Los diferentes organismos modelo. Capítulo 3: Bacterias

Escherichia coli. geralt. 2013
Escherichia coli/ Geralt. 2013

Este capitulo se va a centrar en las bacterias. Normalmente pensamos en las bacterias como organismos microscópicos perjudiciales para nuestra salud. Sin embargo, gran parte de la vida seria imposible sin ellas. Son pocas las especies de bacterias que causan daños a los animales, plantas o cualquier otro tipo de organismo (Totora, 2007).

Las bacterias son organismos procariotas. Tradicionalmente se las ha clasificado en dos reinos Arqueobacterias o Eubacterias, no obstante estos términos ya no se usan porque han evolucionado paralelamente.

Las Arqueobacterias, actualmente se clasifican en tres superfilos:

  • Superfilo TACK
  • Superfilo Euryarchaeota
  • Superfilo DPANN

Las Eubacterias pueden dividirse en:

  • Proteobacterias
  • Bacterias Gram positivas
  • Bacterias fotosintéticas
Célula procariota
Partes de la célula procariota.

La célula procariota, tiene un tamaño de unos 3-10 μm. Estas células no tienen núcleo, presentan una pared formada por dos membranas y entre ellas, una capa de peptidoglicano (Valls, 2011). Además presentan una serie de elementos particulares:

  • Los mesosomas, invaginaciones de la membrana plasmática para aumentar la superficie de la misma.
  • Los plásmidos, material genético extracromosómico que aporta a las procariotas ventajas en el funcionamiento, aunque no es vital.
  • Los cuerpos de inclusión que tienen una función de reserva.

Escherichia coli

 La bacteria Escherichia coli, conocida como E. coli, es el organismo mejor conocido en la comunidad científica. E. coli es una Proteobacterias, pertenece a la familia enterobacteriaceae.

Esta bacteria es común de aves y mamíferos, esta presente en el intestino humano. Muchos conocimientos fundamentales de la biología moderna (procesos de recombinación genética en bacterias, la transcripción del ARN, la replicación del ADN y regulación genética) son gracias a estudios realizados con esta bacteria (Valls, 2011).

E.coli tiene mala fama por algunos miembros de su familia que son perjudiciales para el ser humano, no obstante hay cientos de tipos que son inofensivas. Las cepas de E. coli que se encuentran en zonas poco habituales del intestino o fuera de él, suelen ser infecciosas. Causan infecciones como la diarrea severa, la cistitis aguda y la infección enterohemorrágica (Valls, 2011). Muchas formas de esta bacteria son modificadas para nuestro propio beneficio, para obtener rápidamente genes y proteínas especificas, es decir, son usadas como microfábricas. Esto es posible gracias a sus características, dado que es fácil de cultivar, no requiere demasiada energía y no necesita sofisticas condiciones para vivir, y sobretodo, es fácilmente modificable y su replicación es bastante rápida. Con E. coli se han producido antibióticos, vacunas y muchas otras terapias (Mundasad, 2011).

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REFERENCIAS

Mundasad, S. (2011). “E. coli: ¿bacteria amiga o enemiga?”. BBC. Disponible en: https://www.bbc.com/mundo/noticias/2011/06/110604_ecoli_buena_o_mala_sao [último acceso: 16 Mar. 2019]

Tortora, G.; Funke, B. y Case, C. (2007). Introducción a la microbiología. Panamericana, Madrid.

Valls, L. (2011). “Seres modélicos. Entre la naturaleza y el laboratorio”. CSIC. Disponible en: http://seresmodelicos.csic.es/ [último acceso: 16 Mar. 2019]

 

 

Estudio sobre consumo sostenible de ropa deportiva ¿Participas?

Hemos recibido en la URJC la siguiente petición de una estudiante Erasmus:

Buenos días,

Soy Nicole Brusatin alumna Erasmus de Italia. Para mi trabajo final tengo que hacer una investigación sobre el consumo sostenible a través de un cuestionario a los españoles, cuyo objetivo es determinar la actitud de los consumidores hacia la ropa deportiva sostenible y sus percepción respecto a la RSC de Adidas. Le quería preguntar si puede difundir este cuestionario a todos los alumnos y también profesores del departamento.

Esto es el link del cuestionario:

https://goo.gl/forms/GtiAMkU7sSvcs7Cr1

Muchísimas gracias!

Saludos cordiales 

Nicole Brusatin

Contaminación agraria difusa: peligro y soluciones

La contaminación agraria difusa es el proceso en el cual los productos, usualmente sustancias químicas, utilizados para promover la agricultura, son liberados en el medio ambiente y tienen efectos indirectos en especies no seleccionadas para su control. Este tipo de contaminación destaca por encima de otras contaminaciones, como la industria textil o farmacéutica, ya que los contaminantes están siendo liberados de manera deliberada mientras que en el resto de las industrias estos son liberados como un subproducto.

Entre las sustancias químicas más utilizadas actualmente en la industria agraria se encuentran los herbicidas, insecticidas y fungicidas. Fuera de eliminar su objetivo eficazmente, estos pesticidas afectan de diversas formas a la fauna y flora, ya sea vía tópica, inhalada, o ingerida. Los herbicidas interfieren con diversos procesos fisiológicos de plantas y algas, como también con el metabolismo y proceso reproductivo de diferentes animales. Insecticidas que son neonicotinoides interfieren con el sistema nervioso de distintos insectos y sucesivamente a vertebrados tanto terrestres, como acuáticos (a causa de eutrofización). Por otro lado, compuestos organomercuricos dentro de ciertos fungicidas llegan a ser letales para diferentes tipos de animales, especialmente aves.

En relación con la definición conceptual de la contaminación agraria difusa, es relevante aclarar la importancia de la palabra difusa dentro de su definición; debido a que esta palabra es una de las principales razones por la cual este tipo de contaminación es tan peligrosa. Esta es difusa porque la fuente de la contaminación es diversa, haciéndola difícil de localizar, y dispersa sus contaminantes de forma que abarca una gran superficie del territorio (cuerpos de agua, suelo, entre otros).

El impacto de esta contaminación es aun mayor cuando los pesticidas son utilizados en conjunto, lo cual suele ser la norma (diversas plagas necesitan diversas sustancias químicas). De esta forma, los efectos que estos pesticidas causan en los diferentes organismos se potencian y pueden alterar radicalmente la biodiversidad alrededor de un área. Estos pueden llegar a eliminar o reducir la población de especies claves, como productores o consumidores primarios, afectando la red alimenticia y ecosistema del área. Por ejemplo, los efectos de la acumulación terrestre de pesticidas que ya no son utilizados, como el DDT, aun se pueden observar al día de hoy.

A pesar de que el peligro que estos pesticidas causan es conocido, su contención es difícil por diversas razones: Falta de educación ambiental de los agricultores, escasez de regulaciones para productos posiblemente tóxicos y el costo elevado de alternativas más amistosas. Sin embargo, muchos de estos problemas se podrían resolver con un plan de educación ambiental enfocado en los productores agrícolas y acompañado de incentivos. Si se puntualiza en el peligro de estos pesticidas y la importancia de su erradicación, la industria agrícola podría producir alternativas amigables a precios razonables. Estas alternativas permitirían la misma productividad tanto a gran cómo pequeña escala, sin el riesgo a suspensión por el uso de substancias toxicas. Adicionalmente, el uso de incentivos económicos (ej. dividendo extraordinario) para aquellos que utilizan estas nuevas alternativas incrementaría el número de personas interesadas en las opciones más amigables con el medio ambiente y la salud humana.

Referencias:

Sánchez-Bayo, F. 2012. Impacts of Agricultural Pesticides on Terrestrial Ecosystems In: Ecological Impacts of Toxic Chemicals. Eds. Francisco Sánchez-Bayo. Bentham e-Books

Zekri, Slim. 1990. La contaminación agraria difusa del regadío: algunas reflexiones. Revista de Estudios Agrosociales, ISSN 0034-8155, 153, pp. 93-118

El Ayuntamiento de Zaragoza participa en el Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia — 11 de Febrero

El Ayuntamiento de Zaragoza participa, junto con 11 de Febrero en la organización de deiversas actividades con motivo del día Internacional de la Mujer y la Niña en la ciencia. Enlace de la noticia en aragondigital.es

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Madagascar: un ejemplo de procesos biogeográficos (y evolutivos) — Biología en la URJC

Divulgare-Universidad de Vigo acaba de producir un vídeo didáctico que muestra algunas de las cosas que se aprenden sobre biodiversidad en los viajes biológicos. En este caso se habla sobre la biodiversidad de Madagascar, pero también de algunos conceptos sobre biogeografía. Y reivindicar, por qué no decirlo, el interés de salir al campo a ver […]

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Iberolacerta cyreni y la contaminación

La lagartija carpetana, Iberolacerta cyreni, es un endemismo del Sistema Central de la Península Ibérica. Vive en terrenos rocosos entre 1300 y 2500 metros de altitud y está categorizada como En Peligro (EN) por la IUCN (2009). Esta lagartija se encuentra dentro de las 98 especies de reptiles amenazadas debido a la contaminación provocada por el uso de fertilizantes y fitosanitarios, de POP (contaminantes orgánicos persistentes), liberación de metales pesados, metaloides, contaminantes emergentes…

Se ha observado que la contaminación del suelo afecta a los embriones de I. cyreni. El arsénico es bioacumulable en la especie, la aplicación de este elemento sobre el sustrato de incubación de los huevos de estas lagartijas provoca la acumulación de cantidades significativas de este elemento en la cáscara del huevo y del embrión, siendo inferior la cantidad que llega al embrión (Ortiz-Santaliestra & Egea-Serrán, 2013). Otros contaminantes, como son los que provocan la acidificación del suelo (óxidos de azufre SO4, óxidos de nitrógeno NOx y amoniaco NH4), también pueden afectar a su estado embrionario. El bajo pH de los suelos hace que haya menor intercambio de agua a través de la cáscara, el aparato locomotor sea más lento y que los recién nacidos en estos suelos tengan menor tamaño. Aunque no afecta a la supervivencia del embrión, sí puede influir en la supervivencia del juvenil (Marco et al., 2005).

Por otro lado, como animal ectotermo, I. cyreni es muy vulnerable al cambio climático, en concreto del calentamiento global (Jiménez Robles, 2017). Contaminantes como el CO2, metano (CH4), halocarburos (CFC), monóxido de carbono (CO), compuestos orgánicos volátiles y óxidos de nitrógeno (NOx), actúan en la atmósfera aumentando la temperatura media de la Tierra, y aumentando el periodo cálido que coincide con el periodo reproductivo de estos animales. Una de las formas más importantes de comunicación de esta especie es mediante las secreciones femorales, sustancias que sirven como comunicación inter e intraespecífica (marcaje de territorios, atracción de hembras…) (Martín, 2015). El aumento de las temperaturas está provocando que estas secreciones se volatilicen y degraden mucho más rápido de lo normal, como consecuencia, los enfrentamientos entre machos o los escapes, evitando dicho enfrentamiento, aumentan debido a no identificar el territorio de un “propietario”. También, la detectabilidad por parte de las hembras de machos disponibles disminuye, o puede ser confusa al creer que el macho es conspicuo cuando se detecta una marca de olor degradada. Al existir problemas en la comunicación sexual, las hembras no tienen la oportunidad de elegir al mejor macho con quien procrear por lo que los apareamientos se producirían al azar y la selección sexual no existiría (Martín y López, 2013).

La problemática es mayor cuando no solo la temperatura, sino también otros cambios ambientales antropogénicos como la contaminación lumínica o la eutrofización, actúan de la misma forma impidiendo la comunicación de la especie (Martín, 1998; Pérez-Mellado, 2002; Martín y López, 2013).

Todos estos efectos causados directa o indirectamente por contaminantes están provocando una disminución de la supervivencia, peor comunicación, cambios comportamentales y cambios en la selección sexual; lo que disminuye la eficacia biológica y su categorización como especie en peligro.

BIBLIOGRAFIA

IUCN. 2017. http://www.iucnredlist.org/details/full/61514/0#end_uses [Consultado diciembre de 2018].

Jiménez Robles O. 2017. Ecophysiology of lizards in mountain areas thermal and habitat constraints in some communities of liolaemidae and lacertidae. Director: Ignacio José de la Riva de la Viña.  Tesis doctoral inédita, Universidad de Granada.

Marco A, López-Vicente ML, Pérez-Mellado V. 2005. Soil acidification negatively affects embryonic development of flexible-shelled lizard eggs. Herpetological Journal, 15.2: 107-111.

Martín J, López P. 2013b. Effects of global warming on sensory ecology of rock lizards: increased temperatures alter the efficacy of sexual chemical signals. Functional Ecology, 27.6: 1332-1340.

Martín J. 1998. Lagartija serrana – Lacerta monticola. En: Benzal J, Salvador A. (Coord.). Plan de Acción de los Anfibios y Reptiles de la Comunidad de Madrid. CSIC-CAM, Madrid 83-85.

Martín J. 2015. Lagartija carpetana – Iberolacerta cyreni. En: Salvador A, Marco A, eds. Enciclopedia virtual de los vertebrados españoles. Museo Nacional de Ciencias Naturales, Madrid. http://www.vertebrados ibéricos.org [Consultado en diciembre de 2018].

Ortiz-Santaliestra ME, Egea-Serrano A. 2013. Análisis del impacto de la contaminación química sobre la herpetofauna: nuevos desafíos y aplicaciones prácticas. Boletín de la Asociación Herpetológica Española 24.1: 2-34.

Pérez-Mellado V. 2002. Lacerta monticola Boulenger, 1905. Lagartija serrana. En: Pleguezuelos JM, Márquez R, Lizana M (Eds.). Atlas y Libro Rojo de los Anfibios y Reptiles de España. Dirección General de Conservación de la Naturaleza-Asociación Herpetológica Española, Madrid 228-230.