10 benefici dei microrganismi per l'essere umano
I benefici dei microrganismi per l'essere umano sono molteplici. Dalle applicazioni nell'industria alimentare, ai processi di degrado dei rifiuti solidi o lo sviluppo di vaccini e progressi medici.
Microbi o microrganismi sono piccole entità microscopiche che possono essere classificate in diversi gruppi, come batteri, funghi, protozoi, microalghe e virus. Vivono nel suolo, nell'acqua, nel cibo e nell'intestino degli animali, tra gli altri mezzi.
Gli esseri umani hanno usato microrganismi in diversi settori, come cibo o agricoltura, dove possono essere prodotti alimenti fermentati come birra, yogurt e formaggio, o possono essere utilizzati microrganismi per rilasciare azoto dal suolo che le piante devono coltivare .
Non tutti i microrganismi sono utili per la vita umana, ci sono alcuni organismi che limitano la produzione di cibo o sono ospitati in animali e piante che generano malattie (Todar, 2008).
Nel corpo umano, diversi microrganismi sono responsabili di contribuire a diversi processi, come la digestione e la difesa di altri organismi invasivi in un processo complesso che si riflette nel decorso naturale di una malattia.
I microrganismi sono utili in diversi settori e contribuiscono a molteplici processi biologici che avvengono all'interno del corpo umano.
Elenco dei benefici dei microrganismi per l'uomo
1- Industria alimentare
I microrganismi sono utilizzati nella produzione di alimenti e bevande fermentati. Funghi come lievito o batteri come i lattobacilli sono essenziali nell'industria alimentare (Lasztity, 1996).
Il processo di fermentazione che porta alla produzione di bevande alcoliche o prodotti caseari a base acida avviene quando i microrganismi ottengono energia dalle cellule del cibo senza bisogno di assumere ossigeno. In altre parole, il processo di fermentazione consente la decomposizione di sostanze organiche complesse.
Gli alimenti come formaggio, olive, salsicce, cioccolato, pane, vino, birra e salsa di soia sono fatti con l'aiuto di diversi tipi di batteri e lieviti.
Nella maggior parte di questi prodotti, i batteri svolgono un ruolo fondamentale. Sono responsabili della produzione di acido lattico, una sostanza che consente la conservazione del cibo (Prabhu, 2016).
2- Medicina e Scienza
I microrganismi hanno anche un importante potenziale nel campo della medicina e della scienza. Sono generalmente utilizzati industrialmente per la produzione di antibiotici, vaccini e insulina. Oltre a fare la diagnosi di alcune malattie.
In medicina, i batteri vengono utilizzati per produrre migliaia di antibiotici. Specie di batteri come Streptomyces sono responsabili della produzione di oltre 500 diversi antibiotici. Allo stesso modo, ci sono antibiotici prodotti da funghi e altri tipi di batteri.
Il nome antibiotico significa "contro la vita". Questo nome è dovuto al fatto che il ruolo principale di questi composti è quello di attaccare i batteri e altri organismi unicellulari che potrebbero essere patogeni per l'uomo.
La maggior parte degli antibiotici utilizzati oggi sono stati scoperti dall'osservazione della diffusione dei funghi sugli animali in uno stato di decomposizione.
3- Trattamento dei rifiuti
I microrganismi svolgono un ruolo vitale nella gestione e smaltimento dei rifiuti domestici e industriali. Sono responsabili della pulizia dei rifiuti mediante un processo biologico di decomposizione o stabilizzazione della sostanza organica. Questo processo di decomposizione è antico quanto la vita sul pianeta Terra.
Il processo di decomposizione biologica controllata è noto come compostaggio. Il prodotto finale generato da questo processo è chiamato compost. Può essere classificato come compostaggio anaerobico quando la materia organica viene decomposta dall'uso di funghi, batteri e protozoi.
I microrganismi sono responsabili della decomposizione della materia alzando la sua temperatura e producendo anidride carbonica. In questo modo viene generata una sostanza chiamata humus che ha un aspetto simile a quello del terreno da coltivare.
4- Microflora
Ci sono miliardi di batteri che abitano il sistema digestivo degli esseri umani. Si stima che un chilogrammo del peso corporeo di ciascuna persona sia composto da batteri noti come microflora. Questi batteri sono responsabili della decomposizione dei resti di cibo che non sono stati precedentemente trattati e digeriti.
La microflora è anche responsabile della difesa del corpo da funghi e batteri nocivi per la salute umana. Produce vitamina K, che è necessaria per regolare i processi di coagulazione del sangue.
Il corpo umano può ospitare 400 diversi tipi di specie di batteri, alcuni di essi sono solo benefici e altri sono potenzialmente dannosi.
È essenziale che vi sia un equilibrio tra questi due tipi di microrganismi per garantire la sostenibilità della vita. I batteri benefici che vivono nel nostro intestino sono noti come probiotici e possono essere ottenuti commercialmente quando il corpo non riesce a conservarli.
5- Aria
L'aria è composta principalmente da gas, particelle di polvere e vapore acqueo. Tuttavia, contiene anche microrganismi sotto forma di cellule vegetative, spore, funghi, alghe, virus e cisti protozoarie.
L'aria non è un mezzo in cui i microrganismi possono crescere, ma è responsabile del loro trasporto insieme al materiale particolato. Tuttavia, la quantità di microrganismi presenti nell'aria è considerevolmente inferiore a quella che si può trovare nel suolo o nell'acqua.
I microbi che sono nell'aria sono responsabili della degradazione delle cellule morte che vengono rilasciate dalla pelle degli esseri umani. Se questi microrganismi non esistessero, il mondo sarebbe pieno di montagne di pelle morta.
6- Biotecnologia
La biotecnologia è il ramo della scienza che è responsabile della manipolazione degli organismi viventi attraverso l'ingegneria genetica. Ha molteplici applicazioni nelle scienze biologiche e dipende direttamente dai microrganismi.
La biotecnologia microbica è responsabile dello studio dei genomi, che consente di migliorare i vaccini e sviluppare strumenti migliori per la diagnosi delle malattie.
I progressi nella biotecnologia microbica hanno permesso il controllo dei parassiti in animali e piante, dallo sviluppo di catalizzatori di agenti patogeni e organismi di fermentazione. Tutto ciò ha permesso la bioreparazione dei suoli e delle acque contaminate principalmente da processi agricoli.
In generale, i microrganismi, insieme alla biotecnologia, hanno permesso lo sviluppo di fonti energetiche alternative, biocarburanti, bioalcoli e ricerca nel campo dell'agricoltura.
7- Agricoltura
I microrganismi che vivono nel terreno permettono di migliorare la produttività agricola. Gli esseri umani usano naturalmente gli organismi per sviluppare fertilizzanti e biopesticidi.
L'obiettivo perseguito con lo sviluppo di queste sostanze è quello di contribuire alla crescita delle piante e controllare i parassiti, la crescita di erbe infestanti e altre malattie (Schulz, Brankatschk, Dumig e Kogel-Knabner, 2013).
Questi microrganismi presenti nel terreno consentono alle piante di assorbire più nutrienti come fonti di energia necessarie per vivere. Le piante, a loro volta, consegnano i loro rifiuti ai microrganismi in modo che si nutrano di loro e generano biofertilizzanti.
L'industria agricola ha utilizzato microrganismi negli ultimi cento anni per la generazione di biofertilizzanti e biopesticidi.
In questo modo, gli alimenti vegetali possono essere coltivati in modo controllato e sicuro, bloccando potenziali minacce ambientali e contribuendo all'accelerazione di processi naturali come il rilascio di azoto dal suolo (Mosttafiz, Rahman e Rahman, 2012).
8- Evoluzione
La vita come è conosciuta oggi, esiste grazie all'evoluzione di milioni di microrganismi che hanno cambiato la struttura del mondo e hanno dato vita a forme di vita complesse.
Questi microrganismi sono noti come cianobatteri e sono stati responsabili dello sviluppo delle condizioni aerobiche nel terreno primitivo, consentendo il processo di fotosintesi. Questo cambiamento di condizioni ha portato allo sviluppo della vita e alla sua evoluzione nel corso di milioni di anni (Zilber-Rosenberg e Rosenberg, 2008).
I batteri sono organismi unicellulari che si sono sviluppati milioni di anni fa. Alcune teorie suggeriscono che, grazie al processo di raffreddamento globale, nell'acqua si sono verificate una serie di complesse reazioni chimiche.
Per milioni di anni queste reazioni chimiche hanno permesso ai batteri di sviluppare l'acido nucleico e le proteine assumendo la forma di particelle più complesse. Alla fine, queste nuove particelle primitive si unirono e diedero il via alla formazione di cellule che in seguito divennero nuove forme di vita.
9- Ambiente
I microrganismi sono presenti ovunque nella biosfera e la loro presenza influenza l'ambiente in cui coesistono. Questi effetti dei microrganismi nell'ambiente possono essere benefici, dannosi o neutri secondo le norme imposte dall'osservazione umana.
I benefici derivati dall'azione dei microrganismi avvengono grazie alle loro attività metaboliche nell'ambiente. Attività svolte in relazione a piante e animali, da cui prendono le loro energie per svolgere processi biologici.
Quindi, c'è il concetto di bioreparazione, consistente nell'eliminazione di materiali tossici per l'ambiente, come le fuoriuscite di petrolio in acqua o in terra.
I processi di biofiltrazione e trasformazione di materiali tossici sono possibili solo grazie all'azione dei microrganismi, poiché la maggior parte delle particelle che inquinano l'ambiente possono essere decomposte da diversi tipi di batteri (Zarb, Ghorbani, Koocheki e Leifert, 2005).
10- Body Balance
Le comunità più complesse di microrganismi che si trovano nel corpo umano hanno il potere di bilanciarla o sbilanciarla. Per questo motivo, composti come i probiotici sono stati sviluppati per somministrare le dosi necessarie di batteri benefici che consentono la regolazione dei processi interni del corpo.
Esistono terapie biologiche in cui il materiale dall'intestino di un paziente viene inserito in un altro per regolare il numero di batteri contenuti nell'intestino. In questo modo il numero di microrganismi necessari per eseguire i processi vitali del corpo è equilibrato.
