lunes, 22 de julio de 2013

INTRODUCCIÓN

 La biota del suelo la compone el conjunto de la fauna y la flora que viven en él; la gran mayoría de los organismos del suelo vive en las capas superficiales del litter (residuos vegetales frescos), donde las condiciones de humedad, temperatura, ventilación y luminosidad, así como el espacio disponible, satisfacen sus necesidades (JARAMILLO, 2002).

El suelo es el hábitat de un grupo de organismos en los tres dominios taxonómicos y en los muchos filos (SWIFT, BIGNELL, MOREIRA, & HUISING, 2008).

La biología del suelo ha sido frecuentemente evaluada con el fin de conocer la importancia que conlleva sus contribuciones a los procesos del ecosistema. Estos procesos soportan el suministro a las funciones del ecosistema que permiten el sostenimiento y la productividad por su influencia en la calidad del suelo y la salud (SWIFT, BIGNELL, MOREIRA, & HUISING, 2008).

Estos procesos pueden ser agrupados en cuatro principales funciones de los ecosistemas:

  1. ·         Descomposición de la Materia Orgánica
  2. ·         El ciclo de los nutrientes
  3. ·         La bioturbación
  4. ·         Control de pestes y enfermedades
Los organismos del suelo se pueden clasificar de acuerdo con varios criterios como puede verse a continuación:

Según su hábitat en el suelo (PARISI, 1979) se considera dos grupos de organismos:

  1.  Hidrobios, aquellos que viven en el agua del suelo, como bacterias, algas, protozoarios, nemátodos y buena parte de los oligoquetos.
  2.  Atmobios, aquellos que se han adaptado a vivir en la atmósfera hipógea del suelo como hongos, artrópodos, moluscos y vertebrados.

Según el tiempo de permanencia en el suelo (PARISI, 1979), se agrupan los organismos en tres categorías:

  1.  Edafobios, aquellos que cumplen todo su ciclo biológico en el suelo.         
  2. Edafófilos, aquellos que no tienen que cumplir obligatoriamente todo su ciclo biológico en elsuelo, pero que prefieren el ambiente de éste para vivir.
  3. Edafóxenos, organismos que se pueden encontrar casualmente en el suelo, pero que no presentan ninguna adaptación especial para vivir en él.


Según su tamaño (BIGNELL, CONSTANTINO, CSUZDI, & KARYANTO, 2008) la biología del suelo se presenta como:

  1. ·         Macrofauna
  2. ·         Macroflora
  3. ·         Microfauna y mesofauna
  4. ·         Microflora

En este sitio se abordará la biología del suelo, teniendo en cuenta esta última clasificación.

MACROFAUNA DEL SUELO

La macrofauna del suelo están descritos por animales que miden más de un centímetro de largo y más de dos milímetros de diámetro o ancho (BIGNELL, CONSTANTINO, CSUZDI, & KARYANTO, 2008). Los grupos más significativos son las lombrices, las termitas, las hormigas y los escarabajos.

La macrofauna es la más sobresaliente fauna del suelo. Estos están conformados, como ya se había citado, por muchos grupos taxonómicos que se incluyen en diferentes niveles tróficos (SWIFT, BIGNELL, MOREIRA, & HUISING, 2008).

En las zonas templadas las lombrices son, probablemente, los invertebrados más importantes y predominantes. En la región tropical predominan las termitas y hormigas. Estos organismos encontrados en el suelo influyen de una forma significativa en las propiedades físicas y químicas del suelo (BIGNELL, CONSTANTINO, CSUZDI, & KARYANTO, 2008).

Los grupos que conforman la macrofauna del suelo frecuentemente son propuestos como indicadores de la calidad biológica del suelo, debido a su importancia de su rol en los procesos biológicos del ecosistema y su sensibilidad  ante los cambios en las condiciones ambientales (BIGNELL, CONSTANTINO, CSUZDI, & KARYANTO, 2008).

Los milpiés y las termitas son los mayores consumidores de residuos orgánicos en el bosque, y las larvas de los insectos como las moscasson importantes consumidores de material radicular, por otro lado los ciempiésarañasescorpiones y escarabajos frecuentemente son los depredadores dominantes en el suelo y lecho (BARDGETT, 2005).
  
Ciempiés Gigante. Escolopendras.

Tomado de: http://www.mundo-animal.com/animales-exoticos/invertebrados/ciempies-gigantes-escolopendras/  


Escorpión de Borneo


Tomado de: http://www.nationalgeographic.es/animales/insectos/escorpion

Las hormigas son otro grupo de macrofauna del suelo y son entre otros unos de los insectos más extendidos en el planeta. Estos animales tienen una gran variedad de hábitos alimenticios, siendo depredadores, consumidores de plantas y microorganismos, y omnívoros oportunistas. En los biomas donde las hormigas son muy abundantes, estas afectan muchos procesos del suelo a través de la construcción y organización de sus nidos, estos nidos pueden tener una altura mayor a dos metros, entre 200 a 1000 montículos por hectáreas, además ayudan a la creación de mosaicos de caminos y caracterizan el suelo y la vegetación del paisaje. Estos nidos influyen críticamente en los procesos de los ecosistemas tales como la redistribución del agua y el ciclo de los nutrientes (BARDGETT, 2005).

Hormigas Dacenton Armerigum. Hormigas Asesinas
.
Tomado de: http://www.nationalgeographic.es/noticias/hormigas-asesinas-vistas-con-lupa

Las lombrices son, probablemente, la macrofauna más conocida, asimismo la gran cantidad de literatura existente sobre su biología y la importancia en la fertilidad del suelo. Las lombrices, por lo general, componen la mayor cantidad de biomasa animal que se encuentra en el suelo, especialmente en ecosistemas productivos como suelos alterados tales como pastizales templados, bosques caducifolios, pastos tropicales y bosques lluviosos. Sin embargo, en las capas ácidas del suelo formadas en lugares fríos como  en los bosques boreales y páramos, prácticamente, las lombrices están ausentes y son reemplazados por los gusanos de hielo (enchytraeid) como la especie dominante. Las lombrices no se presentan en desiertos o climas áridos, donde los niveles de agua son escasos. En general, en el mundo existen aproximadamente sobreviven 51 especies exóticas y 151 nativas de lombrices en suelo tropicales comunes en los agroecosistemas.
  
Lombriz de Tierra

Tomado de: http://www.elmundoalinstante.com/contenido/titulares/las-lombrices-de-tierra-son-capaces-de-descontaminar-el-suelo-de-metales-toxicos/

Otro de los grupos de la macrofauna, considerados como especies claves en trópicos y subtrópicos son las termitas. También, se ha descrito de manera detallada su biología e importancia en los ecosistemas. El principal alimento de las termitas es la materia orgánica y raíces en descomposición. Se conocen, especialmente, por su importante función en el ciclo de los nutrientes, la arquitectura del suelo y la hidrología del suelo, a través de la construcción de los montículos y las actividades de excavación de las galerías. La mayoría de las termitas dependen de una simbiosis con una bacteria que hace parte de la flora intestinal para obtener energía para el funcionamiento de su metabolismo. Algunas termitas contienen en sus intestinos protozoos flagelados que tienen la capacidad de descomponer la celulosa y otros polisacáridos.


Nidos de Termitas

Tomado de: http://www.taringa.net/posts/ecologia/11124103/Maravillas-arquitectonicas-del-mundo-animal.html

GRUPOS FUNCIONALES DE LA MACROFAUNA DEL SUELO


Herbívoros: Animales consumidores de plantas vivas

Ingenieros del ecosistema: (lombrices, termitas, etc.) Estos organismos son los que tienen un mayor impacto físico sobre el suelo a través del transporte del suelo, construyendo estructuras aglomeradas y ayudando a la formación de poros, asimismo influyendo en el ciclo de los nutrientes. En este grupo de pueden incluir los predadores (ej. muchas hormigas).

Pequeños transformadores (La gran mayoría macrofauna y mesofauna, microfauna en minoría): Invertebrados orgánicos procesadores (en sistema digestivo) detritos orgánicos acondicionados por microbios y fragmentando este material para hacerlo más accesible a los descomponedores y promoviendo su crecimiento en sus heces. Cabe anotar que esta actividad se puede llevar a cabo en varias escalas.

Depredadores (Macrofauna y mesofauna): Animales que regulan la cantidad de herbívoros, los ingenieros de los ecosistemas, pequeños transformadores, descomponedores y microreguladores a través de la depredación.

Enfermedades y plagas en el suelo (Hongos patógenos y plagas de invertebrados): Control biológico de especies (depredadores, parásitos e hiperparásitos de plagas y enfermedades) se incluyen también.

FUNCIONES EN EL ECOSISTEMA

Descomposición de la materia orgánica: Este proceso es realizado, principalmente, por la actividad enzimática de las bacterias y hongos, pero es ampliamente favorecida por los animales de la macrofauna del suelo tales como los ácaros, ciempiés, las lombrices y las termitas, los cuales fragmentas los residuos de las plantas y dispersan la propagación de microbios. Estos animales incluidos en el proceso, junto con los microorganismos, como descomponedores, es más adecuado nombrarlos con el termino de pequeños transformadores, diferente de ingenieros de los ecosistemas.

Ciclo de los nutrientes: De este proceso se hacen cargo principalmente los microorganismos. Pero algunos animales de gran tamaño influyen en el proceso provisionando nichos para el crecimiento de los microbios dentro de sus intestinos o excrementos.

Bioturbación: Además de las plantas, las lombrices, termitas, hormigas y diferentes tipos de macrofauna son activos en la formación de canales en el suelo, poros, aglomeraciones y montículos,  y en el movimiento de las partículas del suelo de un horizonte a otro. Estos procesos de bioturbación son influyen y determinan la estructura física de los suelos y la distribución de la materia orgánica. Es así que se crean o modifican el habita de otros organismos más pequeños, al igual se determinan propiedades de los suelos, tales como la aireación, drenado, estabilidad y capacidad de retención del agua. Estas funciones que cumplen estos organismos, les ha otorgado el nombre de “ingenieros del ecosistema”. La bioturbación juega un papel importante en la regulación del balance del agua e influye fuertemente en la susceptibilidad a la erosión.

MEGAFAUNA

“Los roedores son el orden con más especies dentro del grupo de los mamíferos; hay más de 400 géneros y unas 2.000 especies. Están adaptados a vivir en todo tipo de hábitats terrestres y de agua dulce, pues no hay roedores marinos, y están distribuidos por todo el mundo, ya que el ser humano también los introdujo en lugares donde no vivían de forma natural, como Nueva Zelanda, algunas islas oceánicas y otras islas subantárticas… El roedor más grande de todos es el capibara, el resto de las especies son, en general, pequeñas. Son animales muy prolíficos y algunas especies pueden tener bastantes camadas en un solo año. Algunas especies son acuáticas, otras son terrestres y viven en madrigueras excavadas en el suelo. También hay especies arborícolas y unas 35 especies, las llamadas ardillas voladoras, tienen costumbres semiarborícolas. Por otro lado, algunos roedores constituyen serias plagas para las cosechas y los almacenes de grano. Otras especies, como la rata gris y la rata negra, participan en la transmisión de enfermedades. La rata almizclera y el castor son muy valorados por su piel y por la construcción de presas que ayudan a prevenir la erosión del terreno.” (leitomm20, 2009)

Diferentes tipos de roedores

Tomado de: http://www.ikonet.com/es/diccionariovisual/reino-animal/roedores-y-lagomorfos/ejemplos-de-roedores.php


Capibara
Tomado de: http://www.fao.org/docrep/v8300s/v8300s1e.htm

“El orden de los lagomorfos, que muchos consideran como un suborden de roedores con el nombre de duplicidentados, son unos mamíferos euterios unguiculados, de tamaño pequeño o mediano, con cola rudimentaria o ausente; sin caninos, con incisivos largos, en bisel, de crecimiento continuo y propios para roer, cuatro en la mandíbula superior y dos en la inferior, y dos una amplia diastema entre ellos y las muelas. Son ágiles, de costumbres minadores, muy prolíficos y, por lo general, herbívoros. Entre ellos están los picas u ocotonas de la familia de los ocotónidos, y los conejos, liebres y caprolagos, de la de los lepóridos.” (La Gran Web de los Seres Vivos, 2009).

                          Conejo Común. Oryctolagus cuniculus

MACROFLORA DEL SUELO

excepción de las plantas de tallos subterráneos, esta clase está constituida fundamentalmente por las raíces de las plantas superiores. La importancia de las raíces en el suelo es elevada, ya que constituyen una de las fuentes más importantes de residuos orgánicos del suelo, sobre todo en las capas inferiores; contribuyen a la estabilidad de los agregados del suelo debido a su estructura; la actividad respiratoria de las raíces (consumo de O2 y desprendimiento de CO2) contribuye a la formación de la atmósfera del suelo; favorecen el desarrollo de micro flora edáfica en sus inmediaciones; retiran nutrientes del medio, incorporándolos a la biomasa y disminuyendo las salidas de nutrientes del sistema por lixiviación (JORDAN LOPEZ, 2005).

Árboles y pastos

Los árboles son fundamentales en la renovación del suelos tropicales, debido al retorno constante de hojas, frutos y ramas al suelo, el sistema vía hojarasca y raíces favorece al reciclaje de minerales. La mayoría de estudios realizados en zonas tropicales, han demostrado que los árboles y arbustos leguminosos tienen la capacidad de fijar una alta cantidad de N y éste contribuye al mejoramiento en el nivel de N en el suelo y en el pasto. Además, los árboles tienen raíces que pueden absorber nutrientes de capas profundas del suelo y bombearlos a la superficie, haciéndolos disponibles para la pastura, mejorar la materia orgánica, reducir la lixiviación y mejorar las propiedades físicas del suelo (Vergara, 1998).

Las leguminosas mejoran significativamente el contenido de carbono orgánico fósforo extraíble, calcio y densidad aparente del suelo en los primeros 15 cm. el efecto que tiene los árboles sobre la fertilidad del suelo depende en parte de la textura de este, siendo mayor en suelos arenosos, que en los de textura fina (Vergara, 1998).

Bajo la copa de los árboles el contenido de humedad es mayor, esto es importante especialmente en la época seca ya que puede favorecer la disolución de minerales en el suelo y consecuentemente su absorción por el pasto. En ambientes semiáridos y tropicales subhúmedos el bajo contenido de humedad de los suelos puede restringir fuertemente la tasa de descomposición de la materia orgánica y la mineralización del N, estos mayores niveles de humedad favorecen la actividad de los microorganismos (Vergara, 1998).
Los árboles disminuyen la compactación del suelo, favoreciendo la presencia de nitratos, ya que la aireación es una condición primordial para que ocurra la nitrificación. La sombra estimula la liberación de N, como consecuencia de una mayor mineralización con relación a la inmovilización de N en el suelo; bajo la copa de los árboles la temperatura es más baja favoreciendo el crecimiento de microorganismos, ya que temperaturas mayores a 35 ºC interfiere en la actividad óptima de los microorganismos del suelo en zonas templadas, aunque dicho efecto no es tan claro en suelos tropicales. La nitrificación es baja cuando la temperatura supera los 40 ºC, siendo óptima en un rango de temperatura entre 30 y 35 ºC (Vergara, 1998).
 La descomposición de residuos de plantas y animales en el suelo constituye un proceso biológico básico en el que el carbono (C) es recirculado hacia la atmósfera como dióxido de carbono (CO2), el nitrógeno (N) es hecho disponible como amonio (NH4+) y nitrato (NO3-) y otros elementos asociados (P, S, y varios micronutrientes) aparecen en la forma requerida por las plantas superiores (BAETHGEN, 1980).

El contenido de M.O. (materia orgánica) de los suelos de praderas es sustancialmente mayor que para los suelos forestales, debido a que se producen mayores cantidades de materia prima para la síntesis del humus, se inhibe la nitrificación en los suelos de pasturas, por lo tanto conduce a la preservación del N y C, La síntesis del humus ocurre en la rizósfera, la cual es más extensa bajo vegetación de pradera, la aireación restringida que ocurre bajo pasturas contribuye a preservar la materia orgánica, también el alto nivel de bases en los suelos de pasturas promueve la fijación de NH3 por la lignina (BAETHGEN, 1980).
En el caso de los suelos forestales, existen diferencias en la distribución en el perfil de materia orgánica debido a la forma en la cual la cama de hojas se mezcla con la materia mineral. En suelos formados bajo forestación caduca en lugares bien drenados y con buen aporte de calcio, la cama de hojas se mezcla completamente con el horizonte mineral por medio de la actividad de las lombrices y otros organismos de la micro fauna. En este caso las partículas minerales en los primeros 10 a 15 cm del suelo se recubren con humus. Por otro lado en sitios con bajo contenido en calcio disponible la cama de hojas no se mezcla con el horizonte mineral, pero forma un manto sobre la superficie del suelo (BAETHGEN, 1980).
La explicación para las diferencias en la cantidad y distribución de la materia orgánica en suelos forestales y de pradera está relacionada a las diferencias en el crecimiento de las plantas y como los residuos son incorporados dentro del suelo (BAETHGEN, 1980).

Las raíces de los pastos son de corta vida y cada año la descomposición de raíces muertas contribuye a la cantidad de materia orgánica humificada. Así también se ha verificado que la síntesis de humus se lleva a cabo en la rizósfera, la cual es más extensa bajo pasturas. En el bosque, por el contrario las raíces son de larga vida y la adición anual de residuos de plantas es principalmente como hojas y madera muerta que cae sobre la superficie del suelo. Parte de los residuos se descomponen sobre la superficie, pero pequeños animales transportan y mezclan parte del manto superficial con los primeros centímetros de la capa superior del suelo mineral. En suelos bien drenados y con buen aporte de calcio la actividad de la micro fauna, especialmente lombrices, puede realizar una mezcla casi completa (BAETHGEN, 1980).



MICROFAUNA Y MESOFAUNA DEL SUELO

La microfauna se refiere a las formas de vida animal de ancho menor a 0.1 mm, por su parte se conoce como mesofauna a aquellos animales cuyo ancho está entre 0.1 y 2 mm (BIGNELL, CONSTANTINO, CSUZDI, & KARYANTO, 2008). La microfauna incluye principalmente protozoarios, nemátodos y rotíferos (BUCKMAN & BRADY, 1977). No obstante hay autores que consideran los nematodos como parte de la mesofauna. Por su abundancia en el suelo, se hará énfasis en los dos primeros. El principal papel de la microfauna  en el suelo es la disgregación de la materia orgánica y la diseminación de la microflora.

Protozoos

Los protozoos son organismos unicelulares   la forma más sencilla  de vida animal.  Fisiológicamente pueden ser masas de mero protoplasma o algunos con un desarrollo mayor  exhiben cubiertas silíceas o quitinosas morfológicamente pueden dividirse en tres grupos; que en un orden de mayor a menor abundancia en los suelos  son  flagelados, amibas y ciliados. Los protozoos son los animales de la microfauna más abundantes en los suelos (1000000 de protozoos de todas las clases por gramo de suelo seco), su presencia en el mismo está condicionada por factores como la aireación y la provisión de alimentos.

La mayoría de protozoos se alimenta principalmente de bacterias (consumen de 100 a 1000 bacterias por hora) y algas que habitan los suelos (BUCKMAN & BRADY, 1977). Para tener una idea general de la función que cumplen estos organismos en el suelo, vale la pena distinguir por su magnitud de abundancia a los protozoos flagelados, que presentan tres  tipos de nutrición:

1). Nutrición holofítica: Consiste en la capacidad de sintetizar carbohidratos simples a partir de CO2
2). Nutrición holozoica: Incluye a los protozoos que utilizan los materiales orgánicos como fuente de energía.
3). Nutrición saprozóica: Se refiere a aquellos protozoos capaces de descomponer sustancias orgánicas e inorgánicas disueltas en el medio, resultantes de la actividad de otros microorganismos sobre la descomposición de material animal o vegetal (GÓMEZ F. & GÓMEZ R., 1979).

Los protozoos flagelados predominan en suelos ácidos y bien ventilados, son susceptibles a altas temperaturas y baja humedad (COYNE, 2000). El impacto principal de la función que desempeñan los protozoos en el suelo, se ve reflejado en la disminución de la población bacteriana, además interfiere indirectamente en el crecimiento de plantas superiores, ya que la ingestión de bacterias con la asimilación de nutrientes vegetales  pone en riesgo la disponibilidad de los mismos para que sean aprovechados por las plantas (GÓMEZ F. & GÓMEZ R., 1979), también contribuyen a la descomposición de la materia orgánica en el suelo y al coexistir con bacterias metanogénicas se produce gas metano como resultado de la actividad de dichas bacterias sobre los productos de desecho de los protozoos (COYNE, 2000).  
Protozoos


 a) protozoo flagelado, b) protozoo ameba, c) protozoo ciliado, d) protozoo flagelado.

Nemátodos

Son unos gusanos redondos o cilíndricos que pueden ser o no visibles al ojo humano, en general microscópicos en forma de hilos, se encuentran frecuentemente en casi todos los suelos, con una distribución espacial media de 50 nemátodos por gramo de suelo seco (BUCKMAN & BRADY, 1977).  Son el grupo animal más abundante en el suelo, después de los protozoos. Suelen encontrarse en los primeros 10 a 15 centímetros del suelo (hacia abajo), predominando en ambientes húmedos y orgánicos donde el pH es neutro y en la rizosfera; es decir, cerca de las raíces de las plantas (COYNE, 2000). Se distinguen tres grupos:

1.    Nemátodos saprófitos: son aquellos nematodos que viven saprófitos sobre la materia orgánica.

2.    Nemátodos predadores: Son aquellos nematodos que se alimentan de otros nematodos, pequeñas lombrices y organismos similares.

3.    Nemátodos parásitos: Son aquellos nematodos que invaden las plantas superiores, atacando sus raíces (BUCKMAN & BRADY, 1977).

 Muchos nematodos se alimentan de materia orgánica en descomposición, de elementos de la microflora del suelo y posiblemente de protozoarios. Varios son depredadores de otros organismos del  suelo convirtiéndose en importantes reguladores de la población bacteriana del suelo y en importantes indicadores de la disponibilidad y contenido de materia orgánica en el mismo (COYNE, 2000).
Nemátodo.


Rotíferos
Son animales de la microfauna que viven en suelos con altos contenidos de humedad; es decir, tierras encharcadas,  se caracterizan por que su parte anterior está modificada en una especie de de disco retráctil que lleva una circunferencia de cilios móviles (de ahí su nombre). Los rotíferos participan en el ciclo de disgregación orgánica, en especial en las turberas y lugares pantanosos de suelos minerales (BUCKMAN & BRADY, 1977)

Estructura morfológica de un rotífero




MICROFLORA DEL SUELO

Bacterias

Son seres unicelulares y del tipo procariótico, se multiplican alargándose y dividiéndose en dos partes, algunas  pueden entrar en un periodo vegetativo o de latencia; formando esporas. Las bacterias son microorganismos que su longitud varía desde el tamaño medio de las partículas de arcilla hasta 4 o 5 micras, se presentan en diferentes formas que varías desde redondas, bacilares o espiriladas, sin embargo en el suelo predominan en forma de bacilos, formando esteras, masas amorfas o filamentosas denominadas colonias alrededor o sobre las partículas de suelo (BUCKMAN & BRADY, 1977).

 Bacterias.




El número de bacterias presentes en el suelo es variable ya que es función de muchos factores de desarrollo, sin embargo la mayor población bacteriana radica en los horizontes más superficiales del suelo; la mezcla de materia coloidal mineral y orgánica es casi siempre un medio óptimo  para el desarrollo y crecimiento de las bacterias además que se condiciona por los siguientes  factores (GÓMEZ F. & GÓMEZ R., 1979):

·         Presencia de nutrientes: fósforo, azufre, calcio, hierro, cobalto y molibdeno.
·         humedad (agua)
·         CO2  y materia orgánica, como fuentes de carbono
·         Aireación
·         Condiciones específicas de temperatura (25 °C  a 40 °C)
·         Condiciones específicas físico-químicas (pH)

 En promedio  por cada gramo de suelo se pueden encontrar  3 o 4 billones de bacterias (BUCKMAN & BRADY, 1977).  Existen más bacterias en los suelos cultivados que en terrenos baldíos, en suelos cálidos que en suelos fríos y en suelos húmedos que en suelos secos. Es importante mencionar que existen microorganismos que pertenecen al dominio Archea que se caracterizan por habitar ambientes extremos; los halófilos por ejemplo crecen en suelos salinos, los metanógenos crecen en los sedimentos y el fango y los termófilos que crecen en aguas y suelos ácidos y calientes.

Hay bacterias autóctonas que residen en y son permanente en el suelo, mientras tanto existen bacterias alóctonas que son invasoras o migratorias en el suelo y penetran en este por medio de la precipitación, tejidos enfermos, estiércol o lodo (COYNE, 2000).

Clasificación

Las bacterias del suelo se clasifican en dos clases:

1.    Bacterias autótrofas: Son bacterias que obtienen su energía por medio de la oxidación de los elementos inorgánicos presentes en el suelo (NH4, S, Fe y CO2), como:

-Bacterias formadoras de nitritos y nitratos
-Bacterias oxi-reductoras de azufre y del hierro
-Bacterias que descomponen compuestos hidrogenados.

2.    Bacterias heterótrofas: Son bacterias que su energía y fuente de carbono lo toman directamente de la materia orgánica presente en el suelo; como:

-Bacterias fijadoras de nitrógeno
-Bacterias que requieren de nitrógeno fijado
-Bacterias formadoras de esporas: aerobias y anaerobias
-Bacterias que no forman esporas: aerobias y anaerobias

Influencia en el suelo

Las bacterias participan en las múltiples transacciones orgánicas que se dan el suelo,  permitiendo así que las plantas y otros organismos se suplan de nutrientes inorgánicos tales como nitrógeno y fósforo, sumado a esto influyen sobre la humedad y capacidad buffer del suelo, fijan en el suelo el nitrógeno atmosférico (GÓMEZ F. & GÓMEZ R., 1979)  y participan en algunas transformaciones enzimáticas fundamentales como son la nitrificación y oxidación del azufre (BUCKMAN & BRADY, 1977). Es importante saber que existen bacterias a las que se les ha asociado como agentes de control biológico en el suelo, puesto que en su proceso metabólico originan sustancias que inhiben la actividad de otros microorganismos  patógenos, del suelo, dando lugar a una protección radicular en las plantas superiores. Existen también bacterias como Bacillus subtilis que por la producción de un polisacárido que mejora la estructura del suelo, disminuyendo así el efecto erosivo de las gotas de lluvia (GÓMEZ F. & GÓMEZ R., 1979).

Hongos.

Son organismos que participan activamente en la descomposición del litter  (capa superficial donde se encuentran los residuos vegetales frescos) en los suelos ácidos y en la humificación en ellos; son heterótrofos, generalmente aerobios y muy eficientes en la descomposición de compuestos resistentes a las bacterias, como celulosa, hemicelulosa, lignina, grasas y almidones (PRITCHETT, 1991). Puede existir hasta un millón de microorganismos de este tipo por gramo de suelo.

Se dividen en levaduras, setas y mohos, las dos últimas son las más importantes en el suelo, las cuales participan en las transformaciones de los constituyentes del suelo. Los hongos no contienen clorofila, por ello dependen de la materia orgánica del suelo (BUCKMAN & BRADY, 1977).

Los hongos juegan un importante papel en la nutrición de las plantas, porque forman asociaciones con sus raíces llamadas micorrizas, por lo menos en el 85% de las plantas se presentan asociaciones micorrícicas; además, compiten activamente con la planta por nitratos y amonio. El micelio (masa de hifas que constituye el cuerpo vegetativo de un hongo) de algunos de ellos puede causar hidrofobicidad en el suelo. Son abundantes las especies fitopatógenas (JARAMILLO, 2002).

Las condiciones que favorece el desarrollo de los hongos son:

  1. ·         Humedad: No resisten condiciones de sequía ni de saturación.
  2. ·         Temperatura: Entre 25 y 35 °C.
  3. ·         pH: Ligeramente ácido a neutro.
  4. ·         Requieren sustratos carbonáceos oxidables.


Algunas funciones de los hongos en el suelo son:

  1. ·         Forman y estabilizan estructura en el suelo, con su micelio.
  2. ·         Intervienen en los procesos de transformación de la materia orgánica del suelo.
  3. ·        Algunos hongos,  como el penicillum, ejercen control sobre las poblaciones de        microorganismos en el suelo, mediante la producción de antibióticos. 
Penicillum





Algas

Organismos fotoautótrofos importantes en el proceso de colonización del material  parental. Ellas inician el proceso de formación de suelo. Además, en suelos ya formados, son una fuente importante de materia orgánica (BURBANO, 1989).

Las algas no tienen incidencia en la mineralización de la materia orgánica, pero son organismos productores y, en muchos casos, fijadores de nitrógeno atmosférico. En la superficie, su número puede oscilar entre 100.000 y 800.000 por gramo de suelo (JORDÁN L., 2006). Generalmente se clasifican en tres grandes grupos: Verdes-azuladas, Verdes y Diatomeas (BUCKMAN & BRADY, 1977).

La participación de las algas en las propiedades físicas de los suelos, se deben a que contribuyen en la formación de los agregados así como también en la aireación al liberar oxigeno como producto de su fotosíntesis, y en las propiedades químicas se debe al aporte de su propia composición (Nitrógeno inorgánico, carbono orgánico y fósforo). (GÓMEZ F. & GÓMEZ R., 1979).

Las condiciones que favorecen el desarrollo de las algas (JARAMILLO, 2002), son:

  1. ·         Humedad: Debe estar entre 60 y 80 % de la capacidad de campo del suelo, aunque soportan bien la inundación.
  2. ·         Temperatura: Rango entre - 11.5 y 87 °C.
  3. ·      pH: Entre 5.5 y 8.5, aunque hay variaciones importantes entre las diferentes clases de algas. En generales las algas no se presentan en suelos con pH < 5.0.
  4. ·         Sustrato orgánico: No lo requieren para su desarrollo.
  5. ·         Luz: Es indispensable para que puedan realizar la fotosíntesis.
  6. ·         Sales: Resisten altas concentraciones en el medio.

                                                Alga verde-azulada


       

Actinomicetes

Organismos muy activos en la descomposición de celulosa y de otros compuestos orgánicos más resistentes y complejos del suelo, por lo cual son importantes en la humificación de la materia orgánica; son aerobios y de gran importancia en relación con la disolución de la materia orgánica del suelo y la liberación de nutrientes de ella (BUCKMAN & BRADY, 1977). Los Actinomicetos son bacterias filamentosas comunes en suelos neutros a alcalinos, bien drenados (JARAMILLO, 2002).

 Algunos actinomicetos secretan sustancias probióticas o antibióticas al medio. Otros son parásitos de plantas superiores. En un gramo de suelo pueden existir entre 15 y 20 millones de hongos actinomicetos (JORDÁN L., 2006).

En la base de la clasificación ocupan una posición intermedia entre los mohos (hongos) y las bacterias. Los actinomicetos se desarrollan mejor en la humedad y en un suelo bien aireado, además son sensibles a las condiciones de acidez del suelo, estando su desarrollo optimo entre 6,0 y 7,5 de pH (BUCKMAN & BRADY, 1977).

Géneros importantes de Actinomicetos son: Anthrobacter, Nocardia, Streptomyces (productoras de antibióticos), Frankia (importante por su capacidad de asociarse con especies forestales y fijar nitrógeno).

Anthrobacter



Líquenes

    Los líquenes consisten en la asociación entre un alga o cianobacteria y un hongo (generalmente un ascomiceto). Este tipo de asociación permite que el liquen colonice hábitats en los que ni hongos ni algas pueden vivir de forma independiente (JORDÁN L., 2006). Los líquenes son muy eficientes en la utilización del nitrógeno atmosférico.

     La importancia de los líquenes radica en que empiezan el desgaste bioquímico de las rocas en ambientes inhóspitos, conduciendo finalmente a la formación del suelo. En general crecen muy lentamente (unos cuantos milímetros al año), debido a que son uno de los pocos organismos capaces de colonizar superficies tan inhóspitas como las rocas, son de los pocos microorganismos que pueden soportar temperaturas extremas, desecamiento y exposición a rayos ultravioleta (COYNE, 2000).

 Liquen