HALOFILOS

Universidad Nacional de Trujillo
3.8. Halófilos
Se llaman halófilos a aquellos organismos que requieren cierta concentración de
NaCl para su desarrollo y crecimiento. Pueden ser clasificados en función de la
cantidad de sal que requieren, en la tabla 7 se muestran las distintas concentraciones
de NaCl que necesitan los halófilos para crecer.
Tabla 7. Clasificación de halófilos en función de la salinidad
Halófilos
Concentraciones de NaCl
Halófilos Extremos Arriba de 20 %
Halófilos Moderados Arriba de 10 – 20 %
Halófilos Débiles 0.5 - 10 %
Halotolerantes Toleran la salinidad
3.8.1. Ambientes
La diversidad de los microorganismos halófilos es muy variada.

Muchos de estos microorganismos han sido aislados de hábitats que
presentan alta salinidad ubicados en diferentes puntos geográficos del
planeta 41. Los ambientes extremadamente salinos son raros, la mayoría se
encuentran en zonas calientes y secas, como son lagos salinos (Gran Lago
Salado de Utah y el Mar Muerto), suelos salados y alimentos salados
principalmente. Las salinas marinas son también buenos hábitat para los
procariotas halófilos extremos. Se han aislado halófilos extremos en
alimentos con alta concentración de sal, como salmueras, salsa de soya y
pescado. 9
3.8.2. Adaptaciones
La principal estrategia que desarrollan los microorganismos halófilos
para adaptarse al estrés osmótico se basa en la acumulación masiva de
compuestos en el citoplasma para compensar la presión osmótica del medio
externo. Los compuestos acumulados pueden ser iónicos o no iónicos,
según el tipo de microorganismo, lo que determina de forma general la
1
existencia de dos mecanismos principales de acumulación. El primero de

ellos, denominado mecanismo “salt in” es típico de Arqueas y
Haloanaerobiales (bacterias halófilas moderadas anaerobias estrictas), que
acumulan en su citoplasma iones inorgánicos, principalmente K+ y Cl-. El
aumento en la concentración de KCl en el citoplasma conlleva a una
adaptación a las altas concentraciones salinas de todas las proteínas y otros
componentes celulares como los ribosomas. 43
El segundo mecanismo conocido como “salt out”, es el que utilizan

las bacterias tanto halófilas como no halófilas, además de las arqueas
metanógenas halófilas moderadas. Estos microorganismos, en respuesta al
estrés osmótico, acumulan en su citoplasma compuestos orgánicos de bajo
peso molecular que mantienen el equilibrio osmótico sin interferir con el
44
metabolismo celular, por lo que se denominan solutos compatibles . Se
trata de un sistema mucho más flexible, ya que permite la adaptación a las
fluctuaciones en la presión osmótica del medio. Los solutos compatibles
pueden acumularse tras su transporte al interior celular desde el medio
externo, o bien mediante síntesis, como sucede, por ejemplo, cuando las
45
bacterias se cultivan en un medio mínimo . Los principales solutos
compatibles descritos a la fecha son: aminoácidos, azúcares, glicina betaína,
ectoína e hidroxiectoína. 46, 47, 48, 49, 50
Bacterias
La mayoría de las bacterias halófilas, Gram positivas y Gram

negativas; aerobias o anaerobias facultativas son consideradas como
miembros de los géneros: Halomonas, Delega, Volcaniella,
Flavobacterium, Paracoccus, Pseudomonas, Halovibrio y
Chromobacterium. 41
Arqueas
Las arqueas halófilas se distribuyen en seis géneros principales, de los
cuales cuatro incluyen miembros que crecen a pH neutro: Halobacterium,
Haloferax, Haloarcula y Halococcus. Los miembros pertenecientes a los
2
géneros Natronobacterium y Natronococcus requieren condiciones

alcalinas para su crecimiento. 51
Eucariotas
Hay un amplio rango de grupos taxonómicos eucariotas, aunque muy

pocos han sido estudiados en cultivos. Dunaliella salina, vive en lagos
salados en los que muchas veces es la única alga presente. Sintetiza altas
concentraciones del glicerol intracelular 7 M (56%) como soluto compatible
para mantener el balance osmótico.
Actinomicetos
El número de actinomicetos halófilos que se conocen actualmente es
muy reducido, en los últimos años se han reportado muy pocos géneros de
actinomicetos halófilos; de modo que el estudio de la biología de
actinomicetos halófilos incluyendo su aislamiento identificación y
caracterización empieza a mostrar la diversidad de estos microorganismos
en varias partes del mundo. Se presenta de manera breve las principales
características de los actinomicetos halófilos reconocidos a la fecha, tabla
8.
Tabla 8. Actinomicetos halófilos aislados en diferentes partes del mundo
Crecimiento
Microorganismo Procedencia óptimo
% Nacl
Actinopolyspora Contaminante en medio 10
halophila con 25% de NaCl.
Canadá
Nocardiopsis halophila Suelo salino. Iraq 20
Nocardioides aquaticus Lago salado Ekho. 1-6

Antártida
Friedmanniella lacustris Lago salado Ekho. 4
Antártida
Streptimonospora salina Lago salado
Oeste de China 15
Saccharomonospora Suelo pantanoso. Kuwait 10
halophila
3
Prauserella halóphila Suelo salino.

Xinjiang, China 10
3.8.3. Aplicaciones
Las bacterias halófilas son un grupo de extremófilos con un gran
potencial biotecnológico, debido a que no solo producen compuestos de
enorme interés industrial, como enzimas, biopolímeros o solutos
compatibles, sino que además presentan algunas propiedades fisiológicas
que facilitan su explotación comercial.
Tabla 9. Enzimas y otras moléculas de microorganismos halófilos y sus aplicaciones

biotecnológicas
Fuente Aplicación
Proteasas Síntesis peptídica
Deshidrogenadas Biocatálisis en medio orgánico
Nucleasas, amilasas Agentes saborizantes

B-caroteno, ácido a linoléico, y Alimentos naturales,
extractos celulares (Spirulina y complementos alimenticios,
Dunaliella) colorantes para alimentos y
alimento para ganado
Polihidroxialcanoatos Plásticos de uso en medicina
Microorganismos
Polímeros reológicos Recuperación de petróleo
Halófilos
Lípidos Liposomas para liberación de
fármacos y cosméticos
Protectores de proteínas y
células en una variedad de
Solutos compatibles aplicaciones industriales como
congelación y calentamiento
Glicerol Productos farmacéuticos

Membranas
Surfactantes para productos
farmacéuticos
4
IX. Referencias bibliográficas
41.Ventosa A., Nieto J.J., Oren A. 1998. Biology of moderately halophilic aerobic
bacteria. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 62: 504-544.
9. Madigan M.T., Martinko J.M., Parker J. 2003. Diversidad Procariótica: Archea. En:
Madigan M.T., Martinko J.M., Parker J. (eds). Brock Microbiología de los
Microorganismos. Tenth edition. Ed. Pearson-Prentice Hall, Madrid, pp 741-766.
43.Dennis P.P., Shimmin L.C. 1997. Evolutionary divergence and salinity-mediated

selection in halophilic Arquea. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 61: 90-
104.
44.Brown A.D. 1976. Microbial water stress. Bacteriological Reviews, 40: 803-846.
45.Galinski E.A. 1995. Osmoadaptation in bacteria. En: R.K. Poole (ed), Advances in
Microbial Physiology. Academic Press, London, pp. 273-329.
46.Galinski E.A., Trüper H.G. 1994. Microbial behaviour in salt-stressed ecosystems.

FEMS Microbiology Reviews, 15: 95-108.
47.Belitsky B.R., Brill J., Bremer E., Sonenshein A.L. 2001. Multiple genes for the
last step of proline biosynthesis in Bacillus subtillis. Journal of Bacteriology, 183:
4389-4392.
48Larsen P.I., Sydnes L.K., Landfald B., Strom A.R. 1987. Osmoregulation in
Escherichia coli by accumulation of organic osmolytes: betaines, glutamic acid, and
trehalose. Archives of Microbiology, 147: 1-7.
49.Nyyssola A., Kerovuo J., Kaukinen P., Von Weymarn N., Reinikainen T. 2000.
Extreme halophiles synthetize betaine from glycine by methylation. Journal of
Biological Chemistry, 275: 22196-22201.
50.Galinski E.A., Pfeiffer H.P., Trüper H.G. 1985. 1,4,5,6Tetrahydro-2-metyl-4-

pyrimidinecarboxylic acid. European Journal of Biochemistry, 149: 135-139.
51.DasSarma S. 1995. Halophilic arquea: An Overview. En: DasSarma S.,

Fleischmann E.M (eds), Arquea a laboratory manual. Cold spring Harbor Laboratory
Press, USA, pp 3-11.

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Tabla 7. Clasificación de halófilos en función de la salinidad

Halófilos Moderados Arriba de 10 – 20 %

Halófilos Débiles 0.5 - 10 %

Halotolerantes Toleran la salinidad

La diversidad de los microorganismos halófilos es muy variada.

existencia de dos mecanismos principales de acumulación. El primero de

El segundo mecanismo conocido como “salt out”, es el que utilizan

La mayoría de las bacterias halófilas, Gram positivas y Gram

géneros Natronobacterium y Natronococcus requieren condiciones

Hay un amplio rango de grupos taxonómicos eucariotas, aunque muy

Nocardioides aquaticus Lago salado Ekho. 1-6

Prauserella halóphila Suelo salino.

Tabla 9. Enzimas y otras moléculas de microorganismos halófilos y sus aplicaciones

Proteasas Síntesis peptídica

Deshidrogenadas Biocatálisis en medio orgánico

Nucleasas, amilasas Agentes saborizantes

Glicerol Productos farmacéuticos

IX. Referencias bibliográficas

43.Dennis P.P., Shimmin L.C. 1997. Evolutionary divergence and salinity-mediated

46.Galinski E.A., Trüper H.G. 1994. Microbial behaviour in salt-stressed ecosystems.

50.Galinski E.A., Pfeiffer H.P., Trüper H.G. 1985. 1,4,5,6Tetrahydro-2-metyl-4-

51.DasSarma S. 1995. Halophilic arquea: An Overview. En: DasSarma S.,

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