Periodo académico 2024-1S
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Desde que la vida se originó en los océanos, los microorganismos marinos se constituyeron en los cimientos mayores de la biosfera, su metabolismo único les permite realizar actividades en los ciclos biogeoquímicos que otros organismos no son capaces de realizar. Esta es una de las razones por las cuales el estudio de la dinámica de los microorganismos en el ecosistema acuático es fundamental ya que el funcionamiento de estos ciclos es necesario para que la vida continúe en la tierra. En este curso se pretende entender como están distribuidos, especialmente en océanos y regiones estuarinas, y como la actividad de virus y de microorganismos procariotas y eucariotas influye en el funcionamiento integral de los sistemas acuáticos, haciendo énfasis en la descripción de los ciclos biogeoquímicos así como en la comprensión del grado de interacción de las poblaciones microbianas con niveles tróficos más altos.
Reconocer las actividades de los microorganismos en el medio acuático
Identificar las interacciones de los microorganismos con el medio físico y con otros organismos
Identificar los mecanismos que controlan el desarrollo de los microorganismos acuáticos dentro de la dinámica y complejidad del bucle microbiano (microbial loop)
Relacionar el papel de los mecanismos de nutrición en la dinámica de poblaciones mixtas de procariotas y/o eucariotas y metazoos
Aprender diferentes técnicas de estudio
1. Principios del Estudio Complejo de los Microorganismos
Procariotas. Bacterias, cianobacterias y arqueas. Heterótrofos y autótrofos
Características desde el punto de vista de morfología funcional y ecológico
Eucariotas ¿ protozoos, hongos y algas. Estudio a través de la filogenia y la taxonomía clásica
Virus ¿el más primitivo o el parásito absoluto?
2. Diversidad Metabólica Microbiana
Clasificación de los microorganismos con base en su fuente de energía, carbono y donadores de electrones
3. Los Microorganismos en el Ecosistema Acuático
Biótopos de los microorganismos del agua. Biogeografía y escala de hábitat
Hábitat microbiano marino. Distribución de los microorganismos en el océano. Su importancia en sedimentos marinos y biopelículas
4. Métodos en Ecología Microbiana
Identificación morfológica in vivo y en preparaciones vs. cultivo en medios definidos
Comparación de los métodos tradicionales frente a los métodos actuales. Detección de microorganismos in situ
Enumeración de microorganismos. Estimaciones de biomasa. Métodos para determinar actividad
Métodos moleculares e inmunológicos. Teoría y logros prácticos de los métodos actuales
5. Crecimiento de Microorganismos: Comparación de Observaciones In Vitro e In Situ
Modelos de crecimiento balanceado: sistemas de flujo continuo: túrbidostato, quimióstato
Definición de los sistemas; tasa de dilución / µ ; crecimiento exponencial / limitación
Crecimiento de microorganismos en poblaciones mixtas. Crecimiento observado en el ambiente
Modelos de crecimiento de los organismos holozóicos. Depredación y bacteriovoria. Relación entre tasa de alimentación y tasa de crecimiento
6. Interacciones Microbianas
Simbiosis, patogénesis y competencia
Efectos microbianos sobre la historia y ecología de los invertebrados marinos
Interacciones con otros microorganismos (quórum sensing y otros)
7. Microorganismos en los Ciclos Biogeoquímicos
Ciclo del Carbono, del Nitrógeno, del Fósforo y del Azufre
Otros ciclos y relaciones de los ciclos entre sí
Capacidades metabólicas únicas de microbios marinos
8. Estructura y Dinámica de las Poblaciones Microbianas del Agua
Flujos de energía. Cadenas y niveles tróficos Cadena trófica tradicional y el bucle microbiano en el ambiente acuático. Teorías. Corto circuito viral
9. Aplicaciones de los Microbios Marinos
Aplicaciones biotecnológicas incluyendo manufactura de productos industriales y generación de energía
Compuestos bioactivos de los microbios marinos
Usos potenciales en la disminución de la degradación ambiental
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