Autores
Luis Javier Manzano Alcántara
Licenciatura en Ingeniería de Sistemas Biológicos, Centro Universitario de los Valles, Universidad de Guadalajara
Karel Cesar Licona Lasteros
Centro Universitario de los Valles, Universidad de Guadalajara
Contacto: karel.licona@academicos.udg.mx
¿Alguna vez te has preguntado si el agua dulce o salada en apariencia “transparente” es incolora porque no tiene nada? Porque a simple vista el agua de los ríos, lagos o mares, por ejemplo, parece ser solo agua y nada más. Sin embargo, si pudieras observar una sola gota de esa agua al microscopio, descubrirías todo un universo en movimiento, miles y miles de microorganismos trabajando incansables para mantener el agua viva y segura.
A este universo se le llama microbioma acuático, una comunidad íntimamente relacionada de bacterias, hongos, virus, arqueas y microalgas que viven en equilibrio, procesando nutrientes y comunicándose químicamente para garantizar la vida en el agua (Figura 1). Actúan como el sistema inmunológico del agua, protegiendo el equilibrio del ecosistema acuático y, por ende, nuestra propia salud.
Lamentablemente, en nuestro México la mayoría de los cuerpos de agua se encuentran contaminados (50.9 % de los cuerpos de agua superficiales monitoreados se clasificaron en rojo (incumplimiento de estándares de calidad), frente a solo 27.3 % en verde) según datos de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). Quizá incluso vivas en zonas donde no puedas ni usar el agua potable que llega a tu casa, por eso conocer quiénes son estos guardianes microscópicos y cómo protegerlos se vuelve importantísimo [1].
Un ejército microscópico en cada gota
Si pudieras ser del tamaño de una bacteria y fueras a nadar en una gota de agua de río, por ejemplo, encontrarías un mundo entero de microorganismos organizados e interactuando de manera precisa como una red que conecta todo, cada uno con una función específica, verías a unos descomponiendo los contaminantes tóxicos, otros reciclando nutrientes, produciendo oxígeno o controlando a otros microorganismos que lejos de ayudar también podrían causar el desequilibrio del ecosistema. Eso que verías es el microbioma acuático, todo un sistema integral que incluye la defensa natural del agua.
Entre los principales grupos que conforman el ejército de defensa del agua, se encuentran las bacterias nitrificantes como Nitrosomonas y Nitrobacter, que convierten los compuestos nitrogenados tóxicos en formas menos dañinas para el ecosistema, del mismo modo, las Pseudomonas y Paracoccus equilibran el ciclo del nitrógeno evitando condiciones que asfixiarían al ecosistema. Así mismo, las cianobacterias no tóxicas como Oscillatoria y Phormidium contribuyen con la generación de oxígeno. Streptomyces y Micromonospora, por su parte, fabrican antibióticos naturales que ayudan a controlar los microorganismos dañinos, actuando, así como una herramienta defensiva similar a la de nuestro sistema inmunológico. Finalmente, los protozoos y rotíferos presentes ayudan a regular aquellas poblaciones bacterianas que crecen en exceso rompiendo el equilibrio, comiéndoselas.
Además, existen componentes fascinantes conocidos como biofilms microbianos, generados por muchos grupos de bacterias adheridas a las superficies, actuando como barreras físicas que filtran metales pesados y atrapan contaminantes antes de que dañen el ecosistema, pero además, son refugio de otros microorganismos benéficos [2].
La ciencia que escucha al agua
Durante mucho tiempo, estudiar estos microorganismos fue casi imposible, ya que aunque ya sabíamos que existían, lograr su crecimiento en el laboratorio con métodos tradicionales es sumamente complicado para la mayoría, y así no se podía saber más de ellos. Sin embargo, gracias a una herramienta llamada metagenómica del gen 16S rRNA (ácido ribonucleico ribosómico), hoy con un solo fragmento genético es posible identificar todas las especies que habitan un cuerpo de agua (ríos, mares, etc.) sin necesidad de reproducirlas en un laboratorio. Ese fragmento genético funciona como una huella dactilar que permite precisar la identidad de cada microorganismo y cómo interactúa con su entorno, logrando así hacer un diagnóstico del estado de salud de un río o lago con solo analizar una pequeña muestra de agua (Figura 2).
Gracias a esta tecnología sabemos ahora que la diversidad de microorganismos presentes en un cuerpo de agua es un indicador directo de su salud: a mayor diversidad y equilibrio en las comunidades microbianas, mejor calidad del agua y mayor capacidad del ecosistema para recuperarse ante condiciones adversas [3].
¿Qué ocurre cuando contaminamos el agua?
El riesgo de la pérdida del microbioma acuático inicia con nosotros como humanos que producimos y desechamos grandes cantidades de contaminantes en los cuerpos de agua. Seguramente has visto en tu ciudad o en sus alrededores aguas residuales sin tratar, basura abundante, fertilizantes agrícolas, detergentes y aceites alteran las condiciones naturales donde viven estos microorganismos, eliminando a los que mantienen nuestras aguas saludables y favorecen el crecimiento desmedido de bacterias peligrosas que pondrían en riesgo su ecosistema.
Este desequilibrio se traduce en la pérdida de la capacidad natural del cuerpo de agua de limpiarse, siendo muy notoria la aparición de malos olores, turbidez, cambios de coloración y disminución del oxígeno disuelto que provoca la muerte de peces y otros organismos que habitan en el agua. Por ejemplo, el lirio acuático, planta clásica de lagos y lagunas, aunque de apariencia atractiva, es a su vez uno de los bioindicadores más significativos de un ecosistema enfermo, ya que crece más en aguas contaminadas que producen muchos nutrientes que necesitan [4]. Visto de otra manera, es un efecto dominó, si decae la cantidad de los microorganismos en el agua, dañamos todo el ecosistema y, con él, nuestra propia salud.
La buena noticia es que todos y todas podemos contribuir a proteger a estos guardianes invisibles del agua, con un compromiso férreo de no tirar residuos, aceites ni plásticos a los cuerpos de agua, como primer paso, incluso cuestiones sencillas como reducir el uso de detergentes en nuestras casas, ya que estos compuestos llegan eventualmente a los cuerpos de agua alterando su microbioma, así también, podemos plantar árboles y vegetación propia de la zona cerca del agua para crear hábitats óptimos para los microorganismos benéficos y funciona adicionalmente como filtro natural, finalmente el compostar nuestros residuos orgánicos y elegir productos biodegradables son una opción que reduce de manera importante la carga de contaminantes en el ambiente [5].
Conclusiones
Los guardianes del agua ahora ya no son tan “invisibles”, porque ahora los conoces, el agua no es “solo agua”, existe un universo vivo en ella, que es sostenido por el microbioma acuático que trabaja en total armonía por el equilibrio de los ecosistemas y nuestra salud. La próxima vez que veas un río, el mar o bebas un vaso de agua, recuerda que hay un ejército trabajando por ti, cuidándote, cuídalos tú también, proteger la vida es un compromiso mutuo. Recuerda siempre consultar con un profesional de la salud ante cualquier duda relacionada con la calidad del agua y sus efectos en la salud.
Referencias
[1] Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). Resultados de la Red Nacional de Medición de Calidad del Agua (RENAMECA), Evaluación 2023. México: SEMARNAT; 2024. Disponible en: https://www.gob.mx/conagua/es/articulos/resultados-de-la-red-nacional-de-medicion-de-calidad-del-agua-renameca
[2] Aguilar-Aguilar A, Díaz de León-Martínez L, Forgionny A, Acelas Soto NY, Rosales Mendoza S, Zárate-Guzmán AI. A systematic review on the current situation of emerging pollutants in Mexico: A perspective on policies, regulation, detection, and elimination in water and wastewater. Sci Total Environ. 2023;905:167426. doi: 10.1016/j.scitotenv.2023.167426.
[3] Hong PY, Mantilla-Calderon D, Wang C. Metagenomics as a tool to monitor reclaimed-water quality. Appl Environ Microbiol. 2020;86(16):e00724-20. doi: 10.1128/AEM.00724-20.
[4] Gomes IB, Maillard JY, Simões LC, Simões M. Emerging contaminants affect the microbiome of water systems—strategies for their mitigation. npj Clean Water. 2020;3:39. doi: 10.1038/s41545-020-00086-y.
[5] Seymour JR, McLellan SL. Climate change will amplify the impacts of harmful microorganisms in aquatic ecosystems. Nat Microbiol. 2025;10(3):615-626. doi: 10.1038/s41564-025-01948-2.
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