Definición de microbiología
La microbiología es la rama de la biología encargada del estudio de los microorganismos, seres vivos pequeños, también conocidos como microbios. Es la ciencia de la biología dedicada a estudiar los organismos que son sólo visibles a través del microscopio: organismos procariotas y eucariotas simples.
Son considerados microbios todos los seres vivos microscópicos, estos pueden estar constituidos por una sola célula (unicelulares), así como pequeños agregados celulares formados por células equivalentes (sin diferenciación celular); estos pueden ser eucariotas (células con núcleo) tales como hongos y protistas, procariotas (células sin núcleo definido) como las bacterias.
Sin embargo la microbiología tradicional se ha ocupado especialmente de los microorganismos patógenos entre bacterias, virus y hongos, dejando a otros microorganismos en manos de la parasitología y otras categorías de la biología.
Aunque los conocimientos microbiológicos de que se dispone en la actualidad son muy amplios, todavía es mucho lo que queda por conocer y constantemente se efectúan nuevos descubrimientos en este campo. Tanto es así que, según las estimaciones más habituales, sólo un 1% de los microbios existentes en la biosfera han sido estudiados hasta el momento. Por lo tanto, a pesar de que han pasado más de 300 años desde el descubrimiento de los microorganismos, la ciencia de la microbiología se halla todavía en su infancia en comparación con otras disciplinas biológicas tales como la zoología, la botánica o incluso la entomología.
Al tratar la microbiología sobre todo los microorganismos patógenos para el hombre, se relaciona con categorías de la medicina como patología, inmunología y epidemiología.
Nacimiento de la microbiología
La microbiología surgió como ciencia tras el descubrimiento, gracias al perfeccionamiento del microscopio, de los microorganismos.
El naturalista holandés Antoni van Leeuwenhoek fue el primero en describir, en 1683, estos organismos (a los que bautizó como “animálculos”), que observó con la ayuda de un microscopio construido por él mismo.
Desarrollo de la disciplina
Fue a partir de la segunda mitad del siglo XIX cuando los conocimientos de la microbiología avanzaron de forma notable, gracias, por una parte a Louis Pasteur(considerado el padre de la microbiología moderna) y, por otra, a Robert Koch (descubridor del agente responsable de la tuberculosis o bacilo de Koch).
Este desarrollo se vio particularmente estimulado por las implicaciones de la microbiología en el estudio de muchas enfermedades. De este modo, los trabajos de estos dos investigadores y de sus discípulos permitieron descubrir numerosos microorganismos patógenos, proporcionando las bases para el control diversas enfermedades.
Además, Pasteur, durante una conferencia pronunciada en la Sorbona en 1864, estableció un principio fundamental para el avance de las investigaciones: los microorganismos, como los restantes seres vivos, no aparecen de manera espontánea, sino a partir de “gérmenes” existentes en el medio (fue el final de la teoría de la generación espontánea que, durante 200 años, había generado una gran controversia). Pasteur describió también el origen bacteriano de los procesos de fermentación y de muchas enfermedades infecciosas.
Clasificación de los microorganismos
Cuando se descubrieron los organismos microscópicos, los científicos intentaron incluirlos en los dos reinos establecidos por Aristóteles (reino Animal y reino Vegetal): en efecto, aunque Leeuwenhoek los consideró a todos “animales pequeños”, pronto se confirmó que algunos poseían características vegetales (por ejemplo, actividad fotosintética). Sin embargo, la clasificación en uno los dos reinos se hacía imposible para cierto número de microorganismos que poseían a la vez características animales y vegetales.
Fue a finales del siglo XIX cuando el biólogo alemán Ernst Haeckel agrupó a las bacterias en un reino aparte, el reino Móneras.
Por otro lado, diversas experiencias permitieron ampliar considerablemente los conocimientos sobre la estructura de las bacterias. Así, Hans Christian Joachim Gram (1853-1938) puso a punto el método de coloración que lleva su nombre y que permitió descubrir la existencia de dos grandes tipos de bacterias: bacterias Gram positivas (con una pared gruesa de peptidoglicanos) y bacterias Gram negativas (con una pared fina). Cuando se les aplica la tinción de Gram, las primeras aparecen de color púrpura mientras que las bacterias Gram negativas son incoloras o rojizas.
Microbiología en la actualidad
Actualmente, el conocimiento microbiológico se ha especializado tanto que lo encontramos divididos: la microbiología médica estudia los microorganismos patógenos y la posible cura para las enfermedades que producen, la inmunología averigua las causas de la aparición de las enfermedades desde una perspectiva inmunológica, la microbiología ecológica estudia el nicho que le corresponde a los microorganismos en el medio, la microbiología agricultural las relaciones existentes entre plantas y microorganismos, y la biotecnología los posibles beneficios que puede llevar para el hombre la explotación de microbios.
Tipos de microbiología
El campo de la microbiología puede ser dividido en varias subdisciplinas:
Fisiología microbiana: estudio a nivel bioquímico del funcionamiento de las células microbianas. Incluye el estudio del crecimiento, el metabolismo y la estructura microbianas.
Genética microbiana: estudio de la organización y regulación de los genes microbianos y como éstos afectan el funcionamiento de las células. Está muy relacionada con la biología molecular.
Microbiología clínica: estudia la morfología de los microbios.
Microbiología médica: estudio del papel de los microbios en las enfermedades humanas. Incluye el estudio de la patogénesis microbiana y la epidemiología y está relacionada con el estudio de la patología de la enfermedad y con la inmunología.
Microbiología veterinaria: estudio del papel de los microbios en la medicina veterinaria.
Microbiología ambiental: estudio de la función y diversidad de los microbios en sus entornos naturales. Incluye la ecología microbiana, la geomicrobiología, la diversidad microbiana y la biorremediación.
Microbiología evolutiva: estudio de la evolución de los microbios. Incluye la sistemática y la taxonomía bacterianas.
Microbiología industrial: estudia la explotación de los microbios para uso en procesos industriales. Ejemplos son la fermentación industrial y el tratamiento de aguas residuales. Muy cercana a la industria de la biotecnología.
Aeromicrobiología: estudio de los microorganismos transportados por el aire.
Microbiología de los alimentos: estudio de los microorganismos que estropean los alimentos.
Microbiología espacial: Estudio de los microorganismos presentes en el espacio extraterrestre, en las estaciones espaciales, en las naves espaciales.