de los microorganismos en el suelo

es su capacidad para realizar cambios qumicos en las

sustancias que hay en el suelo, especialmente la

conversin de compuestos orgnicos de carbono, nitrgeno,

azufre y fsforo en compuestos inorgnicos este proceso seconoce como mineralizacin.

ciclos biogeoqumicos



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ciclos de nutrientes

Desintegracin de la

materia orgnica y

liberacin de nutrientes

que pueden ser

reutilizados por las

plantas.

Microorganismos y animales

Materia orgnica est

compuesta

principalmente por:

Hojas muertas y otras

partes de las plantas

Animales en

descomposicin.

Plantas y Animales


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Cada elemento tiene unciclo diferente queimplica:Muchos microorganismos(diferentes sistemasenzimticos)

Pero siempre:

Una gran cantidad delelemento es devueltoal suelo, otra partees liberada a la atmsferay el resto es asimiladapor los microorganismos eincorporada en sus tejidos,

proceso llamadoinmovilizacin


Por lo tanto en el suelose dan dos procesos

concomitantes:mineralizacin-inmovilizacin



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La geoqumica del carbono tiene un especial significado,en razn del papel clave de este elemento en la

estructura protoplasmtica y de su papel esencial en el

metabolismo energtico de los hetertrofos

CICLO DEL CARBONO

El ciclo conlleva el intercambio del elemento entre laspartes vivientes y no vivientes del ecosistema

El contenido de CO2

de la atmsfera se ha incrementado

a una tasa constante, con relacin a pocas anteriores,

como resultado de la quema de combustibles fsiles

(productos de la actividad fotosinttica de hace millones

de aos) y de la defosteracin



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Distribucin del carbono en los principales componentesInvolucrados en el ciclo del carbono en el suelo

Componente Cantidad de C x 1012 Kg

AtmsferaMateria orgnica del sueloHumus marinoFormas de vida terrestre

Forma de vida en los ocanosCarbonato-bicarbonato disueltoen ocanosCarbn y petrleoSedimentos

70025003000480

503840

1 x 104

6 x 102

CICLO DEL CARBONO


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Combustiblesfsiles Humus

Plantasterrestres

Plantasacuticas

y algas

Animales ymicroorganismos

CO2disuelto

Animalesacuticos

CO2atmosfrico

Corteza terrestre

Formacin del sueloMuerte y mineralizacin

en los sedimentos

Formacin

de la roca

CICLO DEL CARBONO

NCICLO DEL


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N2 NO

N2O

NO2-

NO3

Nitrobacter

Nitrificacin NO2-

Nitrosomonas

NH2

Asim

ilaci

n

Desnitrificacin

NH3

Fijacin del

nitrgeno

Aerobio

Anaerobio

NITRGENO

Desamin

ac

in

Protenas

Lixiviacin

As

imil

ac

in

Desamin

ac

in

As

imila

ci

n

Fijacin del nitrgeno:


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j g

La permanencia de la vida en la tierra depende de que el nitrgeno extrado de ella

sea continuamente

reemplazado

* Transformacin del nitrgeno atmosfrico (N2, nitrgenolibre) en nitrgeno de un compuesto orgnico o nitrgeno

fijo.* Puede ser bitica, abitica e industrial.

* Aunque la reduccin del N2 puede ocurrir qumicamente, el 85% de lafijacin de nitrgeno es debida a la actividad microbiana.

* La fijacin puede ser llevada a cabo por organismossimbiticos (Rhizobium), que viven en las races de

plantas leguminosas como frjol y arveja y por organismos

no simbiticos que viven libres en el suelo

Impacto ambiental del exceso de fertilizantes nitrogenados:


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p g

Acumulacin de nitratos en el subsuelo, que por lixiviacin

se incorpora a las aguas subterrneas o reservorios

superficiales

Actan como fertilizantes

de la vegetacin acutica

(algas y plantas)

Eutrofizacin

- Elevado consumo de oxgeno- Dificulta incidencia de rayos solares

Disminucin de la capacidad

autodepuradora del medio

Consumo de agua rica

en nitratos

Nitratos pasan a nitritos

por accin de bacterias

del estmago y vejiga

Los nitritos se convierten

en compuestos

cancergenos

(nitrosaminas)

1 2

Fij i d l it


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Las sales de nitrato son muy solubles, por lo que la

posibilidad de que se produzca la lixiviacin del anin

es elevada

El fenmeno de lixiviacin es ayudado por el bajopoder de adsorcin que presentan la mayora de

suelos para las partculas cargadas negativamente

La cantidad de nitratos que se lixivia hacia el subsuelo

depende de: rgimen de pluviosidad y el tipo de suelo Los suelos tropicales adquieren carga positiva y por

tanto una fuerte retensin para los nitratos

Fijacin del nitrgeno:

Oxidacin bacteriana


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Nitrgeno amoniacal

NH3

Nitrgeno

atmosfricoN2

Nitritos

NO2-

Protena animal

N orgnico

Protenas vegetales

N orgnico

Materia

fecalUrea

Nitratos

NO3-

descomp

osicin

bacteri

al

Muertey

Descomposi

ci

n

bacterial

Hidrlisis

Fertiliz

antesp

araplantas

Muer

teydescomposicin

bacterial

Manufactura

qumica

Oxidacin

bacteria

na

Nitr

o

bacter

Red

uccin

ba

cteriana

Fertiliza

nte

paraplan

tas

acuticas

Reduc

cin

Descargaelctrica

Procesosdecombustin

Reduccin bacteriana

Oxidacin bacteriana

Nitrosomonas

Alimento

para animales


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El nitrgeno presente en las aguas residuales frescas est

constituido por protenas y urea que por accin bacterial,

son descompuestas a amonaco

El nitrgeno en la forma de nitratos es despus utilizado por

las algas y dems plantas acuticas.Estas plantas sirven luego de alimento a los animales que

tambin forman su protena animal; una vez se produce la

muerte de plantas y animales se forma de nuevo nitrgeno

amoniacal

El nitrgeno puede existir en forma de in amonio (NH4+) oamonaco segn el pH de la solucin:

NH3 + H2O NH4+ + OH-

pH >7 amonaco

pH


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5. Divisin celularcontinua de planta

y bacteria

Ndulo

Lectina

rizobialPelo de la

raz

1. Reconocimientoy unin

2. Invasin

4. Estadobacteroide

3. La cadenainfecciosa debacterias se

desarrolla haciala raz

Cadena infecciosa Lasclulas invadidas y las

cercanas son estimuladas

a dividirse

Fijacinsim

bitic

adeln

itrg

eno

CICLO DEL AZUFRE


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H2S

SHGrupos deprotenas

Reduccinasimilatoria del

sulfato

Desulfuracin

Reduccin

desasimilatoria

del sulfato

S0

SO4=

BeggiatoaThiothrixThiobacillusSulfolobus

S0

BeggiatoaThiothrix

Thiobacillus

AnaerbicaAaerbica

SHGrupos deprotenas

Reduccinasimilatoria del

sulfato

Desulfuracin

Bacterias fotosintticasanoxignicas


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El azufre se encuentraen la tierra en

sedimentos y rocas,

como:

Sulfato (yeso, CaCO4) Minerales de sulfuro

(Pirita, FeS2)


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El azufre, como el nitrgeno, puede tener variosestados de oxidacin.

Los tres estados de oxidacin ms significativosson: Sulfhidrilos (R-SH) Y sulfuros (HS)

Azufre elemental (S0)

Sulfatos (SO4=).


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El sulfato es usado por

los microorganismos

como fuente de azufre.

Ellos reducen el sulfato

a sulfuro decompuestos orgnicos.

Algunastransformaciones redox

ocurren qumicamente y

otras son mediadas por

microorganismos.


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Las bacterias reductorasdel sulfato:

Desasimilan el sulfato a

sulfuro de hidrgeno en

ambientes anaerobios.

Estos microbios usanlos compuestos

orgnicos o el H2 como

fuente de electrones

para reducir el sulfato.

H2SSO4=

H2

Microbiolog%EDa del suelo

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