Diversi microrganismi richiedono spesso ambienti distinti, con temperatura varia, livelli di ossigeno, luce e acidità o livello di pH. Alcuni microbi crescono più velocemente in ambienti con valori di pH estremamente bassi. Questi sono chiamati acidofili, a causa della loro preferenza per gli ambienti acidi. Sebbene la maggior parte dei microrganismi richieda valori di pH neutri per avere una crescita ottimale, i microrganismi alcalifili preferiscono un ambiente con bassa acidità o pH elevato.

Acidofili

I microrganismi con crescita ottimale a livelli di pH inferiori a 5 sono chiamati acidofili. Questi microbi si trovano in una varietà di ambienti, compresi i geyser e le piscine sulfuree, nonché nello stomaco umano. Esempi di acidofili includono l'alghe al microscopio Cyanidium caldarium e Dunaliella acidophila. I funghi microscopici, Acontium cylatium, Cephalosporium e Trichosporon cerebriae possono crescere vicino a pH 0. Un microrganismo primitivo chiamato Picrophilaceae ha valori pH ottimali vicini allo zero e può crescere anche a valori di pH negativi.

Alkaliphilic

I microrganismi alcalifili hanno una crescita ottimale a valori di pH tra 9 e 12. Questi microrganismi prosperano in laghi alcalini, terreni e altri ambienti con pH elevato. Nelle discariche del lago Calumet, a sud-est di Chicago, l'acqua può raggiungere un pH di 12,8, che è simile alla soda caustica. Alcuni batteri legati al Clostridium e al Bacillus vivono in quell'ambiente estremamente alcalino. Mono Lake, in California, e Octopus Spring nel Parco di Yellowstone sono esempi di ambienti in cui sono stati trovati microrganismi alcalifili.

Neutrofili

I valori di pH neutri, tra 6 e 8, si trovano più comunemente in natura. Lungo la loro evoluzione, la maggior parte dei microrganismi si sono adattati ad avere crescite ottimali in ambienti neutri rispetto all'acidità. Questi microrganismi sono chiamati neutrofili e comprendono la maggior parte delle specie di microalghe e di altri organismi che formano il fitoplancton, così come alcuni batteri e lieviti del suolo.

Patogeni e PH

La maggior parte dei microrganismi associati a le malattie umane, animali e vegetali sono neutrofili, come l'Escherichia coli, che causa infezioni intestinali; Erwinia caratovora, un parassita della pianta; Pseudomonas aeruginosa, che causa una serie di infezioni nell'uomo e negli animali; e Streptococcus pneumoniae, che causa la polmonite. Tuttavia, gli agenti patogeni si trovano anche tra acidofili e alcalifili. Il batterio Lactobacillus acidophilus ha una crescita ottimale a bassi livelli di pH, causando infezioni vaginali. Il batterio alcalifilico Vibrio cholerae causa il colera negli esseri umani.