Los Ácaros de Fermentación en el Compost: Un Ecosistema en Miniatura

El compostaje es un proceso de degradación de materia orgánica mediado por microorganismos aeróbicos, llevado a cabo bajo condiciones controladas de temperatura y humedad. El producto obtenido es un compost 100% natural de alta calidad, útil como sustrato para el suelo. Este proceso es mediado por la actividad de un consorcio de microorganismos y condicionado por factores como la temperatura, el pH, la relación C/N (carbono, nitrógeno) y, especialmente, por la humedad y el oxígeno.

Es normal que se genere un pequeño ecosistema dentro de la vermicompostera, donde conviven pequeños escarabajos, ácaros e incluso pueden aparecer algunos chanchitos de tierra, cienpiés, mosquitas del vinagre (Drosophilas), colémbolos, mosca soldado, tijeretas y otros. Las lombrices pueden ser bastante «sumisas» y dar espacio a estas poblaciones grandes porque autorregulan su población dependiendo del espacio y alimentos disponible.

Ecosistema de una vermicompostera

¿Qué son los Ácaros Saprófitos?

Muy a menudo en nuestro vermicompostador observamos unos organismos muy pequeños parecidos a pequeñas arañas, de sólo unos cuantos milímetros de longitud, que se desplazan rápidamente por la tapa o por la superficie de los restos, o que permanecen inmóviles y agrupados. Los ácaros son unos seres vivos diminutos que pertenecen al grupo de los arácnidos. Son, pues, parientes de las arañas y los escorpiones.

Podemos encontrar ácaros en casi todos los ambientes, tanto terrestres como acuáticos, incluso marinos. No nos debe extrañar que puedan vivir en nuestro vermicompostador. De hecho, son uno de los grupos de animales más abundantes en los diferentes estratos del suelo, y debemos recordar que el proceso que tiene lugar en el vermicompostador es el mismo que sucede con la materia orgánica en la naturaleza.

Aunque principalmente tengas a las lombrices californianas, los ácaros saprófitos son muy populares dentro de las composteras. Se lo reconoce porque se ven como pequeños puntitos rojos, que se mueven rápidamente. Se los encuentra en grandes cantidades, sobre todo, cerca de las cáscaras de fruta con pulpa o sectores húmedos.

Morfología de los Ácaros

Como todos los arácnidos, los ácaros no tienen alas, ni antenas, y tienen cuatro pares de patas. Como característica propia de los ácaros podemos destacar que no tienen el cuerpo diferenciado de forma clara en dos regiones. En su morfología interna sí que se pueden diferenciar un prosoma y un opistosoma, que son los dos segmentos del cuerpo de las arañas, pero esta segmentación en casi ninguna especie de ácaro se ve reflejada en el exterior.

En el gnatosoma se encuentran la boca y algunos apéndices: los quelíceros y los pedipalpos. Los quelíceros son apéndices con función alimenticia, que acaban en pinza. Esta pinza habitualmente está formada por un dedo fijo y un dedo móvil. Este dedo móvil en algunos casos está modificado. Algunos ácaros parásitos de plantas tienen este dedo transformado en un estilete que les sirve para perforar las células de las plantas de las cuales se alimentan y extraerles el contenido. Otras lo tienen modificado en forma de arpón, de manera que cuando pican a un huésped quedan enganchados. Es el caso de las conocidas garrapatas. Los pedipalpos tienen función básicamente sensorial. Para esta finalidad tienen una serie de pelos sensoriales.

Morfología de un ácaro

En el idiosoma encontramos las patas. Casi todas las especies tienen ocho patas en la fase adulta, pero muy a menudo algunas larvas sólo tienen seis. Tanto el idiosoma como las patas también tienen sedas sensoriales, así como otros receptores. Por ejemplo, en la parte anterior del idiosoma podemos encontrar ocelos, unos receptores de luz muy simples. También encontramos los orificios genitales, el anal y los respiratorios. Se observan dos sistemas respiratorios diferentes, pueden respirar a través de la piel, y también a través de unos orificios, que se conocen como estigmas, que conectan con un sistema interior de tráqueas, dónde tiene lugar el intercambio de gases. Muchos grupos de ácaros tienen los dos sistemas, pero hay grupos que sólo tienen uno de los dos.

Reproducción de los Ácaros

En referencia a la reproducción, los ácaros tienen los sexos separados, es decir, podemos encontrar machos y hembras. Los intercambios de esperma se realizan a través de unas estructuras de seda, los espermatóforos, que el macho deposita en el sustrato o directamente cede a la hembra. En general, el ciclo vital incluye diferentes estadios larvales. Están adaptados según las condiciones del medio donde viven y según su alimentación.

Tipos de Ácaros

Según su alimentación y forma de vida, los ácaros se pueden clasificar en diferentes grupos:

  • Ácaros depredadores: Son ácaros de vida libre, que se alimentan de insectos, de nemátodos (unos pequeños gusanos), de colémbolos y de otros organismos del suelo. Son animales de desplazamientos rápidos, con la piel más endurecida que otras especies de alimentación diferente, y con quelíceros adaptados a la captura de presas.
  • Ácaros parásitos: Se alimentan de otros organismos vivos, tanto vegetales como animales. Encontramos especies que son muy perjudiciales para los cultivos, y otras que son perjudiciales para los animales, incluso para el hombre. Cabe mencionar el caso de las garrapatas, que pertenecen a este grupo, y que se alimentan de la sangre de mamíferos.
  • Ácaros saprófitos: Su alimentación se basa en restos de materia orgánica. Su piel es más blanda y sus movimientos más lentos que los de los ácaros depredadores. Podemos dividir los ácaros saprófitos en microfitófagos y macrofitòfagos. Los primeros se alimentan de hongos y bacterias, mientras que los segundos lo hacen de vegetales muertos, incluso de madera. Estos son los descomponedores primarios, puesto que son muy voraces, pueden llegar a digerir el 20% de su peso al día. Además, dejan los restos orgánicos preparados para que puedan actuar los hongos y bacterias sobre ellos, puesto que los trituran y los degradan químicamente.

Como trabajan los ácaros en la composta.

Los Ácaros como Consumidores Primarios

Los ácaros de fermentación son macroorganismos fermentadores, organismos visibles que consumen la materia orgánica directamente. Son más activos en las etapas finales del compostaje. Desempeñan un papel fundamental en la descomposición de la materia, ya que al triturarla, aumentan la superficie disponible para la acción de bacterias y hongos.

Otros Consumidores Primarios

  • Bacterias: Son los organismos más pequeños, numerosos y los primeros en comenzar el trabajo, desempeñan el papel más destacado en la descomposición de la materia ya que poseen una amplia gama de enzimas capaces de romper químicamente una gran variedad de compuestos orgánicos. Son organismos unicelulares con formas variadas, los cocos poseen forma de esfera, los bacilos de bastón y las espirillas y espiroquetas forma espiral.
  • Hongos: Menores en número que las bacterias o actinomicetos pero con mayor masa. Son responsables de descomponer polímeros vegetales complejos, demasiado secos, ácidos o pobres en nitrógeno para ser descompuestos por bacterias, permitiendo a estas continuar el proceso de descomposición una vez que la mayor parte de dichos polímetros han sido degradados. La mayoría viven en las capas externas del compost cuando la temperatura es alta, creciendo en forma de filamentos, formando colonias blancas o grises de textura aterciopelada en la superficie de la pila.

Consumidores Secundarios y Terciarios

  • Consumidores secundarios: Macroorganismos que se alimentan de los anteriormente citados consumidores primarios.
  • Consumidores terciarios: Se alimentan de materia orgánica viva, tanto de consumidores primarios como secundarios.

Cómo hemos visto, los ácaros intervienen directamente en el ciclo de los restos orgánicos, sobre todo vegetales, en el suelo. Por eso es por lo que no nos debemos preocupar si los vemos en nuestro compostador. Estos ácaros no son los que a algunos de nosotros nos causan alergia, no son perjudiciales para nosotros, más bien al contrario, ¡hacen de nuestro compostador un auténtico ecosistema!

Fases del Proceso de Compostaje y la Presencia de Ácaros

El proceso de compostaje se divide en varias etapas, cada una con características específicas que influyen en la actividad de los microorganismos y macroorganismos, incluyendo los ácaros.

A. Etapa Mesofílica

Consiste en el periodo de aclimatación de los microorganismos al nuevo medio, donde se inicia la multiplicación y colonización de los residuos. La fase mesófila empieza a una temperatura cercana a la del ambiente (20˚C - 40˚C) y tiene una duración entre 2 y 8 días. En esta etapa abundan las bacterias mesofílicas (108 bacterias/g húmedo) y hongos mesofilicos (106). El número de actinomicetos permanece relativamente bajo (104).

Debido a la actividad metabólica de todos estos microorganismos la temperatura aumenta hasta 40ºC, el PH disminuye desde un valor neutro hasta 5,5-6 debido a la descomposición de lípidos y glúcidos en ácidos pirúvicos y de proteínas en aminoácidos, lo que favorece la aparición de hongos mesofilicos más tolerantes a las variaciones del PH y humedad. En esta etapa la relación C/N es de especial importancia ya que el carbono aportará la energía a los microorganismos y el nitrógeno es esencial para la síntesis de nuevas moléculas, por ello la relación debe estar entorno 30. Si superamos esta proporción la actividad biológica disminuye, mientras que proporciones superiores de N provocan el agotamiento rápido del oxígeno, y la pérdida del exceso en forma de amoníaco, tóxico para la población bacteriana o por lixiviados.

El color en esta etapa aún es fresco y el olor a frutas, verduras y hojas frescas. La humedad y ventilación del compostador son esenciales para maximizar la actividad microbiana y por consiguiente el proceso en general. La primera se debe mantener siempre entorno 40-60%, ya que el agua distribuye los nutrientes por la masa (C, N, P, K, B, Ca, Mg, Na, etc). La ventilación debe ser adecuada sobre todo en las tres primeras etapas y con residuos densos y ricos en N, pero nunca excesiva ya que al igual que el sol puede secar demasiado la pila de materia a tratar.

B. Etapa Termofílica

Al superar una temperatura de 45ºC los microorganismos mesófilos son sustituidos por microorganismos termófilos. Éstos, en su mayoría son bacterias con capacidad de descomponer fuentes complejas de carbono tales como la celulosa y la lignina, también de degradar ceras y proteínas complejas, produciéndose una rápida degradación del material añadido a la pila. La temperatura continua ascendiendo hasta llegar a valores de 75ºC, las poblaciones de bacterias y hongos mesofílicos mueren o permanecen en estado de dormancia mientras que las bacterias termofílicas (109), actinomicetos (108) y hongos termofílicos (106) encuentran su óptimo, generando incluso más calor que los mesófilos.

La degradación de los ácidos obtenidos en la etapa anterior provoca el incremento del pH pasando desde 5,5 hasta 7,5 donde permanecerá casi constante hasta el final del proceso, el color del compost se pone más oscuro paulatinamente y el olor original se comienza a sustituir por olor a tierra. Es en esta etapa cuando comienza la esterilización del residuo debido a las altas temperaturas, la mayoría de las semillas y patógenos como E.Coli mueren al estar sometidos durante días a temperaturas superiores a 55ºC.

La mezcla se debe airear frecuentemente con el objetivo de aportar oxígeno a los microorganismos para que puedan seguir descomponiendo. La temperatura se mantiene alta durante esta fase, que puede durar desde varios días hasta varios meses. Periodo en el cual el proceso de pasteurización entra en acción, eliminando microorganismos patógenos tales como Salmonella, Escherichia Coli y esporas de hongos, razón por la cual, también es conocida como fase de higienización.

Gráfico de temperaturas en el compostaje

C. Etapa de Enfriamiento

Al transformarse prácticamente la totalidad de la materia orgánica, la temperatura comienza a descender. Una vez que los nutrientes y energía comienzan a escasear, la actividad de los microorganismos termofílicos disminuye, consecuentemente la temperatura en la pila desciende desde los 75ºC hasta la temperatura ambiente, provocando la muerte de los anteriores y la reaparición de microorganismos mesofílicos al pasar por los 40-45ºC, estos dominarán el proceso hasta que toda la energía sea utilizada.

En esta fase, los microorganismos mesófilos vuelven a aparecer y siguen degradando polímeros como la celulosa y lignina, al reiniciar la actividad, el pH de la mezcla desciende, esta vez de forma ligera, pudiendo aparecer hongos visibles a simple vista.

D. Etapa de Maduración

Esta última fase tiene un periodo más largo con respecto a las otras, con una duración de meses, que corresponde a una fermentación lenta, donde la parte menos biodegradable de la materia orgánica es degradada. La temperatura y PH se estabilizan, si el PH es ácido nos indica que el compost no esta aún maduro. Los actinomicetos adquieren especial importancia en la formación de ácidos húmicos y son frecuentemente productores de antibióticos que inhiben el crecimiento de bacterias y patógenos, mientras que los macroorganismos tales como nemátodos, rotíferos, escarabajos, lombrices etc, incrementan su actividad desempeñando la función de remover, excavar, moler, masticar y en general romper físicamente los materiales incrementando el área superficial de estos para permitir el acceso de los microorganismos.

La mezcla se enfría hasta llegar a temperatura ambiente, en este punto se producen nuevas reacciones químicas de condensación y polimerización de compuestos con carbono, resultando en la formación de ácidos y la consolidación de nuevas moléculas. El color del producto final debe ser negro o marrón oscuro y su olor a tierra de bosque, además ya no debemos reconocer los residuos iniciales.

Factores que Influyen en la Población de Ácaros

Una sobrepoblación de ácaros nos puede indicar que nuestra mezcla está muy ácida, un ambiente agradable para estos seres vivos, pero no así para las queridas y amadas eisenias foetidas (lombrices de tierra). La humedad es indispensable para los microorganismos, ya que el agua es el medio en el que se desplazan, viven y se alimentan. Los niveles óptimos de humedad están entre el 40 y el 60%, una humedad por debajo del límite disminuye la actividad microbiana y el proceso se retrasa, por el contrario, una humedad elevada desplazaría el oxígeno y en consecuencia el proceso pasaría a ser anaerobio, entrando en un estado de putrefacción.

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