Crescita microbica in laboratorio e in natura

Tra la crescita batterica in natura e quella in condizioni controllate ci sono alcune differenze sostanziali.

Crescita microbica in laboratorio

La coltivazione di colture pure di microrganismi in laboratorio ha permesso di approfondire le nostre conoscenze riguardo al loro metabolismo/fisiologia, genetica ed ecologia.

Mentre in laboratorio possiamo riprodurre le condizioni fisiche è molto difficile ricreare l’ambiente microbico in cui i batteri vivono. In ambiente avvengono delle interazioni tra batteri diversi e anche tra batteri ed organismi eucarioti che possono essere sia negative che positive e questo è ovviamente impossibile da riprodurre in laboratorio.



In laboratorio quindi spesso si eseguono studi di autoecologia microbica (il batterio sta da solo o al massimo con un’altra specie) o ecologia di popolazioni di singole specie, nel corso dei quali si utilizza il parametro della crescita per comprendere le capacità adattative di popolazioni microbiche.

In laboratorio i batteri seguono una specifica curva di crescita.

Crescita microbica in natura

La crescita microbica in natura è influenzata da:

  • Variabilità delle condizioni ambientali incontrate dal batterio nell’ambiente naturale (variazioni notevoli della temperatura, esposizione a radiazione solare, variazioni di pH ecc.).
  • Oligotrofia degli ambienti naturali, generalmente carenti in elementi essenziali per la crescita batterica. La fase di lag in natura è molto lunga perché i batteri devono adattarsi alle condizioni, mentre la fase log dura pochissimo perché si finiscono i nutrienti e perché c’è il problema della competizione.
  • Comunità microbiche (presenza di numerose specie microbiche diverse all’interno di un dato ambiente naturale). Le comunità microbiche sono un insieme di popolazioni batteriche.

Cooperazione e competizione tra batteri in natura

La presenza di diverse specie microbiche in ambienti poveri di sostanze nutritive ha determinato lo sviluppo sia di meccanismi di cooperazione che di competizione all’interno della stessa specie o tra specie diverse.

  • Cooperazione: sfruttamento più efficiente possibile delle risorse a disposizione. Alcuni batteri producono enzimi che degradano polisaccaridi rendendo il glucosio disponibile per tutti, anche per quei batteri che non sono in grado di scindere i polisaccaridi complessi.
  • Competizione: eliminazione di microrganismi concorrenti, che si può esplicare attraverso la produzione di sostanze tossiche o di antibiotici. A prima vista potrebbe sembrare negativa, ma a volte sono importanti per controllare la crescita microbica e per mantenere il giusto equilibrio.



La presenza di processi di interazione collaborativa o competitiva ci consente di affermare che il numero dei microrganismi presenti in una comunità microbica non venga determinato soltanto da fattori ambientali, quali la disponibilità quantitativa e qualitativa di sostanze nutritive.

Interazioni negative tra microrganismi determinano una sorta di controllo della popolazione, mentre le interazioni positive possono permettere una più efficiente crescita batterica tramite l’ottimizzazione dell’utilizzo delle sostanze nutritive disponibili.

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Autore dell'articolo: Admin

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