1

MICROORGANISMOS EN SUS HABITATS

NATURALES: AIRE, AGUA Y SUELO

ECOesfera (bioSFERA), constituye latotalidad de los seres vivientes en elplaneta y su ambiente (atmo-, hidro-, ylito-ecoesfera).

• HABITAT: influencia sobre crecimiento,actividad, interacciones, sobrevivencia

ATMO-ecoesfera

• Características yestratificación atmosférica

• troposfera [vida]

• estratosfera

• ionosfera

• Temperatura, radiación,oxígeno, agua, nutrientes

• Hábitat y medio dedispersión microbiana (ej.aerosoles, polvos)

• Microorganismos en laatmósfera

2

LITO-ecoesfera• Suelos y sus propiedades

físicas, químicas y biológicas– SÓLIDO (materiales inorgánicos,

área superficial)

– GAS (difusión de aire;deshidratación)

– LÍQUIDO (difusión solutos,migración de microorganismos,etc.)

• Formación de suelo: materialparental, clima, topografía,actividad biológica, tiempo

HIDRO-ecoesfera

• Ambientes acuáticos• Ríos• Lagos• Lagunas• Otros (acuíferos)

• Estuarios (salobre)• Ambientes marinos• Ambientes hipersalinos

3

4

5

Ciclos Biogeoquímicos

• Movimiento y conversión de materiales poractividades bioquímicas en la atmósfera, hidroesferay litoesfera (escala GLOBAL); incluyetransformaciones físicas (disolución, precipitación,volatilización, fijación), químicas (biodegradación,biosíntesis) y/o una combinación de éstas.

6

7

8

9

Biomasa

Materia

Orgánica

NH4+ + 1.5O2 ! NO2

- + 2H+ + H2O

(!G’o = -66 kcal/mol)

((NitrosomonasNitrosomonas [[autotrofasautotrofas])])

NO2- + 1.5O2 ! NO3

-

(!G’o = -17 kcal/mol)

((NitrobacterNitrobacter

[[autotrofasautotrofas])])

N2 + 6e- ! 2NH3 (!G’o = +150 kcal/mol ó +630 kJ/mol)

ANAMOX

UREA + H2O !

2NH3 + CO2

10

11

95-285

benthicdenitrification

water columndenitrification

nitrogenfixation

60-250

110-200

benthic nitrogen fixation

burial

atmosphericdeposition

10-25

15

30-50

all units in Tg N y-1

25-75river input

Codispoti 1995;

Gruber and Sarmiento 1997; Middelburg et al. 1996

Is the ocean losing NO3?

CO2

CO2

+NO3+ PO4

Photosynthesis makes

organic matter

+O2 CO2

+O2

+O2 CO2

T=0

T=10-1000

T=1000-1,000,000

T=108

Respiration makes CO2

Respiration makes CO2

12

Productividad primariaProductividad primaria

FotolitotrofosFotolitotrofos

((Algas Algas & & CianobacteriasCianobacterias))

Sulfulobus,

Aquifex,

Nitrificadoras,

Oxidadoras de S

Quimiolitotrofos Quimiolitotrofos ((rxns ind luzrxns ind luz))

Metanotrofas

(interfases)

Bacterias Bacterias

FototrFototróóficasficas((Rxn dependiente Rxn dependiente de Hde H22S)S)

RespiraciRespiracióónn

AnaerobiaAnaerobia

(NO3, Fe2+, SO4) ArqueasArqueas

Materia OrgMateria Orgáánicanica

BiomasaBiomasa

13

Aerobiología, Dra. S. Maldonado

Microbiología Marina, Dr. B. Zaidi, Dr. G. Nadathur

Limnología, Dr. Santos

Ambientes extremos (Arqueas), Dr. Montalvo

Microbiología de Suelos y Sedimentos, Dr. A. Massol