Antibiosis

La antibiosis , también llamada antagonismo , es un proceso de interacción biológica entre dos o más organismos que es perjudicial para al menos uno de ellos; también puede ser una asociación antagónica entre un organismo y las sustancias metabólicas producidas por otro. [1] La antibiosis puede ocurrir a través de una variedad de mecanismos, siendo común "lesión, muerte, reducción de la longevidad o reducción de la reproducción de la plaga" [2] . El proceso de antibiosis es reversible o irreversible y es causado por la producción de compuestos orgánicos volátiles por la rizobacteria promotora del crecimiento de las plantas (PGPR). [3] La antibiosis es una de las dos formas de amensalismo , la otra forma es la competencia . Los principales ejemplos de antibiosis incluyen "actividad antibacteriana contra bacterias, hongos, nematodos, insectos y, ocasionalmente, contra plantas y algas". [3]

Ejemplos de Antibiosis

Antibiosis en biotecnología y tratamientos médicos

El estudio de la antibiosis y su papel en los antibióticos ha llevado a la expansión del conocimiento en el campo de la microbiología. Los procesos moleculares como la síntesis y el reciclaje de la pared celular, por ejemplo, se han entendido mejor a través del estudio de cómo los antibióticos afectan el desarrollo de betalactámicos a través de la relación antibiosis y la interacción de los fármacos particulares con las bacterias sometidas al compuesto. [4] Por ejemplo, los hongos Penicillium responden a las infecciones bacterianas produciendo penicilina , que es tóxica para las bacterias y se usa comúnmente en entornos médicos como un tratamiento eficaz para las infecciones bacterianas. [5] La penicilina pertenece a la clase de antibióticos betalactámicos.

Resistencia de la planta hospedante mediante antibiosis

La antibiosis se estudia generalmente en poblaciones de plantas hospedantes y se extiende a los insectos que se alimentan de ellas. La antibiosis se puede observar en ciertas verduras, ya que se han encontrado mecanismos de antibiosis en especies de Brassica para proteger contra la mosca blanca de la col. [6]

"La resistencia a los antibióticos afecta la biología del insecto, por lo que la abundancia de la plaga y los daños posteriores se reducen en comparación con los que se habrían producido si el insecto estuviera en una variedad de cultivo susceptible. La resistencia a los antibióticos a menudo da como resultado una mayor mortalidad o una menor longevidad y reproducción del insecto". [7]

Durante un estudio sobre antibiosis, se determinó que la clave para lograr una antibiosis eficaz depende de que el organismo sea sésil. "Cuando se proporciona a las bacterias productoras de antibióticos un medio estructurado, se fijan al sustrato, crecen clonalmente y producen una 'tierra de nadie', sin competidores, donde los antibióticos se difunden hacia el exterior". [8] La antibiosis es más eficaz cuando los recursos no son ni abundantes ni escasos. La antibiosis debe considerarse como la mediana en la escala de recursos, debido a su rendimiento ideal.

Otros ejemplos

El nogal negro, Juglans nigra , produce una secreción llamada juglona , ​​que es tóxica para una variedad de flores, plantas herbáceas y cultivos de campo. Esta secreción tóxica crea un área alrededor del nogal negro que es inhabitable para la mayoría de las especies.

En muchos ambientes, la antibiosis puede promover mutualismos y/o competencia entre especies en un ecosistema. Las hormigas Attine proporcionan un ejemplo de un mecanismo de antibiosis más complejo. Las hormigas Attine mantienen cultivos de hongos Leucocoprinus como su principal fuente de consumo, sin embargo, un género de hongos parásitos, Escovopsis , se alimenta de Leucocoprinus y altera el sistema alimentario de las hormigas. En respuesta a esto, las hormigas attine fomentan el crecimiento del actinomiceto Pseudonocardia , ya que produce un compuesto antimicrobiano que suprime al parásito Escovopsis . Las hormigas attine, los hongos Leucocoprinus y el actinomiceto Pseudonocardia se benefician de esta interacción, sin embargo, es perjudicial para los hongos Escovopsis .

Véase también

Referencias

  1. ^ "antibiosis". El Diccionario Libre .
  2. ^ "Resistencia de las plantas hospedantes | Entomología de vegetales de Wisconsin". vegento.russell.wisc.edu . Consultado el 3 de mayo de 2024 .
  3. ^ ab Kumar, Devendra; T. s., Archana; Kumar, Vipul; Singh, Shivam; Sawant, Kartik; Hussain, Rafakat; Kumar, Gagan (1 de enero de 2023), Parray, Javid A.; Shameem, Nowsheen; Egamberdieva, Dilfuza; Sayyed, RZ (eds.), "Capítulo 4 - Función de los compuestos volátiles rizobacterianos en el aumento de la tolerancia de las plantas al estrés biótico y abiótico", Rhizobiome , Microbiome Research in Plants and Soil, Academic Press, págs. 61–79, doi :10.1016/b978-0-443-16030-1.00002-x, ISBN 978-0-443-16030-1, consultado el 3 de mayo de 2024
  4. ^ Kong KF, Schneper L, Mathee K (enero de 2010). "Antibióticos betalactámicos: de la antibiosis a la resistencia y la bacteriología". APMIS . 118 (1): 1–36. doi :10.1111/j.1600-0463.2009.02563.x. PMC 2894812 . PMID  20041868. 
  5. ^ Yip, Derek W.; Gerriets, Valerie (2024), "Penicilina", StatPearls , Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, PMID  32119447 , consultado el 3 de mayo de 2024
  6. ^ Hondelmann, Peter; Paul, Christina; Schreiner, Monika; Meyhöfer, Rainer (17 de enero de 2020). "Importancia de la antixenosis y la resistencia a la antibiosis de la mosca blanca de la col (Aleyrodes proletella) en cultivares de col de Bruselas". Insectos . 11 (1): 56. doi : 10.3390/insects11010056 . ISSN  2075-4450. PMC 7022423 . PMID  31963455. 
  7. ^ Teetes GL. "Resistencia de las plantas a los insectos: un componente fundamental del manejo integrado de plagas". Radcliffe's IPM World Textbook . Universidad de Minnesota. Archivado desde el original el 24 de marzo de 2012. Consultado el 7 de noviembre de 2011 .
  8. ^ Kaspari M, Stevenson B (diciembre de 2008). "Ecología evolutiva, antibiosis y toda esa podredumbre". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 105 (49): 19027–8. Bibcode :2008PNAS..10519027K. doi : 10.1073/pnas.0810507105 . PMC 2614706 . PMID  19057009. 

Lectura adicional

  • Fravel DR (1988). "El papel de la antibiosis en el biocontrol de enfermedades de las plantas". Revista Anual de Fitopatología . 26 (1): 75–91. doi :10.1146/annurev.py.26.090188.000451.
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