¿Cómo sobreviven las bacterias a las condiciones adversas?

No se mencionó anteriormente, pero vale la pena señalar es la capacidad de las bacterias para replicarse rápidamente. Esto les permite obtener altas poblaciones y evolucionar rápidamente. Esto significa que pueden recibir grandes golpes y mientras algunos sobrevivan, y cualquier mutación beneficiosa que contengan, puede volver a crecer. Esta es en realidad una gran razón por la que el uso indebido de antibióticos ha llevado a un aumento en las tasas de incidencia de patógenos resistentes a los antibióticos.

También algunas bacterias forman lo que se llaman biofilms. Aquí es donde forman comunidades en películas sobre superficies. Usualmente producen químicos que los mantienen juntos y los protegen del ambiente exterior. Las células externas son más propensas a morir, pero luego forman una barrera aún mayor entre las células internas y las condiciones adversas. Se está trabajando mucho para comprender las biopelículas, es un área relativamente nueva de enfoque y tiene tanto beneficios como perjuicios para la humanidad. Personalmente trabajé en un proyecto para ver cómo se pueden usar para ayudar a producir subproductos útiles para la industria. Otros están trabajando para evitar que se formen en cosas como los catéteres y causar infecciones recurrentes y forzar la eliminación de dispositivos contaminados.

Las bacterias tienen algunos mecanismos de supervivencia sorprendentes incorporados en su genoma. Producen un grupo diverso de enzimas y proteínas que les ayudan a superar la adversidad. Producen las proteínas ” Choque térmico ” y ” Choque frío ” que protegen la célula bacteriana del calor y el frío extremos, respectivamente. Las bacterias también endurecen la pared celular de modo que la membrana que cubre los mecanismos celulares importantes no pierde su integridad. Durante casos de condiciones osmóticas extremas, las células bacterianas producen un grupo de proteínas denominadas ” solutos compatibles osmóticos “. Estas proteínas se secretan al entorno externo en lugar de los iones valiosos para que la célula no pierda sus funciones.

Lo más importante, las células bacterianas tienen mecanismos de reparación de ADN sorprendentes para que la integridad del genoma no se pierda. Hay que recordar que el ADN genómico es extremadamente valioso para la célula bacteriana. Si esto está ligeramente fuera de balance, la célula será susceptible a la muerte. Por lo tanto, los mecanismos de reparación del ADN son tan avanzados que incluso si el ADN se daña por el calor, las condiciones osmóticas extremas, los productos químicos, los antibióticos, la bacteria tiene la capacidad de repararlo rápidamente con muy pocos cambios en la composición general. Como ha mencionado Annabelle Smyth, algunas bacterias como Bacillus , Clostridium , etc; tienen la capacidad de formar esporas en condiciones adversas que ayudarían a la especie a sobrevivir mediante la regeneración cuando existen condiciones favorables. Espero que esto ayude.

Muchos tipos de bacterias, si las condiciones ambientales se vuelven desfavorables (falta de agua, aumento de la temperatura, etc.) entrarán en una especie de estado inactivo, llamado endospora. En esta etapa latente, con la mayor parte de la actividad metabólica suspendida, la endospora bacteriana es esencialmente una cáscara o semilla de clases que, cuando las condiciones vuelven a ser favorables, volverán a estar activas. De esta manera, las bacterias pueden sobrevivir temperaturas extremas, condiciones químicas adversas o sequías.

Los ejemplos de mecanismos de supervivencia en bacterias incluyen la ADN polimerasa Taq presente en Thermus aquaticus que permite la replicación del ADN a temperaturas casi de ebullición, y las enzimas de restricción bacterianas que reconocen y cortan el ADN de los bacteriófagos.

Además de todas las demás respuestas, las bacterias también son capaces de transferir genes horizontal / lateralmente. Si hay una cepa / especie de bacteria particular que se ha aclimatado a condiciones adversas, los genes para esa adaptación se pueden compartir entre las bacterias. Esto se ve más prominentemente en la resistencia a los antibióticos.

Durante el tiempo de estrés, las bacterias cambian sus características en formas más adaptables para sobrevivir. Algunas bacterias producen esporas, otras se unen y forman biofilms. Otros que son más inteligentes mutarán en diferentes cepas, como el MRSA (Staphylococcus aureus resistente a la meticilina). Nuestros equipos de saneamiento en el trabajo emplean 2 agentes desinfectantes diferentes, como la base de cloro y QUAT (cloruro de amonio cuaternario) para evitar la resistencia de los microorganismos utilizando solo 1 agente de eliminación.

Hay muchas maneras. Las bacterias pueden formar esporas protectoras difíciles y entrar en un estado latente donde pueden existir durante años. Las bacterias también tienen la capacidad de producir muchas generaciones rápidamente y pueden intercambiar materiales genéticos para conferir características útiles como una pared celular impermeable a un antibiótico particular o un orgánulo que bombea el antibiótico. Ellos son bastante impresionantes.