تنوع الكائنات الحية الدقيقة في التربة

تنوع الكائنات الحية الدقيقة في التربة

الكائنات الحية الدقيقة هي أكثر الكائنات المخفية والشعبية على كوكبنا. هذه المخلوقات الصغيرة صغيرة جدًا لدرجة أنه لا يمكن رؤيتها بدون مجهر، لكن كتلتها الحيوية الجماعية تتجاوز الكتلة الحيوية للكوكب بأكمله. في هذه المقالة نلقي نظرة متميزة على التنوع المذهل للكائنات الحية الدقيقة في التربة وننظر في أهميتها للنظام البيئي والوجود البشري.

تنوع الكائنات الحية الدقيقة

البكتيريا والعتائق

أولاً، نوجه انتباهنا إلى البكتيريا والعتائق. هاتان المجموعتان من الكائنات الحية الدقيقة بدائيات النواة، مما يعني أنه ليس لديهما نواة. وهي تختلف في الحجم، ولكن يبلغ عرض العديد منها حوالي ميكرومتر (واحد على مليون من المتر). وفقًا لدراسة أجريت عام 2016، يحتوي جرام واحد من التربة على ما يصل إلى مليار بكتيريا تنتمي إلى آلاف الأنواع المختلفة (المصدر: PNAS, 2016).

تتنوع البكتيريا والعتائق في التربة لأنها تستطيع التكيف جيدًا مع الظروف البيئية المختلفة. كما أنها تؤدي مجموعة متنوعة من الوظائف. فهي تساعد في بنية التربة، وتعزيز دورة العناصر الغذائية، وتشارك في تحلل المواد العضوية، ويمكن أن تسبب الأمراض أو تحمي منها في النباتات والحيوانات، ولها تطبيقات صناعية مفيدة، بما في ذلك إنتاج المضادات الحيوية والغاز الحيوي.

الفطر

الفطريات هي مجموعة مهمة أخرى من الكائنات الحية الدقيقة في التربة. مثل البكتيريا والعتائق، فهي حقيقية النواة، مما يعني أنها تحتوي على نواة، وتشترك في العديد من الوظائف نفسها. فهي تقوم بتفكيك المركبات العضوية المعقدة، وتخزين ونقل العناصر الغذائية، وتشكل بعض الأنواع علاقات تكافلية مع النباتات والحيوانات.

تشير التقديرات إلى أن هناك حوالي 1.5 مليون نوع من الفطريات في جميع أنحاء العالم، تم وصف حوالي خمسة بالمائة منها فقط (المصدر: Proc. R. Soc. B, 2011).

البروتوزوا والطحالب

الأوليات هي كائنات مجهرية وحيدة الخلية أكبر بكثير من البكتيريا والعتائق، وتلعب أدوارًا أساسية في دورة حياة التربة. إنهم يأكلون البكتيريا والجراثيم الفطرية وبالتالي يساعدون في تنظيم هؤلاء السكان. كما أنها تشارك في تحلل المركبات العضوية وتحسين بنية التربة.

تنتشر الطحالب، ومعظمها من الطحالب الدقيقة، على نطاق واسع في التربة وغيرها من البيئات الحيوية الرطبة. إنها تقدم مساهمات مهمة في عملية التمثيل الضوئي وإنتاج الأكسجين وتلعب دورًا في استقرار التربة ودورة المغذيات.

وظائف الكائنات الحية الدقيقة في التربة في النظام البيئي

تؤدي الكائنات الحية الدقيقة في التربة مجموعة متنوعة من الوظائف في النظام البيئي. وهنا بعض من أهمها.

محلل

يعد تحلل المواد العضوية أحد أهم وظائف الكائنات الحية الدقيقة في التربة. إنهم يتحملون بعضًا من تحلل المواد العضوية التي قد تكون بطيئة وغير فعالة.

التكافلية

تعيش العديد من الكائنات الحية الدقيقة في التربة في علاقات تكافلية مع النباتات والحيوانات. أنها توفر المواد الغذائية وحماية مضيفيهم من الأمراض.

هيكلة التربة

الكائنات الحية الدقيقة ضرورية لهيكلة التربة والحفاظ على خصوبة التربة. يشاركون في تكوين فتات التربة وتحسين امتصاص الماء وتخزينه في التربة.

السيطرة البيولوجية

تلعب بعض الكائنات الحية الدقيقة في التربة أدوارًا مهمة في المكافحة البيولوجية للآفات والأمراض. ويمكنها إبقاء الميكروبات الضارة تحت السيطرة، وبالتالي المساهمة في صحة الحيوانات والنباتات.

معنى بالنسبة للبشر

الكائنات الحية الدقيقة في التربة ضرورية للعديد من الأنشطة البشرية.

زراعة

لا يمكن المبالغة في التأكيد على أهمية الكائنات الحية الدقيقة في التربة في الزراعة. إنها تساهم في خصوبة التربة وهي مهمة لنمو النبات وامتصاص العناصر الغذائية بواسطة النباتات.

الدواء

العديد من الأدوية والمضادات الحيوية، مثل الستربتوميسين، المشتق من الستربتوميسيتات، تم إنتاجها في الأصل بواسطة الكائنات الحية الدقيقة في التربة.

العلاج البيئي

تلعب الكائنات الحية الدقيقة في التربة دورًا مهمًا في تنظيف التربة والمياه الملوثة، وهي عملية تُعرف باسم المعالجة الحيوية.

خاتمة

على الرغم من صغر حجم الكائنات الحية الدقيقة، إلا أن لها تأثيرًا هائلاً على الحياة في التربة وعلى الأرض بشكل عام. إن تنوعها ووظائفها المتخصصة المتعددة تجعلها لا يمكن الاستغناء عنها في الحفاظ على صحة التربة والنظم البيئية العالمية. ومن خلال فهمها، يمكننا تبني ممارسات أكثر استدامة في الزراعة واستعادة البيئة، وفتح فرص جديدة في الطب والصناعة.