Antibiosis, un tipo de amensalismo muy característico, ejemplos

antibiosis
La interacción entre los seres vivos, puede producir en ellos un cambio en su comportamiento así como en su fisiología, siempre en pro de mejorar la eficiencia en la búsqueda de mejores condiciones que le ayuden en la supervivencia en la naturaleza. Ante estas interacciones, los organismos se ven en la necesidad de crear respuestas o reacciones a los diferentes estímulos exteriores, tal como lo es la competencia por espacios y alimentos. En este artículo hablamos de la antibiosis.

Dentro de estas respuestas surgidas por las interacciones, la antibiosis es definida como el proceso biológico mediante el cual un individuo de una especie puede generar metabolitos que resultan tóxicos para individuos de diferentes especies, los cuales pueden ser competitivos ante la búsqueda de diferentes beneficios. A estos metabolitos tal como su nombre lo indica se le denomina antibiótico.

El proceso de la antibiosis da como resultado una interacción negativa para la especie que no puede tolerar los metabolitos, mientras que para la especie productora es positiva, ya que puede inactivar o eliminar a la competencia y así aprovechar de mejor manera los recursos. Es importante destacar que la antibiosis es considerada como un tipo de amensalismo.

Historia

El estudio de la antibiosis tiene sus orígenes desde hace mucho tiempo, aunque sin saber cómo funcionaba el proceso, antiguas civilizaciones utilizaban hongos para tratar algunas patologías. Los primeros usos de microorganismos para tratar enfermedades de los que se tienen registros datan de los años 1545, en el cual se recetaba buscar el hongo del árbol más viejo para aplicarlo contra las anginas. A partir de esa fecha se comenzaron a realizar estudios cada vez más concretos, en los cuales bajo condiciones controladas se ponían a crecer dos microorganismos juntos, dando como resultado que uno de ellos podían generar metabolitos que inhibía o eliminaba por completo la presencia del otro.

El término empieza a establecerse para el año 1879 cuando Bary, un botánico alemán, realizó su trabajo de simbiosis y comenzó a notar el antagonismo que existía entre algunas especies, para finalmente en el año 1899, en los trabajos de Ward y Vuillemin se establece el término de antibiosis para la relación en donde un organismo es capaz de perjudicar al otro.

Ecología de la antibiosis

Como ya hemos mencionado la antibiosis se refiere a la supresión de organismos vivos por efectos de la producción de sustancias a través de su metabolismo, lo cual le da una cierta ventaja competitiva en la lucha por la supervivencia. Estas sustancias pueden estar compuestas tanto de productos orgánicos como inorgánicos y a su vez variar en el grado de toxicidad que presentan.

En cuanto a los productos inorgánicos que producen estos organismos podemos mencionar a los nitritos, nitratos, ácido sulfhídrico y amonio, mientras que en los productos orgánicos pueden ser de dos tipos, los de baja toxicidad que comprenden los ácidos grasos y alcoholes, entre los que podemos destacar al ácido láctico, así mismo lo de alta toxicidad que son los productos más elaborados y que se conocen como los antibióticos.

Mecanismo de acción

Los organismos que sintetizan los metabolitos que han sido mencionados anteriormente, pueden eliminar su competencia a través de diferentes mecanismos. En primera instancia puede elaborar productos inorgánicos que al difundir en el medio resultan tóxicos o dañinos para otros seres vivos, de igual manera pueden cambiar las condiciones del medio, tal como el pH, el cual al no poder tolerarlo resulta inviable para su desarrollo.

En la antibiosis los elementos de alta toxicidad como los antibióticos presentan varios mecanismos por los que ejercen su efecto, entre los cuales podemos mencionar procesos en los que se inhibe la elaboración de la pared celular, lo cual resulta fatal para aquellos microorganismos sensibles, ya que no pueden formar la barrera que separa el contenido intracelular del medio externo. De igual manera pueden inhibir la síntesis de proteínas, por lo que se desestabilizan muchas funciones celulares y provocan la muerte, pueden inhibir la síntesis de ADN y las vías metabólicas provocando el mismo efecto.

Ejemplo de antibiosis

Es importante destacar que la antibiosis es altamente importante en la agricultura, ya que del estudio de esta interacción se ha obtenido el conocimiento para tratar agentes patógenos que puedan afectar los cultivos y el primer ejemplo de antibiosis se deriva de ello, en el cual el hongo Trichoderma asperellum, puede generar metabolitos volátiles y no volátiles que inhiben el crecimiento del hongo fitopatógeno Alternaria solani.

Otro efecto inhibitorio existe entre el hongo Trichophyton mentagrophytes, el cual puede inhibir el crecimiento de Staphylococus aureus que se encuentra en la piel de los erizos de Nueva Zelanda ya que produce penicilina.

En el caso de la bacteria Agrobacterium radiobacter es capaz de producir un antibiótico denominado Agrocin 84, el cual puede ser utilizado para tratar a la cepa patógena Agrobacterium tumefaciens que a su vez provoca tumoraciones.

Defensa contra la antibiosis

El proceso de coevolución ha hecho que así como los organismos productores de metabolitos excretan estas sustancias para eliminar a su competencia, otros seres vivos han desarrollado la capacidad de volverse resistentes a estos procesos de inhibición mediante diversos factores como producción de enzimas, que puedan degradar a estos componentes o fabricación de otros compuestos que al unirlos a los metabolitos los inactivan. Este tipo de resistencia es común verlos en las mismas cepas productivas de dichos metabolitos para poder protegerse así mismo de estas sustancias.

Biografía:

– Mokhtar, H.; Dehimat, A. (2012)

– Pérez, J. (1995)

– Ronnie-Gakegne, E.; Martínez-Coca, B. (2018)

– Segarra, J. (1997)