Nostoc , también conocido como gelatina estrella , mantequilla de troll , saliva de luna , estrella caída , mantequilla de bruja (que no debe confundirse con los hongos comúnmente conocidos como mantequilla de brujas ) y gelatina de bruja, es el género más común de cianobacterias que se encuentran en una variedad de entornos acuáticos y terrestres que pueden formar colonias compuestas de filamentos de células moniliformes en una vaina gelatinosa de polisacáridos. [1] También puede crecer simbióticamente dentro de los tejidos de las plantas , proporcionando nitrógeno a su huésped a través de la acción de células terminalmente diferenciadas conocidas como heterocistos . Nostoc es un género que incluye muchas especies que son diversas en morfología, distribución del hábitat y función ecológica. [2] Nostoc se puede encontrar en el suelo , en rocas húmedas, en el fondo de lagos y manantiales, y rara vez en hábitats marinos. También se puede encontrar en ambientes terrestres templados, desérticos, tropicales o polares. [3]
El nombre Nostoc fue acuñado por Paracelso y es una combinación del inglés nost ril y el alemán Nasenloch "agujero de la nariz, fosa nasal", probablemente debido a que la apariencia de las colonias de muchas especies es similar a la mucosidad nasal. [4] Cuando está en el suelo, una colonia de Nostoc normalmente no se ve, pero después de una lluvia, se hincha hasta convertirse en una masa visible y gelatinosa, que alguna vez se pensó que había caído del cielo, de ahí los nombres populares, como gelatina de estrella , mantequilla de troll y mantequilla de bruja mencionadas anteriormente.
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Nostoc es un género de cianobacterias fotosintéticas gramnegativas . [1] Muchas especies de Nostoc poseen una capa externa y una extensa matriz interna de polisacáridos , lo que les da su apariencia "gelatinosa" o gelatinosa, y también ayuda a protegerlas de su entorno y puede ayudar en la absorción de humedad. Esto les permite sobrevivir a condiciones estresantes como temperaturas fluctuantes, sequía, estrés salino, desecación, radiación UV e infección por patógenos. [2] [5] Algunas especies dentro del género también tienen filamentos de heterocistos fijadores de nitrógeno encerrados en esta membrana. [2]
Muchos miembros del género Nostoc forman colonias. Estas colonias pueden alcanzar varios centímetros de diámetro. [5] Estas colonias consisten en esteras o masas gelatinosas creadas por tricomas agregados que pueden aparecer en una gama de colores (dependiendo de la especie) como marrón, amarillo o verde. [3]
Además, algunas especies de Nostoc pueden entrar en estados de reposo, lo que contribuye aún más a su supervivencia en condiciones adversas y les permite reanudar su metabolismo cuando se rehidratan. [2]
El nostoc se puede encontrar en una variedad de entornos, tanto terrestres como acuáticos, dependiendo de la especie. Su capa exterior y matriz de polisacáridos les permite sobrevivir y prosperar en una variedad de condiciones y hábitos que van desde desiertos, semidesiertos, pastizales, regiones polares y tropicales, según la especie particular de nostoc . [2] [5] En términos de entornos acuáticos, se ha documentado que el nostoc se encuentra naturalmente en agua marina, agua dulce y agua salobre. [1]
Dependiendo de la especie, Nostoc puede vivir libremente en su entorno o puede formar relaciones con otros organismos de su entorno, como plantas, hongos u otras bacterias. [2] Debido a que Nostoc puede formar colonias en la superficie de minerales desnudos, puede proporcionar un entorno más estable para la vegetación superior en su entorno. [2] Algunas especies de Nostoc también forman relaciones con plantas que carecen de tejido vascular, como Briófitas, debido a su capacidad para fijar nitrógeno. También se ha descubierto que Nostoc forma asociaciones simbióticas y otras relaciones con otras bacterias en su entorno. Algunas especies de Nostoc que forman colonias en entornos de agua dulce proporcionan un hábitat a otras bacterias de agua dulce. Además, algunas especies como N. commune y N. flageliforme forman relaciones con bacterias heterotróficas y actinobacterias presentes en sus entornos, probablemente debido al hecho de que son un posible actor importante en el ciclo del nitrógeno en los ecosistemas acuáticos. [5]
Se ha documentado que Nostoc produce muchos compuestos de interés, incluidos aquellos que son antivirales, antitumorales, antifúngicos y antibacterianos. [6] [1]
Además del uso farmacéutico sugerido, Nostoc también ha sido sugerido como biofertilizante y fuente de ácidos grasos para la producción de biocombustibles . [1] [7]
Nostoc tiene la capacidad única de sobrevivir y colonizar superficies minerales nuevas y desnudas con musgo y otras plantas superiores, lo que permite que el suelo sea más orgánico y la vegetación sea más estable. Se ha sugerido que Nostoc se utilice en entornos de glaciares en retroceso para establecer presencias nuevas y más estables de vegetación en superficies minerales recientemente expuestas. [2]
El nostoc se ha utilizado históricamente como alimento saludable y medicina tradicional, sobre todo en Asia [8]. Históricamente, las especies N. flagelliforme y N. commune se han consumido en China, donde se utilizaban para sobrevivir a las hambrunas y se han utilizado como ingrediente en la medicina china desde la dinastía Jin del Este . [8] Además, el nostoc ha tenido un uso culinario documentado en India, Indonesia, Perú, Bolivia y Ecuador. [1]
El nostoc también es muy nutritivo, ya que contiene proteínas y vitamina C [9] , así como todos los aminoácidos esenciales [1] . Se ha sugerido que también es antiinflamatorio y antioxidante [ 8] . Debido a esto, el nostoc también se ha considerado un fuerte candidato para la agricultura extraterrestre [1] .
Debido al tránsito peatonal y a la contaminación de las herramientas de jardinería y los sistemas de riego, el Nostoc suele encontrarse fuera de su hábitat natural, en viveros e invernaderos. Existen varios métodos de control que pueden resultar eficaces para eliminar el Nostoc no deseado de estos entornos, como la implementación de un mayor drenaje en estas instalaciones, la eliminación física del Nostoc y el uso de desmalezadores de llama o solarización. [3]
Nostoc es un miembro de la familia Nostocaceae del orden Nostocales . Las especies incluyen (consulte la lista colapsada a la derecha para obtener el listado completo):