Las necesidades básicas que los seres humanos necesitan para vivir son comida, agua y refugio. Las bacterias tienen las mismas necesidades; necesitan nutrientes para obtener energía, agua para mantenerse hidratados y un lugar para crecer que satisfaga sus preferencias ambientales. Las condiciones ideales varían entre los tipos de bacterias, pero todas incluyen componentes en estas tres categorías.
Necesidades de nutrientes bacterianos
Si bien los diferentes tipos de bacterias tienen diferentes dietas, todas requieren nutrientes para proporcionar energía. La energía es necesaria para alimentar el trabajo dentro de la celda. Muchas bacterias utilizan el carbono, el nitrógeno, el fósforo o el azufre de su fuente de nutrientes para producir energía. Estos elementos se descomponen durante la respiración celular para producir una coenzima llamada trifosfato de adenosina, que transporta esa energía química a lugares dentro de la célula que consumen energía. Algunas bacterias obtienen su energía de la luz solar mediante métodos metabólicos únicos. Los científicos que cultivan bacterias en un laboratorio utilizan medios de crecimiento concentrados que contienen carbono, nitrógeno, azufre y fósforo fácilmente disponibles junto con muchas vitaminas y minerales. Eligen diferentes medios según la preferencia de la bacteria que desean cultivar.
Las bacterias necesitan una fuente de agua
Aproximadamente el 70 por ciento de una célula bacteriana está compuesta de agua. Los organismos multicelulares complejos, como los humanos, pueden ingerir su propia agua. Las bacterias unicelulares carecen de esa capacidad, por lo que deben confiar en encontrar suficiente agua disponible en su entorno para atravesar sus membranas celulares. Muchas bacterias pueden sobrevivir durante períodos prolongados sin humedad, pero sin ella no pueden crecer ni reproducirse.
Condiciones ambientales para las bacterias
Aparte de los nutrientes y el agua, cada especie de bacteria tiene una preferencia ambiental específica. Las preferencias incluyen el mejor pH, rango de temperatura, cantidad de luz, concentración de gases como oxígeno y dióxido de carbono y cantidad de presión presente. Las condiciones de pH pueden ser ácidas con niveles de pH de 6 a 1; alcalino con niveles de pH de 8 a 14; o algo neutro con un pH de alrededor de 7. Muchas bacterias crecen bien en o cerca de un pH neutro de 6.0 a 8.0. Las temperaturas también varían, con la mayoría floreciendo en el rango entre 40 grados Fahrenheit y 140 F, o 5 grados Celsius a 60 grados C. Algunas bacterias que necesitan oxígeno para su metabolismo pueden utilizar del 10 al 12 por ciento disponible en la atmósfera, pero esa cantidad de oxígeno puede ser letal para otras bacterias. Otras especies requieren un ambiente libre de oxígeno o un alto nivel de dióxido de carbono. La presión ambiental como la presión osmótica y la presión atmosférica también son importantes.
Las bacterias se adaptan a diversas condiciones
Todas las especies bacterianas tienen un entorno preferido para un crecimiento óptimo, pero son lo suficientemente flexibles para adaptarse a condiciones que no son ideales. Cada especie bacteriana tiene su propia gama de condiciones mínimas e ideales, dentro de las cuales puede sobrevivir o prosperar. Para cultivar una bacteria determinada en el laboratorio, se le deben proporcionar condiciones que coincidan, lo más fielmente posible, con las condiciones en las que se observó y recogió originalmente.