"Anaeróbico" significa "sin metabolismo del oxígeno". La mayoría de los organismos multicelulares tienen algunas células, como las células musculares, capaces de un metabolismo anaeróbico temporal. Otros organismos, los anaerobios facultativos, pueden sobrevivir temporalmente en un ambiente anaeróbico bajo circunstancias especiales. Las especies anaeróbicas verdaderas u obligadas deben permanecer en un ambiente libre de oxígeno para sobrevivir.
Aire venenoso
Los anaerobios obligados se definen por dos características principales: metabolizan sin oxígeno y el oxígeno es venenoso para ellos. El metabolismo del oxígeno es un proceso multifásico complicado que genera una serie de subproductos potencialmente tóxicos, incluido el peróxido de hidrógeno. Las células aeróbicas han desarrollado muchas adaptaciones protectoras para descomponer estas toxinas en productos finales inofensivos. Las especies anaeróbicas no lo han hecho. En presencia de oxígeno, pronto son fatalmente envenenados por estas toxinas intracelulares.
Fermentación saludable
Las especies anaeróbicas dependen del metabolismo de la fermentación. En las células aeróbicas, la glucosa se transforma en el combustible celular primario, trifosfato de adenosina o ATP, con la ayuda de moléculas de oxígeno. No es así en especies anaeróbicas. En las células anaeróbicas, el metabolismo de la glucosa se detiene en la formación de compuestos secundarios o productos de fermentación, productos de desecho, generalmente alcoholes, que las células deben excretar. En comparación con el metabolismo aeróbico, la fermentación no es muy eficiente: las células anaeróbicas solo producen dos moléculas de combustible de ATP por cada molécula de glucosa ingerida, mientras que las células aeróbicas producen 38.
Especialistas extremos
A pesar de su aparente ineficiencia, el metabolismo de la fermentación permite que las especies anaeróbicas vivan en algunos de los entornos más extremos de la Tierra. Cada uno normalmente ocupa un entorno altamente especializado y libre de oxígeno, como aguas profundas del océano, suelo no expuesto o intestinos de animales. Dado que su supervivencia y crecimiento dependen de la ausencia de oxígeno, pueden replicarse rápidamente cuando se introducen en un entorno estable y libre de oxígeno. Muchas especies anaeróbicas que son inocuas en su hábitat natural se convierten en patógenos peligrosos cuando se introducen en uno no natural, como el tejido humano.
Galería de anaerobios
Las especies anaeróbicas incluyen arqueas productoras de metano, organismos unicelulares sin núcleo que se remontan a los orígenes de la vida en la Tierra. Muchas bacterias también son anaeróbicas, incluidas las bacteroides, fusobacterium, clostridium y actinomyces del grupo Bacilli, y la veillonella y algunos estreptococos del grupo Cocci. Si bien algunos normalmente existen pacíficamente en el suelo o en las tripas de los animales, prosperan en áreas de necrosis sanguínea y tisular constreñida, donde pueden producir infecciones fatales. Los protozoos anaeróbicos incluyen muchos parásitos gastrointestinales y organismos gastrointestinales simbióticos, incluidos los que permiten que las termitas y el ganado digieran la celulosa. Incluso hay algunos animales multicelulares anaeróbicos, miembros del filo Loricifera. Descubiertos por primera vez en una fosa oceánica profunda, estos diminutos seres viven en sedimentos oceánicos, donde conducen toda su vida en ausencia de oxígeno.