Organismos

Mesófilos: características, tipos, hábitat, ejemplos


El término mesófilos es empleado para referirse a organismos que alcanzan su desarrollo óptimo a temperaturas que oscilan entre 20 y 45 °C. Si bien todos los organismos que crecen en este intervalo de temperaturas son mesófilas, el término se emplea principalmente para hablar de microorganismos.

Los seres vivos pueden crecer en un intervalo relativamente pequeño de temperaturas, que abarca desde los -5 °C hasta un poco más de 80 °C. El crecimiento por debajo de los -5 °C está restringido debido al congelamiento del citoplasma y otros fluidos orgánicos.

Temperaturas muy elevadas, por otra parte, restringen el crecimiento debido a la termolabilidad de las proteínas celulares.

Los microorganismos mesófilos son muy diversos y pueden ser procariontes o incluso pertenecer al reino Fungi de los Eucarya. Sin embargo, el término es más usualmente empleado para las bacterias. Estas últimas se pueden presentar en forma de coco, de bacilo o tener forma espiralada.

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Clasificación de los microorganismos según su temperatura de desarrollo

Los procariotas pueden clasificarse en tres grupos dependiendo del intervalo de crecimiento donde ocurre su desarrollo: termófilos, mesófilos y psicrófilos.

Termófilos

Su intervalo de temperatura óptima de crecimiento se encuentra entre 55 y 75 °C, mientras que su temperatura mínima nunca es inferior a 35 °C.

Mesófilos

Su temperatura óptima de crecimiento es de 30 a 45 °C (20 – 50 °C según algunos autores) y no prosperan por debajo de los 10 °C.

Psicrófilos

Pueden ser de tipo facultativos o psicrófilos obligados. En el caso de los psicrófilos facultativos, su temperatura óptima es la misma de los mesófilos, pero la mínima es cercana a los 0 °C. Mientras que los obligados poseen una temperatura óptima de 15 a 18 °C, una temperatura mínima de 0 °C y máxima de 20 °C.

Características

Debido a que es un término meramente ecológico y funcional, la variabilidad en los organismos que incluye es bastante grande y es difícil hacer generalizaciones. Quizás la única característica en común es el intervalo de temperatura en el cual se desarrollan.

En el caso de las bacterias mesófilas, estas pueden ser Gram positivas o Gram negativas. Tampoco existen limitaciones en cuanto a los requerimientos de oxígeno para su metabolismo, pudiendo ser aeróbicas, anaeróbicas o facultativas. En cuanto a la forma, pueden ser cocos, bacilos, o de forma espiralada.

Inclusive, la temperatura, el factor que las define, no es una herramienta estricta para separar a las bacterias en grupos, pues no todas las bacterias pueden prosperar en todo el intervalo de temperaturas que define a su grupo. Incluso, el pH puede afectar la resistencia de las bacterias a la temperatura.

Otra posible característica común entre todas ellas puede ser la presencia de peptidoglicanos en su pared celular; pero en el caso de las Gram positivas, estas poseen una capa de peptidoglicanos más gruesa que las Gram negativas.

Tipos

Los mesófilos, como ya se indicó, son un tipo de bacterias, según su temperatura óptima de desarrollo.

Pero debido a que la mayoría de las bacterias pertenecen a este grupo, el mismo puede subdividirse con base en distintos criterios, tales como la respuesta ante colorantes vitales (Gram + o Gram -) o su forma (cocos, bacilos, cocobacilos, espirilos y vibrios).

Debido a que algunas bacterias mesófilas, en condiciones ambientales, pueden contaminar los alimentos y causar su descomposición, o enfermedades (de ser ingeridas), es común entonces hablar de mesófilos aerobios. En este caso se estaría haciendo una subdivisión con base en los requerimientos de oxígeno. De esa manera obtendríamos los siguientes grupos:

Mesófilos aerobios

Bacterias mesófilas que requieren de oxígeno para sus procesos metabólicos.

Mesófilos anaerobios

Aquellas que viven y se desarrollan en ambientes carentes de oxígeno y a temperaturas medias. Muchas de ellas perecen, o no prosperan, en presencia de oxígeno, mientras que otras (aerotolerantes) pueden crecer en presencia de oxígeno, pero no lo utilizan para sus procesos vitales.

Mesófilos facultativos

Bacterias que viven y se desarrollan indistintamente en ambientes anaerobios o aerobios; es decir, pueden vivir en presencia (y utilizarlo) o ausencia de oxígeno.

Hábitat

Con la condición de que las temperaturas sean adecuadas, las bacterias mesófilas pueden encontrarse en cualquier hábitat, ya sea aguas marinas, de ríos, en suelos, sobre otros organismos, o en el interior de estos.

Como la mayoría de los organismos de sangre caliente poseen una temperatura corporal cercana a los 35 °C, las bacterias que viven en su interior son mesófilas. Estas bacterias pueden establecer relaciones simbióticas mutuamente beneficiosas con sus huéspedes, o pueden actuar como parásitos ocasionando diversas enfermedades.

Enfermedades

La temperatura normal del ser humano es de 37 °C, así que las bacterias patógenas que afectan al ser humano son mesófilas. Algunas de las Enfermedades Transmitidas por Alimentos (ETA) más importantes se deben a bacterias aeróbicas mesófilas.

Debido a ello, unas de las medidas de higiene y seguridad seguidas en la industria alimenticia es el conteo de este tipo de bacterias en los alimentos para determinar si son aptos o no para el consumo. Adicionalmente, algunas bacterias que en condiciones normales no son patógenas, pueden ocasionalmente actuar como tales (patógenos oportunistas).

Las enfermedades ocasionadas por los mesófilos pueden tener distinta relevancia médica, desde diarreas autolimitadas hasta enfermedades mortales, algunas de ellas de origen intrahospitalario.

Entre las enfermedades causadas por mesófilos se encuentran por ejemplo: diarrea bacteriana, endoftalmitis, meningitis, difteria, peritonitis, prostatitis, neumonía y septicemia. Algunas especies de mesófilos, adicionalmente, pueden desarrollar resistencia a los medicamentos, lo cual complica su tratamiento.

Ejemplos

Listeria monocytogenes

Es un bacilo Gram positivo, anaeróbico facultativo, capaz de desplazarse gracias a la presencia de flagelos peritricos. Esta bacteria es mesófila; sin embargo, es capaz de sobrevivir a temperaturas de 0 °C. Es causante de la enfermedad conocida como listeriasis.

Entre las manifestaciones de la enfermedad se encuentran naúseas, vómito y diarrea, que pueden ser los únicos síntomas, o puede progresar hasta sepsias, meningitis, neumonía, e incluso infecciones cervicales o intrauterinas causantes de abortos espontáneos en mujeres embarazadas.

Listeria monocytogenes puede ser adquirida por alimentos contaminados, tales como leche cruda o pasteurizada, quesos, helados, pescado fresco y ahumado, entre otros.

Stenotrophomonas maltophilia

Es una bacteria Gram negativa, móvil, catalasa positiva y oxidasa negativa. Este mesófilo se encuentra prácticamente en cualquier ambiente acuático, así como en el suelo o viviendo sobre plantas.

Es un patógeno oportunista que en personas con el sistema inmunológico comprometido puede ocasionar, aunque infrecuentemente, neumonía, infecciones del tracto urinario o del sistema sanguíneo. Sin embargo, es cada vez más frecuente en infecciones pulmonares y en individuos con fibrosis cística.

Stenotrophomonas maltophilia es adquirido intrahospitalariamente, principalmente por el empleo de catéteres urinarios infectados así como de tubos de ventilación mecánica, catéteres de succión y endoscopios también infectados.

Streptococcus pyogenes

Bacteria Gram positiva, que no forma esporas y es no móvil. Adicionalmente es aerotolerante y calasa negativa. Esta bacteria, que tiene forma de coco, es un componente poco usual de la flora bacteriana de la piel y usualmente es patógena.

Su epíteto específico (pyogenes) se debe a que produce una serie de infecciones que generan pus. Entre las enfermedades que ocasiona se encuentran escarlatina, faringitis por estreptococos, fiebre reumática y enfermedad reumática cardiaca.

La bacteria puede ser transmitida de diversas maneras, entre ellas, la inhalación de partículas respiratorias de una persona infectada, contacto por la piel u objetos contaminados, y a través de alimentos contaminados.

Streptococcus pneumoniae

Es una bacteria Gram positiva, anaeróbica facultativa, en forma de coco, que usualmente se encuentra formando pares (diplococo). Esta bacteria, conocida también como neumococo, es no móvil y no forma esporas. Puede ser alfa o beta hemolítica en presencia o ausencia de oxígeno, respectivamente.

Es el principal causante de la neumonía, pero también puede causar otras enfermedades, incluyendo meningitis, sepsia, bronquitis, rinitis, osteomielitis, peritonitis, celulitis e incluso acceso cerebral, entre otras.

Esta bacteria puede residir en la piel, tracto respiratorio y cavidad nasal de personas sanas. Sin embargo, en personas con el sistema inmune debilitado o comprometido, puede volverse patógena. La vía de contagio puede ser autoinoculación o a través de gotas de aliento de personas infectadas.

Corynebacterium diphtheriae

Es un bacilo Gram positivo, no móvil, anaerobia facultativa y que no produce esporas. También se caracteriza por poseer arabinosa, galactosa y manosa en su pared celular y por contener gránulos metacromáticos.

Es el principal agente causante de la difteria, que puede ser faríngea, tonsilar, laríngea, nasal o cutánea. Puede ocasionar la aparición de una pseudomembrana en el área afectada, que puede llegar a causar la muerte por obstrucción de las vías respiratorias.

La forma de contagio es por medio de partículas de aliento de una persona infectada durante la respiración, y también puede ocurrir por contacto directo con secreciones de las lesiones cutáneas.

Bacillus cereus

Bacilo Gram positivo, móvil, aeróbico y anaeróbico facultativo, que esporula en presencia de oxígeno. Es una bacteria ubicua en todas las zonas templadas del mundo, hallándose comúnmente en el suelo, el agua y en los alimentos.

Esta especie es responsable de la mayoría de los brotes de enfermedades transmitidas por los alimentos, tales como el síndrome del arroz frito y diarreas. También puede ocasionar otras enfermedades como endocarditis, infecciones cutáneas crónicas difíciles de erradicar e infecciones musculoesqueletales

La forma de contagio es por la ingesta de alimentos contaminados y mal manipulados. Bacillus cereus es capaz de formar endosporas resistentes al calor.

Otras acepciones

Botánica

En botánica, recibe el nombre de mesófilo, el tejido que crece entre las epidermis de la cara superior (haz) e inferior (envés de las hojas).  Está constituido por el clorénquima, un tejido especializado en la fotosíntesis, y por las venas de las hojas, de tejido vascular.

Este tipo de tejido puede estar constituido por uno o dos tipos de células. En el primer caso se dice que es homogéneo, mientras que si lo constituyen dos tipos distintos de células se denomina mesófilo heterogéneo.

Ecología vegetal

En este campo, el término mesófilo es utilizado para definir a las plantas o formaciones vegetales (bosques mesófilos) que habitan en condiciones ambientales moderadas, sobre todo en lo referente a condiciones moderadas de humedad.

Referencias

  1. E.W. Nester, C.E. Roberts, N.N. Pearshall & B.J. McCarthy (1978). Microbiology. 2nd edition. Holt, Rinehart & Winston.
  2. R.Y. Stanier, M. Doudoroff & E.A. Adelberg (1970). The microbial world. Prentice-Hall, Inc.
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  4. C. Lira. Corynebacterium diphtheriae: características generales, taxonomía, morfología, cultivo, patogenia. Recuperado de lifeder.com.
  5. C. Lira. Bacillus cereus: características, morfología, hábitat, síntomas de contagio, tratamiento. Recuperado de lifeder.com.
  6. C. Lira. Bacterias: características generales, morfología, tipos (clasificación), reproducción, nutrición, enfermedades causadas. Recuperado de lifeder.com.
  7. Organismo mesófilo. En Wikipedia. Recuperado de wikipedia.org.
  8. Listeria monocytogenes. En Wikipedia. Recuperado de en.wikipedia.org.
  9. Stenotrophomonas maltophilia. En Wikipedia. Recuperado de en.wikipedia.org.
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