¿Qué son los mesófilos?
Los mesófilos son organismos que alcanzan su desarrollo óptimo a temperaturas que oscilan entre 20 y 45 °C. Si bien todos los organismos que crecen en este intervalo de temperaturas son mesófilas, el término se emplea principalmente para hablar de microorganismos.
Los seres vivos pueden crecer en un intervalo relativamente pequeño de temperaturas, que abarca desde los -5 °C hasta un poco más de 80 °C. El crecimiento por debajo de los -5 °C está restringido debido al congelamiento del citoplasma y otros fluidos orgánicos.
Temperaturas muy elevadas, por otra parte, restringen el crecimiento debido a la termolabilidad de las proteínas celulares.
Los microorganismos mesófilos son muy diversos y pueden ser procariontes o pertenecer al reino Fungi de los Eucarya. Sin embargo, el término es más usualmente empleado para las bacterias. Estas últimas se pueden presentar en forma de coco, de bacilo o forma espirulada.
Clasificación de los microorganismos según su temperatura de desarrollo
Los procariotas pueden clasificarse en tres grupos, dependiendo del intervalo de crecimiento donde ocurre su desarrollo: termófilos, mesófilos y psicrófilos.
- Termófilos. Su intervalo de temperatura óptima de crecimiento se encuentra entre 55 y 75 °C, y su temperatura mínima nunca es inferior a 35 °C.
- Mesófilos. Su temperatura óptima de crecimiento es de 30 a 45 °C (20-50 °C, según algunos autores) y no prosperan por debajo de los 10 °C.
- Psicrófilos. Pueden ser de tipo facultativos o psicrófilos obligados. En el caso de los psicrófilos facultativos, su temperatura óptima es la misma de los mesófilos, pero la mínima es cercana a los 0 °C. Los obligados poseen una temperatura óptima de 15 a 18 °C, una temperatura mínima de 0 °C y máxima de 20 °C.
Características de los mesófilos
- Temperatura. Crecen en un rango de temperatura específico: entre 20 y 45 °C.
- Variabilidad. Debido a que es un término meramente ecológico y funcional, la variabilidad en los organismos que incluye es bastante grande y es difícil hacer generalizaciones.
- Gran diversidad morfológica y estructural. En el caso de las bacterias mesófilas, pueden ser grampositivas o gramnegativas. Tampoco existen limitaciones en cuanto a los requerimientos de oxígeno para su metabolismo, pudiendo ser aeróbicas, anaeróbicas o facultativas. En cuanto a la forma, pueden ser cocos, bacilos, o de forma espirulada.
- No siempre la temperatura es definitoria. La temperatura, el factor que las define, no es una herramienta estricta para separar las bacterias en grupos, pues no todas pueden prosperar en todo el intervalo de temperaturas que define a su grupo. Incluso, el pH puede afectar la resistencia de las bacterias a la temperatura.
- Peptidoglicanos celulares. Otra posible característica común puede ser la presencia de peptidoglicanos en su pared celular, pero en el caso de las grampositivas, estas poseen una capa de peptidoglicanos más gruesa que las gramnegativas.
Tipos de mesófilos
Los mesófilos, como ya se indicó, son un tipo de bacterias, según su temperatura óptima de desarrollo.
Debido a que la mayoría de las bacterias pertenecen a este grupo, el mismo puede subdividirse con base en distintos criterios, como la respuesta ante colorantes vitales (Gram + o Gram -) o su forma (cocos, bacilos, cocobacilos, espirilos y vibrios).
Puesto que algunas bacterias mesófilas, en condiciones ambientales, pueden contaminar los alimentos y causar su descomposición, o enfermedades (de ser ingeridas), es común hablar de mesófilos aerobios. En este caso, se estaría haciendo una subdivisión con base en los requerimientos de oxígeno. De esa manera obtendríamos los siguientes grupos:
- Mesófilos aerobios. Bacterias mesófilas que requieren de oxígeno para sus procesos metabólicos.
- Mesófilos anaerobios. Aquellas que viven y se desarrollan en ambientes carentes de oxígeno y a temperaturas medias. Muchas de ellas perecen, o no prosperan, en presencia de oxígeno, mientras que otras (aerotolerantes) pueden crecer en presencia de oxígeno, pero no lo utilizan para sus procesos vitales.
- Mesófilos facultativos. Bacterias que viven y se desarrollan indistintamente en ambientes anaerobios o aerobios, es decir, pueden vivir en presencia (y utilizarlo) o ausencia de oxígeno.
Hábitat de los mesófilos
Con la condición de que las temperaturas sean adecuadas, las bacterias mesófilas pueden encontrarse en cualquier hábitat, ya sea aguas marinas, ríos, suelos, sobre otros organismos, o en el interior de estos.
Como la mayoría de los organismos de sangre caliente poseen una temperatura corporal cercana a los 35 °C, las bacterias que viven en su interior son mesófilas. Estas bacterias pueden establecer relaciones simbióticas mutuamente beneficiosas con sus huéspedes, o actuar como parásitos ocasionando diversas enfermedades.
Enfermedades causadas por mesófilos
La temperatura normal del ser humano es de 36 °C, así que las bacterias patógenas que le afectan son mesófilas. Algunas de las Enfermedades Transmitidas por Alimentos (ETA) más importantes se deben a bacterias aeróbicas mesófilas.
Debido a ello, una de las medidas de higiene y seguridad seguidas en la industria alimenticia es el conteo de este tipo de bacterias en los alimentos para determinar si son aptos o no para el consumo. Adicionalmente, algunas bacterias que en condiciones normales no son patógenas, pueden ocasionalmente actuar como tales (patógenos oportunistas).
Las enfermedades ocasionadas por los mesófilos pueden tener distinta relevancia médica, desde diarreas autolimitadas hasta enfermedades mortales, algunas de ellas de origen intrahospitalario.
Entre las enfermedades causadas por mesófilos se encuentran, por ejemplo: diarrea bacteriana, endoftalmitis, meningitis, difteria, peritonitis, prostatitis, neumonía y septicemia. Algunas especies de mesófilos, adicionalmente, pueden desarrollar resistencia a los medicamentos, lo cual complica su tratamiento.
Ejemplos de mesófilos
Listeria monocytogenes
Bacilo grampositivo, anaeróbico facultativo, capaz de desplazarse gracias a la presencia de flagelos peritricos. Esta bacteria es mesófila, sin embargo, es capaz de sobrevivir a temperaturas de 0 °C. Es causante de la enfermedad conocida como listeriasis.
Entre las manifestaciones de la enfermedad se encuentran naúseas, vómito y diarrea, que pueden ser los únicos síntomas, o puede progresar hasta sepsias, meningitis, neumonía, e incluso infecciones cervicales o intrauterinas causantes de abortos espontáneos en mujeres embarazadas.
Listeria monocytogenes puede adquirirse a través de alimentos contaminados, como leche cruda o pasteurizada, quesos, helados, pescado fresco y ahumado, verduras crudas, entre otros.
Stenotrophomonas maltophilia
Bacteria gramnegativa, móvil, catalasa positiva y oxidasa negativa. Este mesófilo se encuentra prácticamente en cualquier ambiente acuático, así como en el suelo o viviendo sobre plantas.
Es un patógeno oportunista que, en personas con el sistema inmunológico comprometido, puede ocasionar, aunque infrecuentemente, neumonía, infecciones del tracto urinario o del sistema sanguíneo. Sin embargo, es cada vez más frecuente en infecciones pulmonares y en individuos con fibrosis cística.
Stenotrophomonas maltophilia es adquirido intrahospitalariamente, principalmente por el empleo de catéteres urinarios infectados, así como de tubos de ventilación mecánica, catéteres de succión y endoscopios también infectados.
Streptococcus pyogenes
Bacteria grampositiva, que no forma esporas y es no móvil. Adicionalmente es aerotolerante y calasa negativa. Esta bacteria, que tiene forma de coco, es un componente poco usual de la flora bacteriana de la piel y usualmente es patógena.
Su epíteto específico (pyogenes) se debe a que produce una serie de infecciones que generan pus. Entre las enfermedades que ocasiona se encuentran escarlatina, faringitis por estreptococos, fiebre reumática y enfermedad reumática cardiaca.
La bacteria puede transmitirse de diversas maneras, entre ellas, por inhalación de partículas respiratorias de una persona infectada, contacto por la piel u objetos contaminados, y a través de alimentos contaminados.
Streptococcus pneumoniae
Bacteria grampositiva, anaeróbica facultativa, en forma de coco, que usualmente se encuentra formando pares (diplococo). Esta bacteria, conocida también como neumococo, es no móvil y no forma esporas. Puede ser alfa o beta hemolítica en presencia o ausencia de oxígeno, respectivamente.
Es el principal causante de la neumonía, pero también puede causar otras enfermedades, incluyendo meningitis, sepsia, bronquitis, rinitis, osteomielitis, peritonitis, celulitis e incluso abceso cerebral, entre otras.
Puede residir en la piel, tracto respiratorio y cavidad nasal de personas sanas. Sin embargo, en personas con el sistema inmune debilitado o comprometido, puede volverse patógena. La vía de contagio puede ser autoinoculación o a través de gotas de aliento de personas infectadas.
Corynebacterium diphtheriae
Bacilo grampositivo, no móvil, anaerobio facultativo y no produce esporas. También se caracteriza por poseer arabinosa, galactosa y manosa en su pared celular y por contener gránulos metacromáticos.
Es el principal agente causante de la difteria, que puede ser faríngea, tonsilar, laríngea, nasal o cutánea. Puede ocasionar la aparición de una pseudomembrana en el área afectada, que puede llegar a causar la muerte por obstrucción de las vías respiratorias.
La forma de contagio es por medio de partículas de aliento de una persona infectada durante la respiración, y también puede ocurrir por contacto directo con secreciones de las lesiones cutáneas.
Bacillus cereus
Bacilo grampositivo, móvil, aeróbico y anaeróbico facultativo, que esporula en presencia de oxígeno. Es una bacteria ubicua en todas las zonas templadas del mundo, hallándose comúnmente en el suelo, el agua y en los alimentos.
Es responsable de la mayoría de los brotes de enfermedades transmitidas por los alimentos, como el síndrome del arroz frito y diarreas. También puede ocasionar otras enfermedades como endocarditis, infecciones cutáneas crónicas difíciles de erradicar e infecciones musculoesqueletales.
La forma de contagio es por la ingesta de alimentos contaminados y mal manipulados. Bacillus cereus es capaz de formar endosporas resistentes al calor.
Otras acepciones de los mesófilos
Botánica
En botánica, recibe el nombre de mesófilo el tejido que crece entre las epidermis de la cara superior (haz) e inferior (envés de las hojas). Está constituido por el clorénquima, tejido especializado en la fotosíntesis, y por las venas de las hojas, de tejido vascular.
Este tipo de tejido puede estar constituido por uno o dos tipos de células. En el primer caso, se dice que es homogéneo, mientras que si lo constituyen dos tipos distintos de células se denomina mesófilo heterogéneo.
Ecología vegetal
En este campo, el término mesófilo es utilizado para definir plantas o formaciones vegetales (bosques mesófilos) que habitan en condiciones ambientales moderadas, sobre todo en lo referente a condiciones de humedad.
Referencias
- E.W. Nester, C.E. Roberts, N.N. Pearshall & B.J. McCarthy. Microbiology. 2nd edition. Holt, Rinehart & Winston.
- R.Y. Stanier, M. Doudoroff & E.A. Adelberg. The microbial world. Prentice-Hall, Inc.
- Mesophile. Recuperado de en.wikipedia.org.
- Organismo mesófilo. Recuperado de es.wikipedia.org.
- Streptococcus pyogenes. Recuperado de en.wikipedia.org.