Microbiología: historia, qué estudia, tipos, conceptos básicos
La microbiología es la ciencia encargada de estudiar los microorganismos, unos seres unicelulares que solo son visible al microscopio y que también son conocidos como microbios. Entre ellos se encuentran las bacterias, los hongos, los protistas, los parásitos, los priones, las arqueas y los virus, muchos de los cuales cumplen funciones esenciales dentro de los distintos ecosistemas.
Esta disciplina se ocupa de clasificarlos, analizarlos y describirlos y, en el caso de aquellos que generan enfermedades, también examina su forma de infección y la manera de controlarlos y combatirlos.
Desde hace miles de años los seres humanos han utilizado a los microorganismos para producir alimentos, como el vino, el queso, la cerveza y el pan. Hoy los mismos tienen un alto potencial de aprovechamiento en la biotecnología, para usos medicinales, energéticos y ambientales.
En la actualidad se estima que solo se conocen menos del 1 por ciento de los microbios existentes en la biosfera. Esto abre las puertas para investigaciones y posibilidades de nuevos desarrollos tecnológicos para mejorar la vida de las personas.
Índice del artículo
- 1 Historia de la microbiología
- 2 Qué estudia la microbiología
- 3 Tipos de microbiología
- 3.1 Microbiología médica
- 3.2 Microbiología sanitaria
- 3.3 Microbiología veterinaria
- 3.4 Microbiología agrícola
- 3.5 Microbiología industrial
- 3.6 Genética microbiana
- 3.7 Fisiología microbiana
- 3.8 Ecología microbiana
- 3.9 Bacteriología
- 3.10 Virología
- 3.11 Micología
- 3.12 Parasitología
- 3.13 Micropaleontología
- 3.14 Palinología
- 3.15 Ficología
- 4 Conceptos básicos de la microbiología
- 5 Referencias
La microbiología está presente en la historia de la humanidad desde la antigüedad, cuando se comenzaron a utilizar distintas técnicas de manipulación de animales y cultivos para obtener determinados productos o para realizar curaciones.
Sin embargo, este período era eminentemente especulativo y no se comprendía de forma cabal por qué ocurrían los procesos.
En 1590 el fabricante de lentes holandés Zacharias Janssen creó el microscopio simple de una sola lente y luego el compuesto de dos, lo que con el tiempo sería fundamental para el surgimiento de esta ciencia.
En 1675, el holandés Antoni van Leeuwenhoek, que trabajaba en el ramo de las telas, mejoró este invento y fue el primero en observar microorganismos entre los que se encontraban bacterias y protozoos.
En 1785, el médico ecuatoriano Eugenio Espejo investigó las epidemias que afectaban frecuentemente a los ciudadanos en las calles y detectó que las mismas eran provocadas por microorganismos. Su trabajo Reflexiones acerca de la viruela fue uno de los primeros textos científicos en hablar de ellos.
A partir del siglo XIX el botánico alemán Ferdinand Cohn analizó el origen bacteriológico de enfermedades infecciosas de las plantas y los animales y formuló un esquema de clasificación de las mismas.
En 1850, el químico francés Louis Pasteur, considerado el padre de la microbiología, descubrió que los microorganismos eran la causa de la fermentación, aportando grandes ventajas a la industria de la alimentación y la salud.
Entre otros beneficios, diseñó un método para la conservación de los alimentos, hoy conocido como pasteurización, y vacunas para la rabia y el cólera aviar, entre otras enfermedades.
En 1875, el médico alemán Robert Koch descubrió el bacilo de la tuberculosis, logrando aislar a los microbios causantes de esta enfermedad y haciéndolos crecer en un cultivo puro.
En ese mismo tiempo, el microbiólogo holandés Martinus Beijerinck desarrolló diversas técnicas de cultivo microbiológico y estableció los principios básicos de la virología al descubrir el virus del mosaico del tabaco.
A su vez, el cirujano inglés Joseph Lister comprobó el accionar de los microorganismos como agentes de enfermedades humanas y desarrolló la práctica quirúrgica de la asepsia y la antisepsia.
Durante el siglo XX la microbiología empezó a estudiarse desde distintos ángulos, incluyendo a la genética, la ecología, la bioquímica y la fisiología.
En 1928, el científico británico Alexander Fleming observó los efectos de las bacterias de la penicilina en el tratamiento de infecciones, lo que permitió el desarrollo de antibióticos en gran escala.
En 1944, los investigadores Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty descubrieron que el ADN (ácido desoxirribonucleico) es el material del que los genes y los cromosomas están formados y que son los que definen la sexualidad del ser humano.
En 1953, los científicos Rosalind Franklin, James D. Watson y Francis Crick de la Universidad de Cambridge revelaron la estructura molecular del ADN y el funcionamiento del código genético, generando un avance sin precedentes en el campo de la manipulación molecular.
Desde entonces, la microbiología tuvo un amplio desarrollo para usos alimenticios, medicinales, hídricos, energéticos y ambientales.
En el futuro se estima que esta ciencia permitirá nuevos desarrollos tecnológicos para mejorar la vida humana.
La microbiología estudia a todos los organismos vivos que son demasiado pequeños para ser visibles sin la ayuda de un microscopio. Entre ellos se encuentran las bacterias, los hongos, los protistas, los parásitos, los priones, las arqueas y los virus, que son conocidos colectivamente como microbios.
Estos pueden estar formados por una sola célula (unicelulares) o por células equivalentes sin diferenciación.
Esta ciencia se encarga de clasificar, analizar y controlar a estos microorganismos, dándoles un uso favorable para la vida humana. Entre otras posibilidades los mismos pueden servir para fabricar medicamentos, bebidas y alimentos; limpiar la contaminación ambiental; producir biocombustibles e insumos agrícolas; y generar energía.
Por otro lado, debido a los nuevos descubrimientos y adelantos tecnológicos, se trata de una disciplina que está en constante proceso de expansión.
En el ámbito de la salud la microbiología es de suma importancia por estudiar los microbios que originan y desarrollan enfermedades. Gracias a ella se han generado tratamientos y curas para muchas dolencias.
No obstante, es importante destacar que los microorganismos que causan afecciones en humanos, plantas y animales son una pequeña minoría. La mayoría cumplen funciones esenciales dentro de los distintos ecosistemas y sin ellos la vida en la Tierra sería inviable.
Por ejemplo, algunas bacterias son responsables de fijar el nitrógeno atmosférico que posibilita la vida de los organismos vegetales y otras participan en el ciclo del carbono, permitiendo reincorporar al suelo la materia orgánica.
En los seres humanos, en tanto, los microorganismos que viven en el tubo digestivo hacen que la digestión sea posible.
La palabra microbiología está formada los términos “mikros”, que significa “pequeño”; “bios”, entendido como “vida”; y “-logía”, que puede traducirse como “estudio”, “palabra” o “tratado”.
La microbiología es una ciencia que tiene varias subdivisiones, algunas de las cuales son compartidas con otras disciplinas. Entre ellas se encuentran las siguientes:
Estudia los microorganismos que pueden causar y transmitir enfermedades a los seres humanos y la manera de tratarlos y eliminarlos.
Estudia los microorganismos que contaminan los alimentos y afectan la salud de las personas que los consumen.
Estudia los microorganismos que afectan la salud de los animales, principalmente los domésticos y los que se utilizan en la ganadería.
Estudia los microorganismos que aparecen y se desarrollan en los vegetales, suelos y plantaciones.
Estudia el uso de microorganismos en procesos industriales, como la producción de alimentos y otros productos biotecnológicos.
Estudia la organización y regulación de los genes microbianos.
Estudia el funcionamiento de las células microbianas a nivel bioquímico.
Estudia el comportamiento de los microorganismos y su interacción con los distintos ambientes y su utilización en biorremediación.
Estudia el comportamiento y el desarrollo de las bacterias y las enfermedades que generan.
Estudia el comportamiento y el desarrollo de los virus, su estructura, evolución y formas de infección.
Estudia el desarrollo de los hongos.
Estudia a los parásitos y las enfermedades que causan en plantas, animales y seres humanos.
Estudia a los fósiles que solo se pueden observar con lupa o mediante un microscopio óptico o electrónico de barrido.
Estudia el polen y las esporas.
Estudia a las algas y microalgas.
Son microorganismos unicelulares sin núcleo diferenciado. Algunas especies pueden causar enfermedades, fermentaciones o putrefacciones en los seres vivos y materias orgánicas. Las mismas se multiplican por división celular sencilla o por esporas.
Por su forma, las bacterias se dividen en bacilos, leptothrix, espirilos y cocos. El cuerpo humano alberga unas diez células bacterianas por cada célula humana, la mayoría de las cuales son inofensivas.
Son seres vivos heterótrofos, que se reproduce por esporas y viven como parásitos o sobre materias orgánicas en descomposición. Debido a su capacidad de deteriorar la materia muerta de animales y plantas, cumplen un rol importante en los ciclos biogeoquímicos.
Los hongos se utilizan en la preparación de alimentos, para tratar enfermedades o como alucinógenos.
Son organismos animales o vegetales que viven a costa de otra especie, alimentándose de ella y debilitándola sin llegar a matarla.
Son agentes infecciosos constituidos por una proteína llamada priónica, que produce alteraciones neurodegenerativas contagiosas en diversas especies animales.
Los priones son responsables de la enfermedad de la “vaca loca” en el ganado y de la afección de Creutzfeldt-Jakob en los humanos.
Son organismos compuestos de proteínas y ácidos nucleicos que se reproducen en el seno de células vivas específicas, utilizando su metabolismo para replicar su material genético y producir muchas copias de sí mismos.
Los virus son agentes potencialmente patógenos.
Son microorganismos unicelulares de morfología procariota. Son similares a las bacterias pero poseen genes y rutas metabólicas diferentes.
Son organismos vivos que disponen de una única célula eucarionte, es decir, que tienen el ácido desoxirribonucleico en un núcleo diferenciado, envuelto por una membrana.
- Microbiology society. What is microbiology? Disponible: microbiologysociety.org
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- Microbiology online. About Microbiology. Disponible en: microbiologyonline.org
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- Microbiología, Wikipedia. Disponible en: Wikipedia.org
- Diccionario etimológico. Disponible en: etimologias.dechile.net
- Diccionario de la Real Academia Española (RAE). Disponible en: rae.es