Los microorganismos psicrófilos («amantes del frío») , en particular las bacterias, tienen una temperatura preferente de crecimiento a menos de 59° Fahrenheit (15° Celsius). Las bacterias que pueden crecer a esas temperaturas frías, pero que prefieren una temperatura de crecimiento alta, se conocen como psicrótrofos.

El descubrimiento de los microorganismos psicrófilos y la creciente comprensión de su funcionamiento ha aumentado la conciencia de la diversidad de la vida microbiana en la Tierra. Hasta ahora, se han aislado más de 100 variedades de bacterias psicrófilas en las profundidades del mar. Este entorno es muy frío y no suele fluctuar su temperatura. Las bacterias psicrófilas son abundantes en las aguas casi heladas del Ártico y el Antártico. De hecho, en la Antártida se han aislado bacterias de lagos permanentemente cubiertos de hielo. Otros entornos en los que se han encontrado bacterias psicrófilas son las gotas de las nubes a gran altura.

Las bacterias psicrófilas están realmente adaptadas a la vida a temperaturas frías. Las enzimas de las bacterias son estructuralmente inestables y no funcionan correctamente ni siquiera a temperatura ambiente. Además, las membranas de las bacterias psicrófilas contienen mucho más de un determinado tipo de lípido que el que se encuentra en otros tipos de bacterias. El lípido tiende a ser más flexible a baja temperatura, al igual que la margarina es más flexible que la mantequilla a temperaturas de refrigeración. La mayor fluidez de la membrana hace posible las reacciones químicas que, de otro modo, se detendrían si la membrana estuviera semicongelada. Se ha descubierto que algunos psicrófilos, sobre todo los del Antártico, contienen ácidos grasos poliinsaturados, que generalmente no se dan en los procariotas. A temperatura ambiente, la membrana de estas bacterias sería tan fluida que la bacteria moriría.

Además de su curiosidad ecológica, las bacterias psicrófilas tienen un valor práctico. El aprovechamiento de las enzimas de estos organismos permite realizar funciones como la limpieza de la ropa en agua fría. Además, en los ecosistemas árticos y antárticos, las bacterias forman una parte importante de la cadena alimentaria que sustenta la vida de criaturas más complejas. Además, algunas especies de psicrófilos, incluida la Listeria monocytogenes, son capaces de crecer a temperaturas de refrigeración. Así, puede producirse el deterioro de los alimentos contaminados, lo que puede dar lugar a enfermedades si se consumen. La listeriosis, una forma de meningitis que se produce en los seres humanos, es una grave amenaza para la salud, especialmente para aquellas personas cuyo sistema inmunitario no está maduro o es defectuoso debido a una enfermedad o a esfuerzos terapéuticos. Otros ejemplos de estas bacterias causantes de enfermedades son Aeromonas hydrophila, Clostridium botulinum y Yersinia enterocolitica.

Ver también Extremófilos