1 Neutralismo (0,0) Comensalismo (0,+)- Poblaciones espacialmente distantes - Poblaciones fuera de sus hábitats naturales - Condiciones de no crecimiento - En estado de reposo Comensalismo (0,+) - Modificación del hábitat - Producción de factores de crecimiento Transformación de compuestos (insolubles en solubles, etc.) - Disponibilidad de compuestos Conversión de moléculas orgánicas en sustratos - Cometabolismo - Eliminación o neutralización de un material tóxico. INTERACCIONES MICROBIANAS 3

2 Comensalismo (0,+) Cometabolismo Mycobacterium vaccaeEnergía + CO + H O 2 2 Propano Pseudomonas Ciclohexano Ciclohexanol Ciclohexanona Cometabolismo Energía + CO + H O Metabolismo asimilatorio 2 2 INTERACCIONES MICROBIANAS 4

3 Sinergismo (Protocooperación) (+,+)-Relación no obligatoria -Sintrofismo: Intercambio de requerimientos nutritivos: Síntesis de compuestos Suministro de factores de crecimiento -Producción de enzimas -Degradación de pesticidas con o sin producción de sustratos posteriormente utilizables Sintrofismo: Síntesis de compuestos PUTRESCINA ORNITINA Streptococcus faecalis E coli ARGININA AGMATINA Sintrofismo: Suministro de factores de crecimiento Tiempo Crecimiento S. faecalis +L. arabinosus S. faecalis L. arabinosus INTERACCIONES MICROBIANAS 5

4 Distintas poblaciones deSINERGISMO Producción de enzimas: lecitinasa Distintas poblaciones de Pseudomonas lecitina Compuesto utilizable Degradación de pesticidas con o sin producción de sustratos posteriormente utilizables: Arthrobacter + Streptomyces Diacinón degradación Mineralización del anillo pirimidínico Energía y fuente de C Pseudomonas stutzeri Parathion Dietiltiofosfato + p-nitrofenol Pseudomonas aeruginosa Mineralización Productos de excrección INTERACCIONES MICROBIANAS 7

5 3,4-Dicloropropionanilida (Propionil) (TÓXICO)SINERGISMO 3,4-Dicloropropionanilida (Propionil) (TÓXICO) Penicillium piscarium (Acilamilasa) Ac. Propiónico + 3,4-Dicloroanilina (TÓXICO) Geotrichum candidum (Peroxidasa) 3-3,4-4’-Tetracloroazobenceno (NO TÓXICO) INTERACCIONES MICROBIANAS 8

6 Mutualismo (Simbiosis) (+,+)-Relación obligada en un determinado hábitat entre dos poblaciones en las que ambas se benefician Los microorganismos actúan como si fueran un único organismo. TIPOS DE RELACIONES MUTUALISTAS: HONGOS (Ascomicetos, Basidiomicetos) + ORGANISMOS FOTOSINTÉTICOS (Cianobacterias, Clorofitas, Xantofitas) LÍQUENES PROTOZOOS + ORGANISMOS FOTOSINTÉTICOS (Clorofitas) ZOOCLORELAS PROTOZOOS + ORGANISMOS FOTOSINTÉTICOS (Pirrofitas, crisofitas) ZOOXANTELAS PROTOZOOS + ORGANISMOS FOTOSINTÉTICOS (Cianobacterias) CIANELAS PROTOZOOS + Eubacterias o Arqueas INTERACCIONES MICROBIANAS 9

7 Líquenes en el desierto de Líquenes sobre piedras deMUTUALISMO LÍQUENES TIPOS MORFOLÓGICOS CRECIMIENTO: Lento pero pueden colonizar ambientes hostiles Líquenes en el desierto de Namib Líquenes sobre piedras de la Antártida Peltigera un liquen típico de la TUNDRA INTERACCIONES MICROBIANAS 10

8 ENDOSIMBIONTES DE PROTOZOOS (Zooclorelas, Zooxantelas, Cianelas, etc.)MUTUALISMO ENDOSIMBIONTES DE PROTOZOOS (Zooclorelas, Zooxantelas, Cianelas, etc.) Ciliofora Rhizopoda Amoeba Paramecium Sarcomatigofora Paulinella Crithidia Foraminifera Glaucocistoficiae Cyanophora INTERACCIONES MICROBIANAS 12

9 e- ENDOSIMBIONTES BACTERIANOS Paramecium aureliaMUTUALISMO ENDOSIMBIONTES BACTERIANOS Paramecium aurelia Caedibacter cariophyla OTRAS RELACIONES MUTUALISTAS Methanobacterium omelianskii Microorganismo CO2 CH4 e- etanol INTERACCIONES MICROBIANAS 13

10 COMPETENCIA Competencia (-,-) Se establece cuando dos poblaciones utilizan los mismos recursos. Densidades máximas más bajas. Tasas de crecimiento menores. Separación ecológica: PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN COMPETITIVA - Mayor tasa de crecimiento - Tasa de crecimiento variable - Tolerancia al estrés ambiental T T Luz intermitente (periodos largos de oscuridad) + SH2 C.v.: Chromatium vinosum C.w.: Chromatium weissei T C C.w. C.v. Luz continua + SH2 de luz) + SH2 INTERACCIONES MICROBIANAS 14

11 Amensalismo (Antagonismo) (0/+,-)Producción de sustancias inhibitorias para otras poblaciones. Es una inhibición química: ANTIBIOSIS o ALELOPATÍA Amensalismo complejo (fungistasis...) Papel de los antibióticos y bacteriocinas PRODUCCIÓN DE SUSTANCIAS INHIBIDORAS ANTIBIOGRAMA INTERACCIONES MICROBIANAS 15

12 Parasitismo (+,-) Parásitos bacterianos: FagosObtención de requerimientos nutricionales Periodo de contacto directo relativamente largo Parásito generalmente más pequeño Relación bastante específica Hiperparasitismo Mecanismo de control de las poblaciones Importancia evolutiva: Endosimbiosis seriada Parásitos bacterianos: Fagos INTERACCIONES MICROBIANAS 16

13 Parásitos bacterianos: Otras bacterias (Bdellovibrio)PARASITISMO Parásitos bacterianos: Otras bacterias (Bdellovibrio)

14 Parásitos bacterianos: Otras bacteriasPARASITISMO Parásitos bacterianos: Otras bacterias Vampirococcus Bdellovibrio Daptobacter

15 Predación (+,-) El predador engloba y digiere a la presaInteracción de corta duración .Depredador generalmente más grande que la presa Fluctuación cíclica regular Reciclaje acelerado de nutrientes Presión de predación (evolución de mecanismos para escapar) INTERACCIONES MICROBIANAS 18