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CAPITUI,O I G^N^RAI,IDADES SOBRE I,AS BACTERIAS CI,ASIFICACION DF I,AS BACT^RIAS

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Page 1: CAPITUI,O I - mapama.gob.es · bacterias del suelo, ... dichos gránulos se tiñen de púrpura intenso. ... tiobacterias se observan inclusiones de azufre coloidal sumamente

CAPITUI,O I

G^N^RAI,IDADES SOBRE I,AS BACTERIAS

CI,ASIFICACION DF I,AS BACT^RIAS

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I,as bacterias son vegetales unicelulares, cuyas células, móvileso inmóviies, de forma variada y tamaño sumamente pequeño, noposeen clorofila ni presentan un núcleo tfpico daramente diferen-ciado. 5e desconoce en ellas la sexualidad, y, normalmente, se multi-plican por división directa, o escisiparidad, formando algunas especies,en condiciones determinadas, esporas endógenas.

Fueron observadas por primera vez, en i676, por el naturalistaholandés I,eeuwenhoeck, poco tiempo después de la invención delmicroscopio simple. Su estudio, abandonado durante un siglo, fuéreanudado, hacia i78o, por O. F. Miiller, y, posteriormente, porl;hrenberg, en i833, y Dujardin, en i8qi. Sin embargo, no se tuvoun exacto conocimiento de ellas, ni del papel preponderante que des-empeñaban en la génesis de la putrefacción, de las fermentaciones y delas enfermedades ínfeccíosas del hombre y de los anímales, hasta losgeniales trabajos de Pasteur y de sus discípulos Joubert, Roux yChamberland. A partir de este momento, la bacteriologfa, merced alos trabajos de numerosos y valiosos investigadores, ha progresadorápida y considerablemente, sobre todo en la parte referente a lasbacterias patógenas; no pudiendó decirse lo mismo respecto a lasbacterias del suelo, por la gran variedad de formas que se encuentranen él y la falta de conocimientos suficientes relativos a muchas deellas (io2).

Morfología de las bacterias. - I,as células bacterianas presentanun reducido número de formas: redondeadas (Coccus o Micyococcus,figura ^- A), en bastoncillos rectos (Bacillus y Bacterium, fig. i- B),curvados (Vibrio, fíg. i- C) o contorneados en espiral (S^irillum yS^irochc^te, fig. Z - D).

El diámetro de las células, en la mayoría de las especies bacteria-nas, es pequeño: de o,5 µ a i,s µ, llegando frecuentemente a 2,5 ^.(Bacillus mycoides y Bac. megatherium).

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^n casos egcepcionales, estas dimensiones pueden alcanzar valo-res más elevados, como en algunas tiobacterias (en Chromatium

Okenii, 6 µ de diámetro, y en Achromatium oxalifcrum, 9 a 22 µ de diá-metro por 15 a 43 µ de longitud), o sumamente bajos, como en losinframicrobi.os, o microbios filtrantes, cuyo tamaño es tan pequeño,que atraviesan los filtros de porcelana más finos: Asterococcus mycoi-

des, ca.usante de la perineumonía de los bóvidos, de I25 a 175 m µ;los agentes de la agalagia de las cabras, de 15o a 20o m µ; etc.

No deben confundirse estos pequeñísimos microbios - que puedenpercibirse con el microsrnpio compuesto, utilizando técnicas de sobre-coloración, o microfotografiarse con luz ultravioleta - rnn los llama-dos virus filtrantes (ultra-virus o virns-proteídos), agentes de nume-rosas enfermedades de los vegetales (mosaicos) y de los animales(fiebre aftosa, encefalitis equina, etc.), cuyas partículas no soncélulas vivas, sino gruesas moléculas dotadas de caracteristicas es-peciales.

Stanley ha conseguido aislar el virus químico del mosaico deltabaco bajo la forma de un núcleo-proteido cristalizable de pesomolecular muy elevado (Iq.ooo.ooo). I,a inyección en una planta sanade tabaco de una solución acuosa muy diluída (I/IO9) de esta subs-tancia cristalizada es suficiente para que aparezca la enfermedad (46).

Gran número de bacterias, sobre todo los micrococcus, son inmó-viles, careciendo de órganos de locomoción; pero entre las baci.liformeshay bastantes que poseen uno o varios flagelos, estando dotadas demovimientos muy vivos. Cuando poseen un solo flagelo (especies mo-nótricas), éste se encuentra inserto en una de las extremidades de lacélula. I,as bacterias que tienen dos flagelos, uno en cada extremo, sellaman anfitricas. Cuando los flagelos se encuentran insertos alrededordel cuerpo de la célula, las bacterias se denominan perítricas, recibiendoel nombre de lo f ótricas cuando presentan en cada extremidad un grupode flagelos (fig. 2).

I,os flagelos no son visibles en vivo, siendo necesario, para po-nerlos de manifiesto, el empleo de técnicas especiales de coloración.Respecto a su naturateza hay diversidad de pareceres: para unosautores proceden del endoplasma, mientras que otros creen que seoriginan en la capa ectoplásmica.

Estructura de las bacterias. -1^as bacterias, observadas, en vivo,al microscopio se presentan como cuerpos refringentes e incoloros, de

las formas mencionadas, pudiendo observarse también la movilidad

y las esporas en aquellas especies que poseen una u otras.

-s-

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a ^j ^^„ ,aFYG. r. A.-Coco5: i. Micrococcus.-z. Diplococcus.-3. Streptococcus.-4. Staphylo-

coccus. -^. Microc. tetragenus. - 6. Pnsumococcus. ($ncapsulados.) - q. Sarcina.

B.-BeCrr,os: 8. Bac. eoli.-9. Streptobacillus (B. antáracis).-to. Bacilos vacuolados.

(B. ^estis). - t t. Bacilos encapsulados. - i2 y i3. Bacilos flagelados.

C.-1:SriRZLOS: t4. Vibrio. - i9. Spirillum. - i6. Formas flageladas.D.-1tispTROQut;TrS; i^. Trefionema microdentium.-i8. Trep. gracile.-ig. Sp. nriuus.

(Muir y Ritchie.)

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s

PYG. 2. - BACT$RIAS Fi,AGSr,AnAS: A. $species monótricas (Pseud. aerugixosa). -

B. y C. 1E:spedes perítricas (Ebertáella lypái y Bac. stibtilis). - D. Especies lofótricas.

(Spír. uxdulaJ. Según Migula.

9^1^IG. 3. - DistrlUucióll de la eromatina en las células del Bacillus mycoides,

A la izquierda, dos céiulas jóvenes que preaentaii uu filauiento axial (f. a.) de croma-

tiua; en el citoplas^ua los glóbulos lipoides son pequefios y poco abundantes.

$n el centro, en células ae más edad, el fila^nento exial aparece deFormado por lus

glóbulos lipoicies (g. I.), uiuy numerosos y de uiayor voluiuen.

A la derecha, eu dos célul$s adultas, el filamento axial, roto por los glóbulos lipoidcs,

Se disgrega en gránulos de cronratina (cr.). (tiegún Gnilliermond.)

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Para un estudio más detallado de las bacterias hay que prooedera su fij ación y tinción, aprovechando su afinidad para determinadoscolorantes. Por este medio puede apreciarse que las bacterias presen-tan una masa de protoplasma claramente delimitada, rodeada poruna envoltura, a la que suele denominarse ectoplasma.

El ^roto^lasma de las bacterias no es homogéneo, pudiendo ponersede manifiesto mediante el empleo de colorantes vitales (rojo neutro,verde de metilo, etc.), que poseen una estructura finamente granu-lar. 1^n el protoplasma bacteriano se pueden observar vacuolas máso menos voluminosas, bien centrales o situadas en los extremos; gra-nos de cromatina; gránulos metacromáticos, y en determinadosgrupos, inclusiones de naturaleza diversa,; no habiéndose encon-trado, hasta ahora, condriosomas ni núcleo típico daramente dife-renciado.

I,a esistencía del núcleo en las bacterias ha sido y es objeto dediscusión, en el curso de la cual se han emitido las opirriones más dis-pares: desde los que han considerado, como B ŭtschlii (ib), que lasbacterias, análogamente a los espermatozoides, están constituídaspor un gran núcleo rodeado de una tenue capa de citoplasma, que enlas de tamaño pequeño pasa inadvertida, hasta los que niegan la e$is-tencia del núcleo en las bacterias, o los que las consideran como ele-mentos vivos primitivos en un grado inferior de evolucián, en losque no se ha llevado a cabo el proceso de diferenciación del protoplasmaen núcleo y citoplasma.

Desde luego parece fuera de duda la egistencia en las bacterias decromatina en forma de gránulos, que se tiñeñ perfectamente con loscolorantes de ésta, y presentan la reaccíón de Feulgen, característicade la cromatina. Hidrolizando las células bacterianas en caliente, me-diante una solución normal de ácido clorhídrico, y tratándolas pos-teriormente con el reactivo de 5chiff (fucsina decolorada por anhídridosulfuroso), dichos gránulos se tiñen de púrpura intenso. De aquí quemodernamente se admita por algunos autores (46) que las célulasbacterianas poseen cromatina, como todas las demás, pero que éstase presenta en ellas en forma de un delgado filamento a^ial o de grá-nulos procedentes del fraccionamiento de éste (núcleo difuso, fig. 3), yque estas disposiciones rudimentarias son normales en estos seres ycompatibles con el proceso de división celular.

^n ocasiones, aparecen en el protoplasma bacteriano gránulosirregulares, teñidos intensamente, a los que se ha denominado gránulosmetacromáticos, por la propiedad que presentan de teñirse en rojo

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vivo con los colorantes azules de anilina. Aun cuando no está clara-mente definida su significación fisiológica, pueden proceder, como enlas algas, hongos y protozoarios, de una substancia coloidal que nor-malmente se encuentra disuelta en el jugo celular de las vacuolas, cuyaprecipitación ha sido ocasionada por la acción de los reactivos fijadoreso de los colorantes vitales. Fsta substancia (metacromatina o volutina)es una substancia de reserva, fosforada, rica en ácido zimonucleico.

Respecto a la naturaleza de las inclusiones en el protoplasma bac-teriano, se ha encontrado en muchas de ellas el glicógeno; otras, refrin-gentes, están constituidas por gotitas de naturaleza lipoide, y en lastiobacterias se observan inclusiones de azufre coloidal sumamenterefringentes.

El protoplasma se encuentra rodeado por utta envoltura, o ecto-plasma, que en ocasiones, utilizando técnicas de sobrecoloración,aparece como un halo alrededor de la bacteria. I,a zona interna delectoplasma paiece ser más densa y delimita claramente la masa proto-plásmica. I,a naturaleza de la zona externa es variable según las espe-cies: cuando es de naturaleza glutinosa, al verificarse la multiplica-ción de las bacterias, éstas quedan agregadas, formando masas gela-tinosas denominadas zoogkas; por el contrario, cuando carece de estapropiedad, los nuevos individuos se aislan fácilmente, sobre todocuando ^e desarrollan en un medio flúido, en el que pueden moverselibremente. ^n algunas especies, el borde egterior del ectoplasma estáclaramente definido, apareciendo el protoplasma envuelto en unacápsula, que puede encerrar una o más de una bacterias (fig. i- A).

El ectoplasma tiende a actuar como una membrana semipermeable,y por ello se presentan fenómenos de ósmosis. En soluciones hiper-tónicas, las bacterias plasmolizan, y en soluciones hipotónicas puedellegar a reventar el ectoplasma a consecuencia de la presión de tur-gencia, si bien la intensidad de estos procesos es variable con las espe-cies y la edad de las células.

Reproducción de las bacterias. - Cuando una bacteria se encuen-

tra en condiciones de medio favorables, se multiplica por división

simple o escisiparidad. ^n este proceso aparece en el punto medio de

la célula una línea transversal, que no se colorea, y un estrechamiento

que termina por estrangularla en dos partes, que pueden separarse o

permanecer unidas por más o menos tiempo, según la naturaleza del

ectoplasma.En la mayoría de las bacterias, el desarrollo y multiplicación se

verifican con egtraordinaria rapidez: una bacteria puede alcanzar la

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madurez y dividirse en un período de veinte a treinta minutos. Supo-niendo que este pertodo fuese de una hora, una sola bacteria, en veinti-cuatro horas, darfa lugar a la formación de unos diez y siete millonesde individuos. ^n unos casos, la célula bacteriana aumenta de tamañoantes de dividirse, y en otros se divide previamente, y las dos célulashijas crecen hasta alcanzar el tamaño normal.

Si un pequeño número de bacterias se trasplantan a un medio decultívo adecuado, no empíezan a mulplicarse inmediatamente, sinoque, por lo general, transcurre un período de reposo o latencia máso menos largo, a continuación del cual el proceso de multip]icaciónse inicia, pasando por una fase de máximo crecimiento, durante laque el ntímero de bacterias aumenta en proporción geométrica.Después de una fase en la que el número de bacterias vivas permanececasi constante, éste empieza a decrecer, hasta anularse, durante unperíodo más largo, por lo general, que el de crecimiento, y que puededurar desde unos días hasta unos meses, según las especies y las condi-ciones de conservación del cultivo.

I,a duración de la fase de latencia depende de las condiciones enque se encuentre el cultivo anterior, siendo nula cuando procedende un cultivo en fase de máximo crecímiento, en cuyo caso las bacte-rias presentan una gran vitalidad.

Si un reducido número de bacterias se siembran distribuídas sobrela superficie, o en el interior, de un medio de cultivo sólido, el desarro-Ilo y multiplicación de las mismas da lugar a la formación de colonias,perceptibles a simple vista, que presentan formas y peculiaridadescaracterísticas en las distintas especies, que pueden utilizarse comoelementos para su identificación.

A1 trasplantar bacterias a un medio de cultivo de condiciones des-favorables, su crecimiento y multiplicación se dificultan sobre manera,dando lugar, en la mayoría de los casos, a la aparición de variacionesque pueden afectar a la forma y tamaño de las rnismas y ocasionaralteraciones en el protoplasma, tales como dificultad para la tíncióno aparición de gránulos o glóbulos, a veces de gran tamaño, que setiñen con mucha intensidad. A estas formas anormales se las suele deno-minar f ormas de involución, y pueden considerarse como elementosdegenerados, ya que al trasplantarlas a un medio de cultivo adecuado,se ve que muchos de los individuos están muertos, y aun los que per-manecen vivos y al multiplicarse regeneran la forma tipica específica,muestran en ocasiones que han perdido algunas de las propiedadesoriginales de la cepa o estirpe de que proceden (i7).

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Formación de esporas. -^n ciertas especies de bacterias, prin-cipalmente en los bacilos, y en determinadas circunstancias, sobretodo cuando las condiciones del medio son desfavorables, el conte-nido protoplásmico se concentra en una masa globular muy refrin-gente, refractaria a la tinción por los métodos ordinarios; masa quetermina por rodearse de una membrana resistente, constituyendo loque se denomina es^ora. I,a espora puede formarse en el centro de labacteria (central), en uno de los egtremos (terminal) o prógima a unade las eatremidades (subterminal). Su diámetro es, por lo general,mayor que el de la bacteria, siendo siempre su longitud menor quela de ésta.

Cuando la espora se encuentra en un medio adecuado y en condi-ciones favorables, germina, es decir, absorbe agua. lentamente, hin-chándose, pierde su refrangibilidad y aumenta de tamaño hasta con-vertirse en una bacteria semejante a aquella de que procede. Duranteeste proceso, y según las especies, la membrana de la espora puedesubsistir, convirtiéndo^e en el ectoplasma de la bacteria (B. leptos-^orus), desaparecer por disolución (B. anthracis) o romperse. l^n esteúltimo caso, la dehiscencia puede ser polar (B. butyricus), bipolar(B. sessile) o ecuatorial (B. subtilis).

Nutrición de las bacterias. - Ya en la primera parte de este trabajo

hemos dado indicaciones referentes a^la nutrición de las bacterias,

que en este ligero compendio completaremos indicando algunos datos

relativos a la composición de las bacterias, en especial de las que

habitualmente se desarrollan en el suelo. Cramer (22) encontró que

el contenido de agua de bacterias cultivadas en medios de agar era,

por término medio, de 87,7x por xoo; la materia seca contenfa del

50,47 al 5x,8i por xoo de carbono, del 6,59 al i^49 Por xoo de hidró-

geno, del x2,32 al x3,46 por xoo de nitrógeno y de17,79 al xo,36 por xoo

de cenizas. Según Nicolle y Alilaire (^2), el contenido en nitrbgeno de

la materia seca de las bacterias oscila de18,3 al xo,8 por xoo.

I,a composición mineral de las bacterias depende, en cierto grado,de la composición mineral del medio en que se desarrollan. Cramercomprobó, con el vibrión del cólera cultivado en caldo, que parauna proporción del 2,x por xoo de P,O, en el medio, el contenido deP,O, en las cenizas del vibrión era del xo,g por xoo, y que con un7,q por xoo de P,O, en el medio de cultivo, el contenido en las cenizasdel vibrión se elevaba al 28,7 por xoo de P,O,. Sin embargo, no pudocomprobar ocurriera lo mismo que con el fósforo con los restantes ele-mentos de las cenizas. ^n el adjunto cuadro se indican las cifras má^-

_ Sz _

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mas y mínimas en que se ha.n encontrado por Rossi (83) los elementos,;minerales en las cenizas de las bacterias:

P^O^ s0^ 810^ Cl S^O Na^O Y^O Ca0 Fe^O^

% Io-SS,^ t,a.8,o 0,5-9.8^ ^,3-4l.0 4,o-^Se6 i3,b-34,o o,Ii-i,s - II,o 8,t

En algunas bacterias (género Azotobactcr) eziste una relacióndeterminada entre el contenido en nitrógeno y fósforo, circunstanciaque ha sido utilizada en el desarrollo de un método para determinarel fósforo asimilable rnntenido en el suelo.

Respiración de las bacterias. - Atendiendo a sus necesidades deoxígeno, las bacterias se clasifican: en acrob^as cuando requieren oaf-geno libre en el medio egterior, y anaerobias aquellas que no sólo nonecesitan ogfgeno, sino que la presencia de éste, pasando de un ciertolimite, variable con la especie y la edad del cultivo, perturba su des-arrollo y puede ocasionar su muerte. I,iborius (g9) estableció dos cate-gorías de anaerobias: las obligadas o estrictas y las f acultativas, inclu-yendo en las segundas aquellas bacterias que pueden vivir tanto enpresencia como en ausencia de ogígeno.

Beijerinck (5), teniendo en cuenta que no se conoce ninguna bacte-ria que solamente se desarrolle en una total ausencia de osígeno, yque hasta las anaerobias estrictas se desarrollan mejor en presenciade pequeñas cantidades de ogígeno libre, estableció dos categoríasde bacterias: las aeró f ilas, en la que incluía las aerobias y las anaero-bias facultativas, y las microaeró f ilas, correspondientes a las anaero-bias estrictas.

I,as bacterias anaerobias estrictas toleran una tensión másima deoxígeno sumamente baja, pudiendo desarrollarse en una total ausenciade dicho gas. Así, el Bac: amylobacter no forma esporas cuando lacantidad de oxígeno escede de unos 25 mgs. por litro, siendo la canti-dad óptima de unos io mgs. de oxígeno por litro. (El aire atmosfé-rico, a i8^ y 75o mm. de presión, contiene 276 mgs. de oxígeno porlitro.) I,a primera generación de un cultivo de bacterias anaerobiases más sensible al osígeno que las siguientes, que pueden desarrollarsemejor en presencia de eantidades limitadas de este gas.

Para la egistencia en el suelo de bacterias anaerobias estrictas noes necesario que la atmósfera del suelo esté desprovista de ozígenolibre, sino que basta con la ezistencia de organismos aerobios, quecon una activa utilización del osígeno y producción de anhfdrido

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carbónico reduzcan la tensión del oafgeno, creando condiciones favo-rables para el desarrollo de las bacterias anaerobias. Este hecho se pro-duce, por ejemplo, en el caso de las bacterias fijadoras de nitrógenode los géneros Clostridium (anaerobia estricta) y Azotobacter (aerobia),en que las segundas protegen a las primeras, creando una atmósferaadecuada para la anaerobiosis.

Movilidad. - Como hemos indicado anteriormente (pág. 8), exis-

ten bacterias dotadas de la propiedad de desplazarse espontánea-

mente, en los medios líquidos, con movimientos de naturaleza varia-

ble con la especie: rápidos y rectilíneos; lentos, con movimiento

simultáneo de oscilación y traslación; de reptación, y, finalmente, de

tipo helicoidal, como en los espiroquetes.^1 grado de movilidad depende, además de la especie, de la edad,

del cultivo, de la naturaleza del medio de cultivo y de las condicionesdel medio exterior, entre las que deben mencionarse la temperaturay el oxígeno. I,a influencia de este último factor puede apreciarseen algunas especies colocando una gota del cultivo entre el cubre yel portaobjetos. I,lega un momento en que cesa el movimiento en elcentro de la preparación, donde se ha agotado el oxígeno, mientraslas bacterias próximas a los bordes del cubre, donde el oxígeno atmos-férico se disuelve en el medio, continúan moviéndose. >^n ocasiones,el movimiento es más vivo inmediatamente después de la multiplica-ción, mientras que en otros casos persiste con igual intensidad durantetoda la vida de la bacteria, o bien se anula antes de la esporulación.

Algunas bacterias presentan movimientos que les permiten atra-vesar una capa de arena o un filtro de porcelana, propiedad que hasido utilizada por Cambier (filtro de Chamberland) y luego por Carnoty Garnier (tubo conteniendo arena cuarzosa muy fina) para separarlos microbios móviles de los inmóviles y determinar el grado de movi-lidad de los primeros (26).

Elaboración de pigmentos. - Algunas bacterias poseen la pro-piedad de elaborar substancias colorantes, que pueden quedar ence-rradas en el interior de la célula o difundirse en el medio exterior.

Se conoce mal la naturaleza de estos pigmentos, que, en su mayorparte, son insolubles en agua y solubles en alcohol, acetona y cloro-formo, pudiendo considerarse algunos de ellos (pigmento amarillo dela Sarcina lutea) como lipocromos, mientras que otros, como la pio-cianina, presentan grandes analogías con los alcaloides.

?^n la formación de los pigmentos bacterianos influyen diversascondiciones externas, como la constitución química y la reacción del ^

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medio, la temperatura y la presencia de oxígeno, que parece ser nece-sario para su formación.

Influencia del medio. -^ntre los factores del medio que ejerceninfluencia sobre el desarrollo y actividad de las bacterias, hemos deconsiderar, además del o^geno, ya estudiado, los siguientes:

a) I,vz. - I,a luz solar directa ejerce una marcada acción sobrela vitalidad de las bacterias, en el sentido de retardar su desarrollo, y,si su acción es prolongada, ocasionar la muerte de los gérmenes.

I,a luz difusa ejerce análoga influencia, pero mucho más atenuada.No todas las radiaciones del espectro solar actúan con la misma

intensidad: las más activas son las azules y violetas, y las más inno-cuas, las rojas y amarillas. I,as radiaciones ultravioletas ejercen unaacción bactericida tanto más enérgica cuanto menor es su longitudde onda, bastando una ezposición de diez minutos, en algunos casos,para ejercer una acción letal.

b) T^MPERATURA. - I,as bacterias presentan una temperaturamínima, por debajo de la cual no se desarrollan; una temperaturaóptima, a la que el desarrollo se verifica en las mejores condiciones, yuna temperatura máxima, por encima de la cual cesan las actividadesbacterianas.

Tanto los límites de temperatura como el óptimo son diferentessegún las especies bacterianas: las bacterias saprófitas, por lo general,poseen su temperatura óptima entre los 20^ y 24^, mientras que paralas parásitas ésta es la del organismo sobre el que viven. El limiteinferior de crecimiento se encuentra, por lo general, entre los i2^ ylos ^4^ C., y el superior, entre los 42^ y los 44^ C. Egcepcionalmente,se encuentran bacterias que continúan su desarrollo hasta los 5^ detemperatura, y otras, las denominadas termó f ilas, que manifiestan todasu actividad vital a temperaturas de 6op y 70^.

I,as temperaturas inferiores a la mínima no ocasionan la muertede las bacterias, sino únicamente la paralización de su actividadvital, pudiendo algunas especies resistir temperaturas sumamentebajas durante períodos prolongados (el B. ty^hosus y el Staphylo-coccus aureus han resistido la temperatura del aire líquido -i4i^ du-rante seis meses). Por el contrario, la elevación de algunos grados detemperatura sobre el limite máximo ocasiona efectos dañosos, siendopocas las especies bacterianas no esporuladas que sobreviven a unatemperatura de 55^, prolongada durante un tiempo suficiente.

Se denomina ^unto térmico letal aquella temperatura que, actuandodurante diez minutos sobre una especie bacteriana, produce su muerte.

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A este respecto, cabe distinguir entre el calor seco y el húmedo. I,asespecies bacterianas, tanto en forma vegetativa como esporulada,tienen un punto térmico letal más bajo para el calor húmedo quepara el calor seco, siendo también más bajos los puntos térmicos le-tales de las formas vegetativas que de las esporas. Así, por ejemplo,mientras que las formas vegetativas del Bac. subtilis mueren a los 60^ decalor húmedo, las esporas del mismo resisten la temperatura de ioo^ du-rante una hora, y mueren en cinrn minutos a la de iio^; y segúnKoch, las esporas de esta especie pueden germinar después de haberestado sometidas a una temperatura de i2o^ de calor seco.

c} D^srcnCtóx. - F,1 agua es necesaria para el desarrollo de laplena actividad vital de las bacterias; pero, sin embargo, gran nú-mero de bacterias en estado vegetativo pueden resistir un ciertogrado de desecación, variable según las especies, y las restantes condi-ciones del medio: el vibrión colérico muere por desecación en dos otres horas, mientras que el Sta^hylococcus aureus vive al cabo de diezdías. I,as esporas resisten la desecación durante perlodos muy largos,algunas de varios años, sobre todo si se mantienen en la obscuridad yexpuestas al aire.

d) Ac^x^c^s Qufnricos. - Existen numerosas substancias quími-cas que, en contacto con las bacterias, impiden su desarrollo u oca-sionan su muerte. 1~stas substancias se denominan antisépticos, auncuando en el lenguaje corriente sólo se aplica esta denominación aaquellas substancias que ejercen dicha acción en soluciones muy di-luídas.

I,a actuación de los antisépticos es variada: mientras unos obranpor coagulación del protoplasma, otros lo hacen mediante procesosde oxidación, o bien formando productos tóxicos al combinarse con elprotoplasma; no conociéndose en muchos casos el exacto mecanismode su acción, sobre la que influyen gran cantidad de factores, talescomo naturaleza del producto, estado líquido o gaseoso del mismo,concentración en iones-hidrógeno, grado de ionización y de dispersión,temperatura, naturaleza del medio en que se encuentran las bacte-rias, abundancia de éstas, estado de esporulación o no, etc.

^ntre los antisépticos más usados se encuentran las sales de losmetales pesados, especialmente mercurio, plata y cobre; algunosácidos, principalmente minerales; determinados agentes oxidante yreductores; aceites esenciales; una gran variedad de compuestosqufmicos orgánicos, y algunos colorantes, como el verde brillante,el violeta cristal, el rojo congo, etc.

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e) AGBNT^S MICROBIANOS. - I,oS efectos de la convivencia de

varios microorganismos pueden ser favorables o desfavorables. En

unos casos son debidos al consumo o modificación de los alimentos

disponibles; en otros, a cambios en las condiciones físicoquímicas

del medio, especialmente la reacción y el potencial de ógidorreducción,

y, finalmente, en otros, a la producción de substancias específicas, quepueden ser tó^cas o estimulantes para el desarrollo de otros micro-

organismos.

I,as investigaciones de los efectos antagónicos entre los micro-organismos se han concretado a las formas patógenas, habiéndoseexperimentado muy poco en lo referente a las reacciones mutuas entrelos numerosos miembros de la población microbiana del suelo. Fsteestudio es de suma importancia, ya que los microorganismos, tanto enel suelo como en los abonos orgánicos, llevan a cabo sus numerosasactividades como poblaciones mezcladas y no en cultivo puro.

Algunos organismos elaboran substancias capaces de perturbar

su propio desarrollo (iso-antagonistas); pero son más numerosas los

que producen substancias perjudiciales para el desarrollo de otros

microorganismos (hetero-antagonistas). A esto se debe el que ciertos

hongos y bacterias se desarrollen en cultivos prácticamente puros, aun

en medio no esterilizados. Baste citar la producción de ácidos láctico

y butírico por las bacterias correspondientes; de ácido táctico por

especies de Rhixopus; de alcohol, por levaduras; etc. (io3). Fleming

encontró (35) que un hongo del género Penicillium (el Pen. notatus)

elabora una substancia de naturaleza no enzimática - a la que se hadenominado ecpenicilina^► - que ejerce una enérgica acción antibiótica.

f) BACT^RIÓFAGO. - Desde hace mucho tiempo se conocían losprocesos de autolisis en cultivos bacterianos, que, al envejecer, empe-zaban a clarificarse, hasta el extremo de quedar perfectamente trans-parentes al desaparecer en ellos los gérmenes bacterianos. Pero fuéen época relativamente reciente cuando se tuvo conocimiento - porlos trabajos de ^vort (igi5) con micrococos procedentes de la linfa-vacuna y los de d'Herelle (igz7) con el bacilo de la disentería - deque este fenómeno de la disolución o lisis de los gérmenes microbianospodía provocarse con la adición, al medio de cultivo, de un agente, alque se denominó ^bacteriófagoN, o, más brevemente, ^fago^, agentecapaz de atravesar los filtros de porcelana más finos, y que presentanotable resistencia al tratamiento con agentes tales como acetona,alcohol, éter, cloroformo, desecación, etc., habiendo comprobadod'Herelle que conservaba su actividad después de sometido durante

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tres días a la accián de sublimado corrosivo al i/2oo o ácido fénicoal i/ioo.

Cuando un cultivo joven, en caldo turbio por la presencia de gér-menes bacterianos, se inocula con bacteriófago, se va aclarando gra-dualmente a medida que avanza la lisis, hasta que por fin quedaperfectamente transparente. En los cultivos lisados por la acción delbacteriófago se conserva é^te activo durante varios años, como hapodido comprobarse inoculando con ellos un cultivo fresco del mismogermen bacteriano.

5e desconoce la naturaleza del bacteriófago, considerándole unosinvestigadores como nn agente vivo o un virus filtrable, mientras quepara otros es simplemente tuia enzima autolitica transmisible debacteria a bacteria.

Bacteriófagos obtenidos de fuentes distintas presentan considera-bles diferencias en relación con los organismos sobre los que ejercensu acción disolvente.

Se ha comprobado que las nudosidades de las raíces de algunas legu-minosas contienen un bacteriófago que disuelve las bacterias y ponesu nitrógeno en condiciones de ser asimilado por las plantas (4.3). Elbacteriófago se encontró no sólo en las nudosidades, sino tambiénen las rafces y en los tallos. >^s especffico en su acción, y ataca sola-mente a aquellas bacterias que forman nudosidades en las plantas deque se ha obtenido. Este bacteriófago puede obtenerse a partir denudosidades frescas, esterilizándolas eŝteriormente, triturándolas yponiéndolas en un medio nutritivo; después de cinco días, la soluciónturbia se filtra a través de una bujta Chamberland, y se agregan unoscentímetros del filtrado a un medio inoculado previamente con uncultivo puro de las bacterias de las nudosidades.

Esta operación se repite a los diez días, disminuyendo cada vez laca.ntidad de líquido usada para la infección, lo que provoca la acumu-lación del bacteriófago, y agregando algunos centímetros de este me-dio a un cultivo de Bac. radicicola, el entttrbiamento de este últimodesaparece a causa de la disolución de las bacterias.

Clasificación de las bacterias. -^1 método de clasificación basado

en los caracteres morfológicos, de uso corriente en la clasificación de

los vegetales superiores, es de muy difícil aplicación en el caso de lasbacterias, a causa del reducido níunero de formas que éstas presentan,

y sobre todo a que estas formas pueden variar fácilmente con lascondiciones del cultivo y con la composición del medio empleado.>^l B. ^rodigiosus, por ejemplo, sembrado en medios alcalinos, se pre-

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.Q

D EModificaciones dc forma del Bac. pyoeyansus con el medio de cultivo

(segtíu Guignard y Charrin).

A. Fonna normal en caldo o agar-caldo. - B. F,n medios contettiendo timol. ^-- C. 1~n

medios con un 4 por t oo de alcohol. - D. Bn medios con un o, t g por i oo de bicro-

ntato potásico. - F?. P:n medios con un ^ por t.ooo de ácido bórico. - F. F~n tnedios

cou un r por t.ooo de creosota.

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senta en forma de cocos, y resembrado en un medio ligeramente acidi-ficado con ácido tártrico, adopta la forma de bacilos o espirilos (26).

T,a multiplicación de hechos como el citado dió lugar a la teoríadel pleomorfismo o polimorfismo de las bacterias, que sostenfa la va-riabilidad de formas de las especies bacterianas, en contraposicián ala fijeza, relativa, de la forma en la mayorla de las especies animalesy vegetales.

I,os primeros mantenedores de esta teorla, entre los que se con-taban Billroth y Nágeli (i^ y 70), suponían a 1as bacterias dotadas deuna casi ilimitada plasticidad, en contra de la opinión de Cohn yde Koch, que consideraban a las bacterias en posesión de formas pro-pias, que utilizaron para sus. sistemas de clasificación en géneros yespecies. Modernamente, I,óhnis (64) y algunos bacteriólogos ameri-canos han vuelto a plantear la teoría del pleomorfismo de las bacterias,suponiéndolas dotadas de complejos ciclos de vida, durante los que lasespecies cambian repetidamente de forma.

I,a teoría del pleomorfismo ha encontrado ruda oposición por par-te de eminentes botánicos, como de Bary (3), quien considera a lasbacterias, a pesar de su elemental constitución, caracterizadas, comootros organismos, por tipos morfológicos, que permiten agruparlassistemáticamente en géneros y especies; y modernamente, por bacte-riólogos como Winogradsky (ii4), quien pone en duda la pureza delos cultivos que han servido de base a los pleomorfistas, y atribuye,además, los pretendidos ciclos evolutivos a deformaciones y anorma-lidades, a monstruosidades, ocasionadas por medios de cultivo ycondiciones totalmente inadecuados para su desarrollo normal.

Un ejemplo de esto último se tiene en las egperiencias de Gui-gnard y Charrin (46) con el Bac. pyocyaneus: en cultivos en caldo 0agar-caldo, se presenta en forma de pequeños bastonrillos de I µa i,g µ x o,5 µ(fig. A); pero es suficiente añadir al medio de cultivouna débil cantidad de un antiséptico para que el bacilo adopte formasvariadas: en presencia de timol, la de bastoncillos largos (fig. B); conun 4 por ^oo de alcohol, la de filamentos delgados (fig. C); con uno,i5 por zoo de bicromato potásico, la de filamentos gruesos (fig. D);con un 7 por i.ooo de ácido bórico, la eŝpiralada (fig. ^), y con uni por i.ooo de creosota, la forma de cocos (fig. F). Sin embargo, todasestas formas son anormalidades transitorias debidas al medio, ya queresembrándolas en medio normal, reaparece la forma típica de baciloscortos.

Entre las varias clasificaciones propuestas, atendiendo a la mor-

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fologta de las bacterias, nosotros indicaremos la de Waksman (IO2),que es la de Migula con ligeras variaciones, principalmente en lasbacteriáceas:

I. Formas simples, sin díferenciar, no formando fflamentos ai ramificaciones

en condidones normale.s. OxnEx 1~UBACTI~RIAI,ES.

i. - Células en su mayoría esféricas, raramente en bastoncillos: Coccáceas

7,opf, emend. Migula.

a) División en una dírecdón con frecuente formacíón de rosarios:

r. Streptococcus, Bíllroth.

b) División irregnlar en todas direcdones; las células se presentaaaisladas, en parejas o en masa, pero nunca en rosarioa: 2. Mi-

crococc+u, Cohn.

c) División en tres direcdones, dando lugar a masas cúbicas: 3. Sar-

cina, Goodsir.Planostre^tococcus, Planococcus y Planosarcina, eomprenden

grupos semejantes, pero con elementos flagelados.

2. - Células en su mayor parte en bastondllos, rara vez esféricas o curva-

das: Bacteriáceas, Zopf, emend. Migtila.

a) Sin formación de endosporas: 4. Bacterium, Cohn.

b) Formando endosporas: S. Bacildus, Cohn.

c) Células con flagelos polares; endosporae formadas rata vez: 6. Pseu-

domonas.

3. - Células en su mayorfa curvadas o en forma de espiral; rara vez esfé-

rIcas o en bastoncillos: Spiritaceas, Migula.

a) Células en forma de mma: 7. Vibrio, Miiller, emend. I,óffler.

b) Células rlgidas de forma de espiral: 8. Spirillum, I~hremberg,emend. I,Sffler.

c) Células flexuosas de forma de espiral: 9. Spirochaeta, $hremberg.

II. Bacterias incoloras, acumulando azufre en el interior de sus céluias. OxnEx

THIOBACTIĴRIAL>~S.

III. BacterIas semejantes a algas. OxnEx FICOBACT$RIALBĴS.

Irste Orden eomprende la familia de las Clamidobacteriáceas, que poseencápsula, íncluyendo varias de Ias llamadas bacterias ferruginosas.

IV. Bactertas semejatttes a hongos. OxnFx MICOBACTI;RIALFS.$n este Orden ae índuyen freeuentemente los Actinomicetos.

V. Bacterias inclufdas en masas mucílaginosas, formando agregaciones seme-jantes a pequefios plasmodios, que toman al fin aspecto de cuerpos fruc-tíferos de forma más o menos regular. OxnBx MIXOBACTERIAL>áS.1~ste orden incluye los géneros Myxococcus, Polyaneium y Chondro-

myces.

-so-

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f;.

I,as dificultades, ya mencionadas, que presenta la identificaci,á>«cde las bacterias basándose exclusivamente en sus caractereg ^rfo-lógicos han obligado a completar la determinación de las es+p^cies b^= ^^terianas con el empleo de otros caracteres diferenciales, táies coxpo: ^^^

a) I,a forma y aspecto de las colonias en determina$o^, medios ^de cultivo.

b) I,os caracteres de coloración, principalmente su coiximiento con el método de Gram (*); y

c) Su comportamiento fisiológico.Para el estudio de las bacterias del suelo, y siguiendo la norma más

corriente, las agruparemos, como Waksman, atendiendo a su comporta-miento fisiológico, del modo que se indica a continuación:

I. Bacíerias aut6trofas, estrictas y facultativas.II. Bacterias heterdtro f as.

i. - Bacterias fijadoras del nitrógeno atmosférico.2. - Bacterias aerobias que necesitan nitrógeno combi-

nado.

3. - Bacterias anaerobias que necesitan nitrógeno com-binado.

A continuación del estudio de estos grupos de bacterias, y teniendoen cuenta la importancia del proceso de demolición de la celulosa,tanto por la abundancia de este material en el suelo como por elhecho de que hay muchas bacterias del mismo capaces de existirutilizando la celulosa como única fuente de material energético, dedi-caremos un capítulo al estudio de las bacterias que descomponen lacelulosa.

(') ^ste método, debido al danés Gannr, está basado en que el protoplasma delas bacterias, cuando se trata sucesivamente por violeta de genciana y una soluciónacuosa de yodo y yoduro potásico, en unas especies bacterianas (Gram-positivas) tomauna coloración azul obscura, insolubie en el alcohol absoluto, inientras que en otras(Gram-negativag) la coloración desaparece al tratar los frotis con alcohol absoluto.

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