Ecosistema Global

El ecosistema, tanto en tierra como en el agua, depende en gran medida de la actividad de las bacterias. El ciclo de nutrientes como el carbón, nitrógeno y el azufre se completa gracias a su incesante labor. El carbón orgánico, en forma de organismos muertos en descomposición, rápidamente vaciaría el dióxido de carbono en la atmósfera si no fuera por la actividad de las bacterias que descomponen la materia. Esto puede no sonar tan malo para usted, pero imagine que sin dióxido de carbono no habría fotosíntesis en las plantas, ni alimento. Cuando los organismos mueren, la mayoría de los seres vivos no pueden disponer del carbón que contienen sus tejidos, la descomposición es la disgregación de estos organismos, y la liberación de los nutrientes de regreso al medio ambiente, lo que es uno de los papeles más importantes de las bacterias.

El ciclo del nitrógeno es otra importante actividad de las bacterias. Las plantas dependen del nitrógeno de la tierra para su salud y crecimiento, y no lo pueden tomar del nitrógeno gaseoso que se encuentra en la atmósfera. La manera principal en que el nitrógeno se vuelve disponible es a través de las bacterias que lo fijan. Estas bacterias convierten el nitrógeno gaseoso en nitritos o nitratos como parte de su metabolismo, y los productos resultantes se liberan al medio ambiente. Algunas plantas, como la agrimonia, la cicadáceas y las legumbres han tomado especial ventaja de este proceso modificando su estructura para alojar bacterias den sus tejidos. Otras bacterias desnitrificadoras metabolizan en dirección inversa, cambiando los nitratos a nitrógeno gaseoso o a óxido nitroso. Cuando las colonias de estas bacterias se dan en tierras de cultivo, pueden agotar los nutrientes de la tierra y dificultar el crecimiento de los cultivos.

Las bacterias son también necesarias en las plantas de tratamiento de alcantarillado. La materia sólida, después de haber sido separada de los desechos líquidos mediante coladores y moledores, se agrega a un grupo de prokariótidas anaeróbicas. Estas bacterias descomponen el material, convirtiéndolo en material que se puede usar como relleno o como fertilizante en la agricultura, entonces se usan bacterias adicionales para quitar el equilibrio de la materia orgánica para tratar las aguas residuales restantes en forma separada, y el efluente resultante finalmente se libera en el río o en el océano. Si la bacteria no retiró la materia orgánica, el agua que contiene fosfatos y nitratos contaminará el río al cual se regresa el agua tratada Una gran cantidad de fosfatos y nitratos pueden permitir la rápida reproducción de bacterias azul- verdosas y de algas en el agua, donde pueden expandirse, contaminar el agua y destruir otras vidas.

Las bacterias también se usan para resolver problemas ambientales debido a su capacidad selectiva para consumir y degradar casi cualquier compuesto. Por ejemplo, ciertas bacterias de cultivo se rocían en derrames de aceite o en lagunas en donde se derramó petróleo, éstas se multiplican rápidamente y descomponen las moléculas de aceite en compuestos menos tóxicos. De forma similar, las bacterias pueden limpiar viejas minas. El agua de las minas viejas está llena de metales pesados altamente ácidos que son muy tóxicos y su limpieza es muy costosa, sin embargo, hay un aumento en el uso de las bacterias, especialmente de un género llamado Thiobacillus, el que se desarrolla en agua ácida. Estos microbios pueden extraer cobre del agua, además de otros metales valiosos, utilizando sulfuro oxidado para acumular y extraer los metales. Estos son únicamente dos ejemplos de las formas en que las bacterias se pueden usar para resolver problemas del medio ambiente, y, con el tiempo, se desarrollarán nuevas aplicaciones con cultivos selectivos y con la mezcla de varios cultivos de bacterias.