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BIOLOGÍA
hipótesis endosimbiótica. La teoría ha sido aceptada
ya por muchos citólogos y ha dado origen a un buen número de trabajos experimentales encaminados a confirmarla o rechazarla.
28.3 BACTERIAS, LA ECÓSFERA Y LAS
INTERACCIONES HUMANAS
Las bacterias son los principales desintegradores de casi
todos los ecosistemas. No sólo degradan los restos
muertos de organismos mucho más grandes, sino además liberan las moléculas y los átomos constituyentes de
estos para dejarlos a disposición de otros miembros de la
comunidad.
EJEMPLO 1 Un elefante que yace muerto en las sabanas africanas es un enorme depósito de carbono, nitrógeno,
fósforo y otros elementos. La acción bacteriana no sólo desintegra los grandes fragmentos de carne y hueso, sino además libera el carbono, el nitrógeno y el fósforo en forma de
CO2, NH3, N2 y diversos compuestos de fósforo utilizables
por otros organismos. Esta degradación bacteriana (a la cual
contribuyen los hongos) es uno de los pasos importantes de
los ciclos naturales del carbono, el nitrógeno y el fósforo.
En capítulos anteriores se estudiaron las funciones
de fijación de nitrógeno atmosférico de ciertas bacterias,
algunas de las cuales viven en nodulos de las raíces y
otras habitan libremente en el suelo. De no ser por ese
proceso se agotarían los vitales fertilizantes del suelo y
eso entorpecería o impediría por completo el desarrollo
normal de las plantas.
La capacidad fotosintética de la mayor parte de las
cianobacterias las convierte en excelentes productores
primarios de los ecosistemas dulceacuáticos, pero sobre
todo de los marinos. Es muy probable que ellas sean los
principales protagonistas de la revolución del oxígeno
que confirió a la biosfera propiedades de aerobiosis hace
unos 2800 millones de años.
Existen diversos tipos de fermentación bacteriana
que son muy útiles para el ser humano. El alcohol, el ácido acético (vinagre) y la acetona son sólo algunos de los
productos elaborados por bacterias. Asimismo, mediante
el uso de bacterias se refinan algunas fibras, se curten
cueros y se preparan textiles. Además, gracias a las bacterias podemos disfrutar de productos lácteos como el
queso y el yogurt. La bacteria Escherichia coli es el principal instrumento vivo de la biología molecular. Por otra
parte, la ingeniería genética ha permitido a los científicos
insertar genes humanos en ciertas bacterias. Esas bacterias se multiplican y al hacerlo clonifican el gen insertado,
de modo que pueden sintetizar grandes cantidades de
proteínas tan importantes como la insulina, el interferón y
la hormona del crecimiento.
Aunque la mayor parte de las bacterias mejoran la
calidad de la vida en los ecosistemas y las comunidades
humanas, otros representantes de este grupo constituyen
un aspecto negativo al funcionar como agentes causales
de muchas enfermedades. Los trastornos de origen bacteriano van desde la lepra y la tuberculosis hasta la fiebre
tifoidea y la neumonía bacteriana. Al mismo tiempo, otras
bacterias son fuente de diversos antibióticos que se utilizan para combatir las infecciones bacterianas.
El científico francés Louis Pasteur propuso, en las
postrimerías del siglo xix, la idea de que las bacterias son
causa de muchas enfermedades, planteamiento denominado teoría microbiana (bacteriana) de las enfermedades. Este notable avance fue rechazado inicialmente,
pero el médico alemán Robert Koch reconoció su importancia y empezó a investigar diversas enfermedades cuya causa pudiera ser bacteriana; por ejemplo el carbunco
y posteriormente la tuberculosis. Con el fin de poder realizar sus investigaciones, Koch redactó una lista de normas de criterio que le permitieran señalar a una bacteria
determinada (u otro microorganismo) como agente causal de cada enfermedad en cuestión. Este conjunto de
normas se hizo famoso con el nombre de postulados de
Koch. Helos aquí tal como los planteó el científico:
1. El microorganismo en cuestión siempre debe
estar presente en los hospederos enfermos.
2. Dicho microorganismo debe ser aislado a partir
de muestras tomadas del enfermo y ser cultiva
do en condiciones de laboratorio (in vitro) en
forma pura y no contaminada.
3. La inyección de muestras del cultivo puro a
hospederos sanos, pero vulnerables a la enfermedad, debe producir la infección.
4. Las muestras tomadas de esos nuevos Hosp.deros, portadores ahora de la enfermedad, de
ben producir de nuevo cultivos puros del
microorganismo en cuestión. Mediante un minucioso estudio debe determinarse que los cultivos puros obtenidos a partir de esos
hospederos secundarios sean idénticos a los
cultivos puros originales.
Mediante la acuciosa aplicación de este protocolo,
los microbiólogos han logrado establecer una larga
lista de enfermedades humanas causadas por bacterias.
Los cambios patológicos asociados con las invasiones bacterianas pueden ser causados por interferencia
directa del funcionamiento tisular, por producción de exotoxinas (toxinas liberadas por las bacterias vivas) o por
producción de endotoxinas (toxinas liberadas después
de la muerte y la degradación de los invasores). En algunos casos, las lesiones ocasionadas por el invasor se
deben a una respuesta inmune demasiado prolongada y que se traduce en un choque o inicia una respuesta
autoinmune.