Durante miles de millones de años, la vida en la tierra fue exclusivamente procariota, apareciendo las células eucariotas apenas hace unos quinientos millones de años. Así, los microorganismos han definido la composición química de los mares la atmósfera, y se han encargado de completar los ciclos biogeoquímicos de todos los elementos, durante toda la historia de la vida, inclusive en la actualidad. Por lo tanto, no es sorpresivo que prácticamente toda la bioquímica ha evolucionado en sistemas procariotas, siendo mínimas las contribuciones netamente eucariotas: ¡No hay nada nuevo en este mundo! En este curso, nos introduciremos en el fascinante mundo de los microorganismos, aprovechando los nuevos conocimientos que se han adquirido recientemente, gracias a la biología molecular, la genómica y la metagenómica.

Mediante este curso, los estudiantes adquirirán una visión integral de la microbiología ambiental, incluyendo los principales grupos de bacterias, su papel en la biogeoquímica de nuestro planeta, y la forma en que evolucionan e intercambian genes para interactuar con el medio ambiente.

1. Conocer la diversidad de microorganismos, incluyendo las arqueas, los hongos y las bacterias, así como los principales fila de éstas últimas. 2. Entender los papeles que desempeñan los microorganismos presentes en el ambiente (agua, suelo) en procesos ecosistémicos como el ciclo de elementos y nutrientes, la degradación de contaminantes o el secuestro de carbono. 3. Conocer las principales teorías sobre el origen de los microorganismos, y de la vida misma. 4. Obtener bases teóricas sobre ecología microbiana. 5. Conocer los problemas y las oportunidades asociados a los métodos empleados en la microbiología ambiental, como el muestro, la enumeración, la identificación, el cultivo, y los avances en las tecnologías moleculares. 6. Evaluar la importancia de las interacciones plantas – microorganismos (microorganismos rizosféricos, micorrizas, simbiosis fijadoras de nitrógeno – leguminosas) para la productividad vegetal. 7. Saber acceder a la literatura científica relevante, y poder desarrollar escritos científicos, escritos de divulgación, y presentaciones orales sobre problemáticas relacionadas con la microbiología ambiental.

Los profesores expondrán los temas del curso ante la clase. Los estudiantes realizarán lecturas de literatura científica sobre microbiología ambiental y se tendrán sesiones de discusión. También los estudiantes realizarán ensayos sobre algunos temas, así como un trabajo final. . Se realizarán dos sesiones de práctica en el Laboratorio de Microbiología Ambiental del Campus III del INECOL.

Los estudiantes requieren conocimientos básicos de biología para tomar este curso. Tendrán el 100% de descuento en el pago, estudiantes externos de instituciones educativas que tengan convenio vigente con el INECOL. Estudiantes sin convenio tendrán el 50% de descuento en la cuota.

Ninguna.

asistencia y participación durante las clases (10%), exámenes después de cada sesión (20%), presentación sobre un tema de relevancia para el curso (30%), reportes de revisión de artículos (40%). 

1. Clasificación de los microorganismos 1.1. Taxonomía 1.1.1. Bacterias 1.1.2. Arqueas 1.1.3. Hongos 1.2. Filogenia 2. Las bacterias y el medio ambiente 2.1. Abundancia de bacterias en diferentes ambientes 2.2. Energía y metabolismo 2.2.1. Metabolismo aerobio 2.2.2. Metabolismo anaerobio 2.2.3. Fermentación 2.2.4. Asimilación de nutrientes 2.2.5. Fotosíntesis procariota 2.2.6. Quimiosíntesis 2.3. Biogeoquímica 2.3.1. Ciclo del Carbono 2.3.2. Ciclo del Nitrógeno 2.3.3. Ciclo del Fósforo 2.3.4. Ciclo del Azufre 3. Origen de la vida 3.1. Teorías sobre el origen de la vida 3.1.1. Sopa primigénea 3.1.2. RNA world 3.1.3. Metabolismo primero 4. Ecología microbiana 4.1. Concepto de especie 4.2. Genoma núcleo y genoma accesorio 4.3. Procesos de Especiación 4.4. Evolución en bacterias 4.4.1. Genética y genómica de poblaciones 4.4.2. Transferencia horizontal de genes 4.4.3. Evolución experimental 4.5. Ecología de Comunidades 4.5.1. Teorías de ensamblaje de comunidades (procesos neutros, históricos y deterministas) 4.5.2. Cooperación y competencia en comunidades microbianas 4.6. Postulado de Baas-Becking y críticas modernas 5. Herramientas metodológicas en microbiología ambiental 5.1. Muestreo y Aislamiento de cepas 5.1.1. Medios de cultivo 5.1.2. Técnicas de cultivo 5.1.2.1. Teoría del cultivo en lotes 5.1.2.2. Teoría del cultivo continuo 5.1.2.3. Teorías de la competencia en microorganismos 5.1.3. Fisiología microbiana 5.2. Detección de cepas 5.3. Identificación de microorganismos 5.4. Enumeración, medición de biomasa y actividad microbiana 5.5. Secuenciación 5.6. PCR cuantitativo 5.7. Metagenómica 6. Ambientes particulares 6.1. El suelo 6.2. El mar: La zona pelágica 6.3. Tapetes microbianos y estromatolitos 6.4. Chimeneas hidrotermales 6.5. Los tubos digestivos de los animales 6.6. Las zonas polares 7. Interacciones planta – microorganismos 7.1. Microorganismos de corteza, 7.2. Rizosfera 7.3. Micorrizas 7.4. Simbiosis leguminosas- Rhizobium, 7.5. Frankia 7.6. Control biológico. 8. Aplicaciones Biotecnológicas de microbiología ambiental 8.1. Agromicrobiología 8.2. Biorremediación de suelos contaminados 8.3. Tratamiento de aguas residuales