Una bacteria es una célula Procariota, que no tiene organelos membranosos ni un núcleo rodeado por una membrana; como es el caso en las células de los animales y las plantas o eucariotas. En general, las células Procariotas se pueden observar con la ayuda de un microscopio ya que son extremadamente pequeñas.

Por ejemplo, en un centímetro cabrían 10,000 células de Escherichia coli alineadas una detrás de otra. Las bacterias Bacillus subtilis, E. coli, Caulobacter crescentus, Staphylococcus aureus que se emplean como modelos en los laboratorios de biología celular, molecular y de microbiología, presentan diversos tamaños que van de entre ~0.4 a 3 μm3 (10-15 L). Sin embargo, las ultramicrobacterias marinas de vida libre, tales como Candidatus Pelagibacter ubique que presenta un volumen celular de 0.01 μm3  e inclusive Candidatus Actinomarina minuta es  todavía más pequeña, presentando un volumen celular promedio  equivalente al ~1% del volúmen de E. coli. Algo interesante es que estas especies bacterianas habitan en sitios oligotróficos (poca disponibilidad de nutrientes) de los océanos, siendo bacterias adaptadas para condiciones limitantes de nutrientes.

En un trabajo publicado por Jillian Banfield de la University of California en Berkeley, Luis Comolli y sus colaboradores  del Lawrence Berkeley National Laboratory en California, colectaron a dichas bacterias pequeñas filtrando agua subterránea. Actualmente, una mayor diversidad de bacterias ultra pequeñas han sido reportadas en animales, tejidos humanos, en la estratosfera e inclusive en meteoritos. Cabe mencionar que la visualización de estas bacterias es posible gracias al empleo de  microscopios electrónicos ya que estas bacterias son tan pequeñas que no pueden verse con un microscopio óptico.

En el otro extremo del espectro se encuentra Epulopiscium fishelsoni una bacteria que establece una simbiosis en el intestino de los  peces cirujano que habitan el mar rojo, descubierta por Angert y colaboradores en 1993. Esta especie de bacterias presenta una forma bacilar, en forma alargada de cigarro, y pueden llegar a alcanzar un diámetro de hasta 600 μm x 80 μm. Este caso es muy interesante ya que inicialmente, por su tamaño, se pensó que eran protozoarios, es decir, eucariotes. Sin embargo pocos años después el grupo de Schulz y colaboradores encontraron a Thiomargarita namibiensis, la “perla de azufre de Namibia”. Esta bacteria es un organismo esférico con un volumen celular de ocho órdenes de magnitud más que el de E. coli (~750 μm de diámetro) y  más grande que Epulopiscium fishelsoni. Para ponerlo en contexto, Thiomargarita es ligeramente más grande que un ojo de la mosca de la fruta o Drosophila melanogaster y es lo suficientemente grande como para ser observada a simple vista.

Haciendo una comparación entre esta diversidad de bacterias, podemos hacer un símil entre el tamaño de Candidatus Actinomarina minuta (una de las bacterias más pequeñas identificadas a la fecha) y estas bacterias “gigantes”. Dicha comparación sería el equivalente a comparar el tamaño de un ratón y el rascacielos más emblemático de los Estados Unidos, el Empire State; siguiendo con esta comparación, la bacteria E. coli podría ser equiparable a un pequeño  conejo.

De esta forma, las bacterias representa un universo muy amplio de diversidad celular, donde encontramos organismos de pequeños o grandes, que pueden crecer en altas temperaturas e inclusive a diversos grados de salinidad o pH y del cual todavía queda muchísimo por entender.

 

Referencias asociadas

Levin PA, Angert ER. (2015). Small but Mighty: Cell Size and Bacteria. Cold Spring Harb Perspect Biol. 8;7. doi: 10.1101/cshperspect.a019216.

Urbano P, Urbano F (2007) Nanobacteria: Facts or Fancies? PLoS Pathog. 3:e55. doi.org/10.1371/journal.ppat.0030055

Luef B, et al. (2015) Diverse uncultivated ultra-small bacterial cells in groundwater. Nature Communications 6:6372. doi:10.1038/ncomms7372