1. MARCO TEORICO O REFERENCIAL
1.6 Microbiología
1.6.3 Microbiota de las aguas termales
Las aguas termales al ser ambientes de condiciones extremas contienen una variedad de microbios entre los cuales tenemos los autóctonos propios de estas aguas y de sus características
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fisicoquímicas como la temperatura, pH, componentes minerales, entre otras, principalmente destacan las bacterias oligotróficas de los géneros Pseudomonas, Bacillus, Micrococcus, Staphylococcus, Enterobacter, Acinetobacter y Arthrobacter. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.153)
El otro grupo lo conforman los microorganismos alóctonos los cuales provienen de otros ambientes como suelo, aguas residuales, vegetación, heces fecales, entre otros, la mayoría pertenecen a los géneros Salmonella y Legionella, y a las especies Escherichia coli, Clostridium perfringens, Pseudomonas aeruginosa los cuales se pueden adaptar y vivir en las aguas termales.
(De La Rosa y Mosso, 2000, p.153-154)
Cabe mencionar también que en las aguas termales es rara la presencia de indicadores fecales y bacterias patógenas, en los manantiales hipertermales preponderan los microorganismos Gram positivos en cambio en los manantiales mesotermales preponderan los bacilos Gram negativos y los cocos Gram positivos cuya diferencia se debe a que las bacterias Gram positivas resisten más al calor. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.153)
En estudios ecológicos de la microbiota de las aguas termales se han encontrado diferentes comunidades bacterianas en varios manantiales calientes, las cuales se trataban de bacterias termófilas que pueden ser aplicadas en el campo de la biotecnología ya que sus enzimas son resistentes al calor. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.154-155)
En las aguas termales alcalinas se pueden encontrar bacterias de los géneros Pseudomonas, Bacillus y Exiguobacterium, en cambio en termas de pH ácido se encuentran bacilos Gram positivos irregulares. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.157)
1.6.3.1 Microorganismos autóctonos
Los microorganismos autóctonos de las aguas termales se desarrollan mejor en medios de cultivo con pocas cantidades de carbono y después de un tiempo largo de incubación, algunas bacterias son termófilas por lo que se desarrollan a una temperatura superior a 45°C pero la mayoría son mesófilas las cuales se desarrollan a 37°C y se han adaptado a crecer en temperaturas elevadas.
(De La Rosa y Mosso, 2000, p.155)
Las arqueobacterias (arqueas) son extremófilas se encuentran distribuidas en el ambiente tanto en ambientes hostiles como las aguas termales, el suelo, océanos, pantanos y colon humano;
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pertenecen al dominio Archaea, son microorganismos unicelulares, no poseen núcleo ni organelos membranosos internos, son similares a las bacterias en tamaño y forma sin embargo algunas tienen formas inusuales, sus grupos más reconocidos son los Crenarchaeota y Euryarchaeota.
(Madigan, 2004, p.32) (Sánchez, 2005)
De acuerdo a sus requerimientos nutricionales predominan los microorganismos heterótrofos oligotróficos, seguido de las bacterias autótrofas tanto quimiolitotrofas como fototrofas, en cuanto al requerimiento de oxígeno la mayoría de bacterias son aerobias o anaerobias facultativas, de tamaño pequeño, móviles y con pigmentos. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.155)
Los microorganismos según su fuente de carbono o desde el punto de vista biosintético son heterótrofos obtienen el carbono y la energía de compuestos orgánicos como la glucosa para construir su masa celular y los autótrofos que se desarrollan sintetizando sus materiales a partir de compuestos inorgánicos es decir obtienen el carbono del dióxido de carbono. (Félez, 2009)
Según su fuente de energía los microorganismos pueden ser quimiotrofos obtienen su energía para vivir y crecer de compuestos químicos externos que se oxidan y los fototrofos obtienen energía de la luz. (Félez, 2009)
Por otro lado desde los fines de aprovisionamiento de energía los microorganismos litotrofos obtienen los equivalentes reductores para conservar energía o para las reacciones biosintéticas de los compuestos inorgánicos sencillos. (SH2, SO, NH3, Fe, etc) (Félez, 2009)
Por tanto los microorganismos quimiolitótrofos para obtener su energía oxidan los compuestos inorgánicos y los microorganismos oligotróficos son los que requieren poca cantidad de nutrientes como carbono y nitrógeno. (Félez, 2009)
Entre los principales géneros que han sido detectados en las termas se encuentran Pseudomonas, Bacillus, Micrococcus, Staphylococcus, Enterobacter, Acinetobacter y Arthrobacter. En los manantiales meso e hipotermales podemos encontrar Pseudomonas fluorescens y Pseudomonas putida, en aguas termales de baja temperatura además se puede encontrar bacilos Gram negativos como Acinetobacter, Alcaligenes, Flavobacterium, Vibrio, Aeromonas. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.156)
Las bacterias del género Bacillus se encuentran ampliamente distribuidas y pueden provenir del suelo, las cuales se han adaptado a vivir en las aguas termales; por otro lado los cocos Gram positivos de los géneros Staphylococcus y Micrococcus resisten elevadas concentraciones de sal.
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Entre otros género de cocos se encuentran Vagococcus, Planococcus y Marinococcus de ambientes acuáticos dulces y marinos, el género Enterobacter por encontrarse distribuido en la naturaleza se lo considera autóctono. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.156)
En aguas termales sulfurosas habitan microbios que oxidan el azufre y el ácido sulfhídrico como Begglatoa, Thermothrix, Thiobacillus y microorganismos sulfatorreductores como Desulfotomaculum, Desulfovibrio. En las aguas termales ferruginosas podemos encontrar microorganismos que oxidan el ión ferroso a férrico como Clonothrix, Leptothrix, Leucothrix, Sphaerotilus. (De La Rosa y Mosso, 2000, pp.155-156)
En aguas termales con cloruro de sodio e hipertónicas se encuentran bacterias halófilas moderadas como Halomonas, Micrococcus, Vibrio y halotolerantes como Alcaligenes, Flavobacterium, Planococcus que resisten una elevada osmolaridad. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.156)
En aguas hipertermales podemos encontrar bacilos Gram positivos como Arthobacter, Kurthia, Corynebacterium, Cellulomonas, Exiguobacterium, Rubrobacter provenientes del suelo que se han adaptado a desarrollarse en extremas condiciones. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.156)
1.6.3.2 Microorganismos alóctonos
Los microorganismos alóctonos no son comunes en las aguas termales, como se mencionó anteriormente provienen del suelo, vegetales, aguas residuales, heces fecales. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.154)
En las aguas termales no debe existir microbios patógenos ni indicadores fecales a pesar de ello se ha identificado coliformes, enterococos, Clostridium sulfito reductores y Pseudomonas aeruginosa, el indicador de contaminación fecal primordial es el microorganismo Escherichia coli. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.156-157)
Los coliformes no fecales pueden provenir del suelo o de los vegetales y se desarrollan en el agua formando biofilms, el microorganismo patógeno Pseudomonas aeruginosa puede generar infecciones en personas inmunodeprimidas esta bacteria puede encontrase en aguas subterráneas que no han sido contaminadas por el hombre, su presencia indica que el manantial termal tiene una escasa protección. (De La Rosa y Mosso, 2000, pp.156-157)
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Además se han encontrado mohos de géneros como Penicillium, Aspergillus y Alternaria, que se encuentran ampliamente distribuidos en la naturaleza, en bajas cantidades no perturban la calidad sanitaria de las termas. (De La Rosa y Mosso, 2000, p.157)