Los 10 tipos de Nutrición (y sus características)

Como bien sabemos, todo ser vivo debe cumplir con tres funciones básicas: relación, reproducción y nutrición. En este sentido, todas y cada una de las más de 8,7 millones de especies (si contamos bacterias, la cifra iría hasta los mil millones) que podrían habitar la Tierra tienen que tener alguna forma de nutrición.

En otras palabras, aunque sea de forma muy distinta y usando rutas metabólicas totalmente dispares, todos los seres vivos tenemos que comer. Ahora bien, está claro que la manera de nutrirse y de obtener energía de los humanos no tiene nada que ver con la forma de alimentarse de las plantas, por ejemplo.

En este contexto, uno de los más necesarios esfuerzos de la Biología fue el de clasificar las distintas formas de nutrición en familias claramente diferenciadas en función de la fuente de carbono (más adelante lo entenderemos mejor) y de dónde viene la energía necesaria para mantener el metabolismo.

En el artículo de hoy, pues, presentaremos todos los tipos de nutrición que existen en la naturaleza. Desde humanos hasta plantas, pasando por bacterias, hongos, parásitos… Con esta clasificación, lo abarcaremos absolutamente todo.

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¿Qué es la nutrición?

Cuando queremos cubrir todas las posibilidades nutricionales de la naturaleza, definir este término no es tan sencillo como podría parecer. Es decir, si hablamos de los humanos o de otros animales, está claro que la nutrición es el conjunto de procesos fisiológicos que incluyen la ingesta de alimentos, su digestión y absorción celular de los nutrientes para mantener estables las funciones biológicas.

Pero, como en el artículo de hoy debemos abarcarlo todo, la cosa se pone más complicada. Sea como sea, nos quedaremos con la idea básica de que la nutrición es el proceso metabólico a través del cual la materia y la energía se transforman mediante reacciones celulares para mantener al organismo vivo y con sus funciones fisiológicas estables.

En otras palabras, la nutrición es el resultado del balance entre energía y materia dentro de nuestro organismo. Es la función vital de los seres vivos que permite disponer de materia para constituir tejidos y de energía para mantener estables las funciones biológicas.

En este sentido, pese a la increíble diversidad de seres vivos de la Tierra, cualquier tipo de nutrición puede clasificarse dependiendo de dos criterios principales, algo imprescindible de comprender ahora para que la clasificación que veremos después sea mucho más sencilla de entender. Toda forma de nutrición depende de la relación entre estos dos factores:

• Fuente de carbono: El carbono es el elemento clave de la anatomía de todos los seres vivos. La vida en la Tierra está basada en el carbono. Y la nutrición, pues, se basa en incorporar átomos de carbono. Comemos básicamente para esto. Y la fuente de carbono puede ser orgánica (heterótrofos) o inorgánica (autótrofos).

• Fuente de energía: Todos los seres vivos necesitamos energía para mantenernos vivos. La nutrición, pues, de una forma u otra, está estrechamente relacionada con la captación y consumo de energía. En este sentido, los seres vivos podemos conseguir energía de dos principales fuentes: la luz (fotótrofos) o las reacciones químicas intracelulares (quimiótrofo).

Existe un tercer factor que es el de la fuente reductora o donadora de electrones, aunque esta no es tan indispensable para presentar los tipos de nutrición. Es un concepto más complejo que hace referencia a qué compuestos dan electrones en las rutas metabólicas, pues la nutrición, a nivel celular, se basa en reacciones de oxidación-reducción en la que los electrones se mueven de un donador a un receptor.

Dependiendo de si el donador de electrones es de naturaleza orgánica o inorgánica, estaremos ante un organismo organótrofo o litótrofo, respectivamente. Más allá de esto, a no ser que estemos en un nivel avanzado de Biología, no es necesario para ver cómo se clasifica la nutrición, pues, excepto en casos muy puntuales, todos los heterótrofos son organótrofos y todos los autótrofos son litótrofos.

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¿Cómo se clasifica la nutrición?

Habiendo definido la nutrición en sí y habiendo visto los criterios nutricionales básicos, ya vemos por dónde van los tiros. Y es que haremos una clasificación dependiendo de la fuente de carbono y, después, una distinción en función de cómo captan la energía. Empecemos.

1. Nutrición autótrofa

Los autótrofos son organismos capaces de sintetizar materia orgánica a partir de moléculas inorgánicas. En otras palabras, crean su propio alimento. Es justo lo inverso a lo que hacemos nosotros, que comemos materia inorgánica y expulsamos materia inorgánica (dióxido de carbono) como sustancia de desecho.

Sea como sea, lo importante es que en la nutrición autótrofa, la fuente de carbono es inorgánica (dióxido de carbono), por lo que no se alimentan de otros seres vivos. Simplemente captan sustancias inorgánicas y de ahí consiguen el carbono.

Lo que sucede es que este proceso de síntesis de materia orgánica compleja a partir de moléculas inorgánicas simples es un proceso que requiere de energía. Por ello, dependiendo de dónde consigan esta energía para fabricar su alimento, los autótrofos pueden ser de dos tipos:

1.1. Fotoautótrofos

La fotoautotrofia es el tipo de nutrición que nos viene a la cabeza cuando pensamos en seres autótrofos. En este caso, la energía para sintetizar materia orgánica a partir de moléculas inorgánicas viene de la luz, como indica el prefijo.

En efecto, es el tipo de nutrición que realizan los organismos fotosintéticos: plantas, algas y cianobacterias. Son capaces de transformar la energía lumínica de la luz solar en energía química, la cual “almacenan” para que, después de fijar (capturar) el dióxido de carbono, puedan ir uniendo el carbono a moléculas cada vez estructuralmente más complejas hasta que consiguen materia orgánica y dan oxígeno como producto de desecho.

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1.2. Quimioautótrofos

Los quimioautótrofos quizás son menos conocidos, pero representan un importante tipo de nutrición. Es una forma nutricional propia de bacterias que viven en aguas profundas donde no llega la radiación solar.

Por lo tanto, si bien continúan usando el dióxido de carbono como sustancia inorgánica para conseguir carbono y así sintetizar su propia materia orgánica, no pueden usar la luz solar como fuente de energía. En este sentido, como indica su prefijo, usan las reacciones químicas para conseguir energía.

Pero, ¿qué reacciones químicas? Pues básicamente oxidan (degradan) compuestos inorgánicos como el sulfuro de hidrógeno, el amoníaco, el ácido sulfhídrico, el hierro ferroso, etc. Estas moléculas, al romperse, liberan energía, la cual es almacenada por estas bacterias. Como estos compuestos se encuentran en fuentes hidrotermales, es común encontrar a las bacterias quimioautótrofas en estas regiones.

2. Nutrición heterótrofa

Cambiamos radicalmente de forma nutricional y entramos en el tipo de nutrición que seguimos los humanos. Los heterótrofos son todos aquellos organismos que, como fuente de carbono, utilizan la propia materia orgánica, dando como producto de desecho sustancias inorgánicas, siendo el dióxido de carbono el más importante, pues es el que fijarán después los autótrofos, estableciendo un ciclo.

Sea como sea, lo importante es que, al requerir de materia orgánica para conseguir carbono, los heterótrofos tienen que alimentarse de otros seres vivos. Excepto en el último caso, siempre son quimiótrofos, es decir, utilizan las reacciones químicas como fuente de energía. Estos son las principales formas de nutrición heterótrofa:

2.1. Holozoicos

Los organismos holozoicos son aquellos en los que la materia orgánica se consigue a través de la ingesta de seres vivos. En otras palabras, se ingieren alimentos sólidos o líquidos que serán degradados en el sistema digestivo en unas moléculas más simples (los nutrientes) que ya podrán ser absorbidos y asimilados por las células. En efecto, es la forma de nutrición que tenemos los humanos y el resto de animales, además de las amebas.

Dependiendo del origen de la materia orgánica, tendremos seres herbívoros (animales que se alimentan solo de tejidos vegetales), carnívoros (solo de carne) u omnívoros (combinan fuentes vegetales y animales).

2.2. Parasitarios

Los organismos parasitarios son aquellos organismos, tanto unicelulares como pluricelulares, que, viviendo en la superficie o en el interior de un hospedador, obtienen la materia orgánica necesaria para vivir al consumir partes de sus tejidos o, más comúnmente, aprovecharse de los alimentos que este consume.

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2.3. Saprófitos

Los saprófitos son organismos que, a grandes rasgos, se alimentan de organismos muertos o en descomposición. Lo más común es que crezcan sobre materia orgánica en descomposición, de la cual extraen el carbono necesario para vivir. Un claro ejemplo son la mayoría de hongos, que crecen en suelos húmedos y absorben los nutrientes de la materia orgánica sobre la que se encuentran.

2.4. Simbiontes

Las simbiosis son asociaciones entre organismos diferentes que se relacionan entre sí ya que de esta relación consiguen un beneficio mutuo. Llevándolo al terreno de la nutrición, es común que los simbiontes que evolutivamente llevan más tiempo unidos, se repartan el metabolismo. Es decir, un organismo se encarga de captar la materia orgánica y otro de conseguir energía para que, después, ambos compartan los beneficios.

Un claro ejemplo son las micorrizas, que es una asociación simbiótica entre las raíces de las plantas (autótrofas) y determinadas especies de hongos. La planta da la energía al hongo a través de la fotosíntesis y el hongo, a su vez, le da minerales y agua.

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2.5. Fotoheterótrofos

Todos los heterótrofos que hemos visto antes son quimioheterótrofos, pues obtienen su energía mediante reacciones químicas de degradación de la materia orgánica que han captado. Ahora bien, hay otra forma de heterotrofia.

Algunas bacterias, como las bacterias púrpura, son heterótrofas ya que consiguen el carbono a partir de la absorción de la materia orgánica, pero la energía necesaria para mantener el metabolismo viene de la luz solar. Sería algo así como una mezcla entre la nutrición animal y la vegetal.

3. Nutrición mixótrofa

Los mixótrofos son organismos que, dependiendo de las condiciones del medio, pueden adoptar una nutrición heterótrofa o autótrofa. Es decir, en función de las necesidades, pueden obtener la energía de la luz o de las reacciones químicas, al mismo tiempo que la fuente de carbono puede ser de naturaleza orgánica o inorgánica.

Son seres vivos increíblemente adaptados al medio y se estima que la mitad del plancton (conjunto de microorganismos que habitan las aguas superficiales) es mixótrofo. Otro claro ejemplo son las plantas carnívoras, las cuales pueden conseguir energía y carbono de los seres vivos, generalmente insectos, que capturan y digieren, a pesar de que la autotrofia es su forma principal de nutrición.