microbiologia de la atmosfera

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MICROBIOLOGIA DE LA ATMOSFERA
Sandra L. Maldonado Ramirez, PhD
Biol 4365
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„
Los microorganismos y el polen utilizan la
atmósfera como un medio para
dispersarse.
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„
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„
„
La dispersion depende principalmente de
las condiciones climatológicas.
„
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Bacterias
Hongos
Protistas
Algas
La velocidad y dirección del viento, la
temperatura y la precipitación son los factores
climatológicos que determinan la distancia de
dispersión de la aerobiota.
El movimiento de los microorganismos en
la atmósfera es importante por que:
™ Promueve la invasión y utilización de nuevos
recursos.
™ Permite el intercambio de genes.
™ Altera la estructura poblacional y genotipo de la
población invadida.
™ Está asociado al síndrome de edificios enfermos
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™ Stachybotrys chartarum
™ Está asociado a alergias estacionales asociadas a
polen.
™ Las esporas de ciertos patógenos pueden ser
dispersadas por el viento e iniciar epidemias.
™ Royas
™ Hongo azul del tabaco
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Microbiología del aire
La presencia de bacterias, virus y hongos en el aire. El
término no se restringe a solo organismos patogénicos.
Aerobiología
Estudio del particulado aeronavegante (viable y no
viable), su origen, liberación, dispersión y deposición,
su impacto en otros sistemas vivientes y el efecto de
las condiciones ambientales en cada etapa.
Fig. 1. Capa limitrófe planetaria (CLP) adaptado
de Oke, 1987.
CLP
¾Parte baja de la atmósfera formada por las
interacciones entre la atmósfera y la
superficie terrestre en escalas temporales
de un día o menos.
¾ Profundidad variable
¾ Mayor profundidad en meses de verano y
horas tempranas de la tarde.
¾ Dos horas despues del amanecer ocurre
aumento en la densidad aérea de esporas.
¾ En la noche, la temperatura baja, la
turbulencia disminuye y las esporas se
sedimentan.
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Algunos ejemplos…
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„
A pesar de que muchos microorganismos
son muy comunes e inhalados sin peligro
por los humanos, algunos presentan un
peligro de muerte potencial.
„
Blastomyces dermatitidis
„
Blastomycosis
„ Humanos y perros
„ En 1992, el U.S. Department of
Health and Human Services
documentó 44 muertes como
resultado de la blastomicosis en
US.
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J.M. Prospero, E. Blades, G. Mathison &
R. Naidu. 2005. Interhemispheric
transport of viable fungi and bacteria
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from Africa to the Caribbean with soil
dust. Aerobiol. 21:1–19
jprospero@rsmas.miami.edu
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Griffin, D. L., C. A. Kellogg, V.H.
Garrison, J.T. Lisle, T.C.Borden & E.A.
Shinn. 2003. Atmospheric microbiology
in the northern Caribbean during
African dust events. Aerobiol. 19: 143–
157, 2003.
E-mail: dgriffin@usgs.gov)
Key words: aerobiology, African dust, bacteria,
Caribbean, ecosystem health, fungi, microbiology,
public health
„ Julio 2000- Agosto 2001
„
43 muestras de aire en el Caribe norte, 26 de US
Virgin Islands y 17 a bordo de un crucero durante
eventos de polvo del desierto del Sahara.
„
„
„
3,652 L de aire durante eventos de no polvo: 19 bacterias
y 28 hongos
2,369 L de aire durante eventos de polvo: 171 bacterias y
76 hongos.
Diferencia significativa entre los dos grupos de
datos.
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„
Muestras diarias de vientos alisios en
Barbados entre 1996–1997.
„
„
„
El transporte de microorganismos hasta
Barbados sigue un patrón meteorológico y
de temporada claro.
„
„
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Concentraciones significativas de hongos y
bacterias cultivables cuando se detectó polvo
del desierto del Sahara.
De masas de aire del Atlántico, Norteamérica y
Europa no se recuperaron organismos
cultivables.
Posiblemente asociado a El Niño.
Esto sugiere que el transporte a grandes
distancias puede responder particularmente
a variabilidad en el clima.
Enfermedad de los legionarios
„
Enfermedad febril con neumonía causada
principalmente por Legionella pneumophila.
„
„
„
„
Gram-negativa, oxidasa-positiva, catalasa positiva
Microorganismo fastidioso que tiene un estrecho margen
de pH y temperatura.
Hay numerosas variedades de Legionella, más de 40,
siendo la Legionella pneumophila responsable de más de
90% de los pacientes.
Descrita en 1976 como una epidemia de neumonía
que afectó a un importante grupo de
convencionales de la Legión Americana de
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Pennsylvania, en la ciudad de Filadelfia (E.U.)
„
„
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La legionelosis representa del 1 al 5% de las neumonias
para los E.U.
Su prevalencia varía entre un 2 a 16% de las neumonías
adquiridas en la comunidad.
Aspergillosis
„
„
Conjunto de enfermedades causadas por
miembros del género Aspergillus.
Tres enfermedades principales:
„ Aspergilosis alérgica bronquiopulmonar
„ Aspergiloma pulmonar
„ Aspergilosis invasiva
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Parte I
PATRONES TEMPORALES DE DESCARGA DE
ASCOSPORAS DE Gibberella zeae A PARTIR DE
PERITECIOS BAJO CONDICIONES NATURALES
Fig. 2. Atrapador volumétrico Burkard para siete
días.
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Parte II
DISPERSION DE G. zeae EN LA BAJA ATMOSFERA
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Fig. 4. Aviones piloteados a control remoto (capacidad de
muestreo promedio de 8m3 aire/min (A) y muestredor
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conteniendo 1.75% Agar de Komada (B).
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Parte III
SEDIMENTACION DE PROPAGULOS DE G. zeae
SOBRE CULTIVOS DE TRIGO
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Para entender completamente la
dispersión de un patógeno a partir de
una sola planta, necesitamos
información casí en lo no conocido”
(Gregory)
¿PREGUNTAS?
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