Ciclo biogeoquímico del carbono

A medida que se acerca el verano empieza el periodo más odiado por los estudiantes, el periodo de exámenes, en los que algunos se dan cuenta de que no han hecho nada en todo el año y se matan a estudiar (algunos con mejor y otros con peor resultado) mientras que otros que sí que han estado trabajando todo el año se dan cuenta de que ya no pueden más y de que están agotados…aun así esa época tiene encanto.

Yo, como muchos otros, también estoy en ésa “maravillosa época” e intento sacar tiempo para escribir, pero es un poco complicado, pero parte de la función de este blog es distraerme y al mismo tiempo consolidar aquello que voy aprendiendo y como ahora estoy con Microbiología voy a intentar dar unas pinceladas a cerca del papel de los microorganismos en las diferentes etapas del ciclo del carbono.

Primero que todo os aconsejo que abráis este esquema (extraído del Brock, Biología de los Microorganismos) en grande en una ventana paralela (haciendo click se abrirá en una nueva ventana) y que lo sigáis al mismo tiempo que voy comentando cada una de sus partes.
En el ciclo se pueden encontrar dos procesos básicos. Por un lado la fijación de carbono orgánico a partir de carbono inorgánico (flechas rojas), y la mineralización del carbono orgánico a carbono inorgánico en forma de dióxido de carbono (flechas amarillas). Además estos procesos pueden ocurrir en presencia o en ausencia de oxígeno dividiendo el ciclo en dos fases (Oxic y Anoxic).

De la fijación del carbono se encargan todos los organismos productores primarios, por un lado aquellos que realizan la fotosíntesis como las algas, plantas verdes y cianobacterias, así como aquellas que usan como fuente de energía la oxidación o reducción de compuestos químicos como las bacterias quimiolitoautótrofas.



Por otro lado tenemos la mineralización del carbono que se produce a través de las plantas, animales y microorganismos que oxidan la materia orgánica para convertirla en dióxido de carbono y agua. A este grupo hay que añadir los metanotrofos, que oxidan el metano, pero se nombran a parte porque el metano realmente no se considera un compuesto orgánico, aún así contribuyen a la formación de ese “pool” de dióxido de carbono.

Como podéis ver el peso de los microorganismos en esta parte del ciclo es bastante escasa, aunque en determinados ambientes la fijación del carbono depende única y exclusivamente de las bacterias quimiolitoautotróficas, permitiendo ver fenómenos de asociación como es el caso de los gusanos Riftia y las bacterias quimiolitoautótrofas del azufre.

En la parte anaeróbica del ciclo el peso de los microorganismos es mucho mayor por no decir que está prácticamente monopolizado por ellos gracias a ciertos metabolismos que pueden llevar a cabo, sobre todo metabolismo anaerobios y de fermentación. En este caso de la fijación del carbono se encargan sobre todo bacterias fototrofas anoxigénicas, como por ejemplo las bacterias verdes dependientes y no dependientes del azufre, así como acetógenos y metanógenos. Mientras que la mineralización de la materia orgánica ocurre gracias a microorganismos con capacidad fermentativa y capaces de realizar la respiración anaeróbica, así como microorganismos fotoheterótrofos.

Como podéis ver el ciclo es complejo, pero al mismo tiempo predecible, y aunque no lo parezca hay muchos ambientes en que las condiciones de oxígeno no son adecuadas para que se produzca la parte aeróbica del ciclo y el papel de los microorganismos es fundamental para cerrar el ciclo.