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Fueron los primeros habitantes de la Tierra y siguen siendo, pese a que sean “invisibles”, las formas de vida predominantes. Miremos donde miremos, habrá millones de microorganismos. Son los seres vivos mejor adaptados a cualquier ambiente imaginable.
Y conforme avanzan nuestros conocimientos en biología, química, medicina, genética, ecología, etc, más nos damos cuenta de la enorme relevancia que tienen los microorganismos en todo aquello que nos rodea.
Esto ha hecho que en los últimos años, la ciencia que se centra en estudiar estas formas de vida microscópicas, la Microbiología, esté ganando un enorme protagonismo. Además de ser una de las carreras científicas con más salidas laborales, tiene muchas ramas y especialidades distintas, pues, como hemos dicho, la “biología de las cosas pequeñas” tiene impacto en cualquier ciencia.
Por ello, en el artículo de hoy traemos un repaso de las principales ramas y ámbitos de estudio de la Microbiología. Desde estudiar la naturaleza de los virus hasta desarrollar fármacos, abarca todo tipo de conocimientos.
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¿Cuáles son las principales ramas de la Microbiología?
Como hemos dicho, los microorganismos (bacterias, virus, hongos, parásitos…) son las formas de vida mayoritarias de la Tierra. Y durante mucho tiempo se creyó que siempre estaban vinculados a enfermedades, pero lo cierto es que la mayoría de especies de microorganismos no solo no nos hacen daño, sino que pueden ser útiles en muchas de nuestras industrias.
En este sentido, la Microbiología es la ciencia que estudia tanto las enfermedades que pueden provocar los microorganismos como su potencial uso en la industria alimentaria, tecnológica o farmacéutica, así como a nivel de medicina o del estudio del origen de la vida.
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1. Bacteriología
La Bacteriología es la rama de la Microbiología que se centra en el estudio de la anatomía, fisiología, reproducción, origen y diversidad de las bacterias, los microorganismos más abundantes de la Tierra, tanto de aquellas patógenas como de las interesantes a nivel industrial.
2. Virología
La Virología es la rama de la Microbiología que estudia la naturaleza de los virus, unas entidades (todavía hay debate sobre si deben considerarse seres vivos o no) que actúan siempre como parásitos, aunque en los últimos años se ha descubierto que podrían ser útiles a nivel clínico (un potencial tratamiento contra el cáncer) y ambiental (limpieza de ecosistemas contaminados).
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3. Micología
La Micología es la rama de la Microbiología que se centra en el estudio de los hongos, una de las formas de vida más diversas de la Tierra y con mayores aplicaciones en la industria, desde la producción de cerveza y quesos hasta la obtención de antibióticos.
4. Parasitología
La Parasitología es la rama de la Microbiología que estudia la naturaleza de los parásitos, un conjunto de seres vivos (microscópicos o no) que necesitan de otro ser vivo para desarrollarse, provocándole daños durante este tiempo.
5. Biología celular
La Biología celular es la rama de la Microbiología que estudia las células en sí, tanto de bacterias, hongos y parásitos como de humanos, otros animales y vegetales. Da respuesta a cómo funcionan las células, que son las unidades más pequeñas dotadas de vida.
6. Genética microbiana
La Genética microbiana es la rama de la Microbiología que estudia todo lo que se refiere a microorganismos y material genético, desde su reproducción, mutaciones que pueden sufrir, mecanismos para reparar daños en el ADN hasta formas de manipular sus genes a nivel industrial.
7. Biología molecular de eucariotas
La Biología molecular de eucariotas estudia cómo funcionan a nivel fisiológico las células eucariotas (las de los animales, plantas, hongos…), centrándose en las funciones que desempeñan las distintas moléculas y la interacción entre ellas.
8. Biología molecular de procariotas
La Biología molecular de procariotas, por su parte, estudia cómo funcionan a nivel fisiológico las células procariotas (las de las bacterias y las arqueas), centrándose en las funciones que desempeñan las distintas moléculas y la interacción entre ellas.
- Para saber más: “Los 6 tipos de células (y sus características)”
9. Fisiología microbiana
La Fisiología microbiana es la rama de la Microbiología que estudia cómo es el metabolismo de las distintas especies de microorganismos, centrándose en analizar los mecanismos que lo regulan y sus formas de crecimiento y desarrollo.
10. Metabólica microbiana
La Metabólica microbiana es una subrama de la Fisiología microbiana que se centra en estudiar los mecanismos a través de los cuales los microorganismos obtienen la energía y los nutrientes que necesitan para sobrevivir, así como los procesos que siguen para “digerirlos”, es decir, analiza cómo es su metabolismo.
11. Inmunología microbiana
La Inmunología microbiana es la rama de la Microbiología que estudia cómo reacciona nuestro sistema inmune (o el de otros animales) cuando sufrimos una infección por parte de algún patógeno.
- Para saber más: “Los 8 tipos de células del sistema inmune (y sus funciones)”
12. Protistología
La Protistología es la rama de la Microbiología que se centra en el estudio de los protistas. Estos microorganismos son uno de los más desconocidos pero también más interesantes, pues comparten características con bacterias, plantas, hongos y animales. Algunos ejemplos de protistas son las algas (que realizan la fotosíntesis) o “Plasmodium” (actúa como parásito provocando la malaria).
13. Ecología microbiana
La Ecología microbiana es la rama de la Microbiología que estudia el papel que tienen las distintas comunidades de microorganismos en el mantenimiento y el equilibrio de todos los ecosistemas de la Tierra, analizando también las relaciones que establecen tanto con miembros de su misma especie como con los de otras e incluso con animales y plantas.
14. Diversidad microbiana
La Diversidad microbiana es la rama de la Microbiología que se centra en analizar el número de especies distintas de microorganismos que hay en la Tierra, analizando las propiedades que los diferencian pero también las que los unen. Teniendo en cuenta que a día de hoy hemos identificado menos de 11.000 especies y que se estima que en la Tierra habría un millón de millones, queda trabajo por hacer.
15. Microbiología alimentaria
La Microbiología alimentaria es la rama de la Microbiología que analiza la influencia que tienen los microorganismos en los alimentos, desde las enfermedades de transmisión alimentaria que pueden causar si se desarrollan en algunos productos hasta las aplicaciones que pueden tener a nivel industrial.
16. Microbiología clínica
La Microbiología clínica es la rama de la Microbiología que estudia el impacto de los microorganismos patógenos en la salud, analizando las infecciones que causan y las formas de tratarlas.
17. Ingeniería genética de microorganismos
La Ingeniería genética de microorganismos es la rama de la Microbiología que se centra en desarrollar procedimientos para manipular genéticamente los microorganismos y así poder investigar con ellos o conseguir que sean aplicables en distintas industrias.
18. Microbiología ambiental
La Microbiología ambiental es la subrama de la Ecología microbiana que analiza el papel de los microorganismos en el mantenimiento de los ecosistemas, pero centrándose en la aplicación de estos en las conocidas como tareas de biorremediación, las cuales consisten en utilizar microorganismos para reparar los daños que la actividad humana (o sucesos naturales) han causado en un ambiente.
- Para saber más: “¿Qué es la Biorremediación? (y sus 5 aplicaciones)”
19. Microbiología industrial
La Microbiología industrial es la rama de la Microbiología que estudia las posibles aplicaciones de los microorganismos en la industria, especialmente la alimentaria (obtención de nuevos alimentos) y la farmacéutica (desarrollo de nuevos fármacos y medicamentos)
20. Epidemiología microbiana
La Epidemiología microbiana es la rama de la Microbiología centrada en el estudio de los mecanismos que siguen los patógenos infecciosos para propagarse. En este sentido, es la rama que analiza los patrones de contagio de las enfermedades infecciosas, tanto víricas como bacterianas, intentando descubrir cómo afectan a la población, qué personas tienen más riesgo, cuál es la vía de transmisión, etc.
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21. Geomicrobiología
La Geomicrobiología es la ciencia que nace de la unión entre Microbiología y Geología. Puede parecer que son campos de conocimiento que no guardan ninguna relación, pero recientemente se ha descubierto que no solo están estrechamente conectadas, sino que los microorganismos son vitales para comprender por qué la Tierra es cómo es. En este sentido, la Geomicrobiología estudia el impacto de los microorganismos en los procesos geológicos y geoquímicos, así como la interacción que tienen estos con los distintos minerales que hay en los ecosistemas.
22. Edafología microbiana
La Edafología es la ciencia que estudia la composición del suelo y la relación bidireccional de este con las especies de seres vivos que lo habitan. Tradicionalmente se había creído que las plantas eran las únicas que determinaban la naturaleza de los suelos, pero se ha descubierto que los microorganismos tienen una importancia todavía mayor. La Edafología microbiana, pues, estudia el papel que tienen los microorganismos en los suelos y las funciones que realizan a la hora de alterar la estructura y la composición química de estos.
23. Proteómica microbiana
La Proteómica microbiana es la rama de la Microbiología que estudia la naturaleza de las proteínas presentes en los microorganismos, desde las formas de sintetizarlas hasta las funciones que desempeñan.
24. Microbiología farmacéutica
La Microbiología farmacéutica es la rama de la Microbiología que analiza las posibles aplicaciones de los microorganismos (modificados genéticamente o no) en el desarrollo de nuevos fármacos y medicamentos. Sin ir más lejos, la penicilina es un antibiótico sintetizado por un hongo, es decir, un microorganismo.
25. Biocatálisis microbiana
La Biocatálisis microbiana es la rama de la Microbiología que estudia cómo se pueden utilizar los microorganismos en la industria para agilizar las reacciones químicas. Hoy en día, es muy útil en biotecnología, farmacéutica y otras industrias, pues las reacciones enzimáticas para obtener productos se aceleran mucho sin alterar la calidad de los mismos.
Referencias bibliográficas
- Sattley, W.M., Madigan, M.T. (2015) “Microbiology”. John Wiley & Sons.
- Lloyd Price, J., Abu-Ali, G., Huttenhower, C. (2016) “The healthy human microbiome”. Genome Medicine.
- Eugenia Baca, B. (2003) “La microbiología: de sus inicios a la genómica”. Red ALYC.
- Kapur, R. (2019) “Understanding the Meaning and Significance of Microbiology”. Research Gate.
- Mohanta, T., Dutta, D., Goel, S. (2017) “Fundamentals of Microbiology”. Application of remote sensing and GIS in solid waste management.
