Mikro-organismien monimuotoisuus maaperässä

Mikro-organismien monimuotoisuus maaperässä

Mikro-organismit ovat planeettamme piilotetuimpia mutta suosituimpia asukkaita. Nämä pienet olennot ovat niin pieniä, että niitä ei voi nähdä ilman mikroskooppia, mutta niiden yhteinen biomassa ylittää koko planeetan biomassan. Tässä artikkelissa tarkastelemme etuoikeutetusti maaperän mikro-organismien hämmästyttävää monimuotoisuutta ja pohdimme niiden merkitystä ekosysteemille ja ihmisen olemassaololle.

Mikro-organismien monimuotoisuus

Bakteerit ja arkeat

Ensin kiinnitämme huomiomme bakteereihin ja arkeisiin. Nämä kaksi mikro-organismiryhmää ovat prokaryoottisia, mikä tarkoittaa, että niillä ei ole ydintä. Niiden koko vaihtelee, mutta monet ovat noin mikrometrin (metrin miljoonasosan) leveitä. Vuonna 2016 tehdyn tutkimuksen mukaan yksi gramma maaperää sisältää jopa miljardi bakteeria, jotka kuuluvat tuhansiin eri lajeihin (Lähde: PNAS, 2016).

Bakteerit ja arkeat ovat niin erilaisia ​​maaperässä, koska ne sopeutuvat hyvin erilaisiin ympäristöolosuhteisiin. Ne myös suorittavat erilaisia ​​toimintoja. Ne auttavat jäsentämään maaperää, edistävät ravinteiden kiertoa, osallistuvat orgaanisen aineen hajoamiseen, voivat aiheuttaa tai suojata kasveja ja eläimiä sairauksilta ja niillä on hyödyllisiä teollisia sovelluksia, kuten antibioottien ja biokaasun tuotantoa.

Sienet

Sienet ovat toinen tärkeä maaperän mikro-organismien ryhmä. Kuten bakteerit ja arkeat, ne ovat eukaryoottisia, mikä tarkoittaa, että niillä on ydin ja niillä on monia samoja toimintoja. Ne hajottavat monimutkaisia ​​orgaanisia yhdisteitä, varastoivat ja kuljettavat ravinteita, ja jotkut lajit muodostavat symbioottisia suhteita kasvien ja eläinten kanssa.

Maailmassa on arvioitu olevan noin 1,5 miljoonaa sienilajia, joista vain noin viisi prosenttia on kuvattu (Lähde: Proc. R. Soc. B, 2011).

Alkueläimet ja levät

Alkueläimet ovat mikroskooppisia yksisoluisia organismeja, jotka ovat paljon suurempia kuin bakteerit ja arkeat, ja niillä on keskeinen rooli maaperän elinkaaressa. Ne syövät bakteereja ja sieni-itiöitä ja auttavat siten säätelemään näitä populaatioita. Ne osallistuvat myös orgaanisten yhdisteiden hajottamiseen ja parantavat maaperän rakennetta.

Levät, joista suurin osa on mikroleviä, ovat laajalle levinneitä maaperässä ja muissa kosteissa biotoopeissa. Ne edistävät merkittävästi fotosynteesiä ja hapen tuotantoa ja vaikuttavat maaperän vakauteen ja ravinteiden kiertoon.

Maaperän mikro-organismien tehtävät ekosysteemissä

Maaperän mikro-organismit suorittavat erilaisia ​​tehtäviä ekosysteemissä. Tässä on joitain tärkeimmistä.

hajottaja

Orgaanisen aineen hajoaminen on yksi maaperän mikro-organismien tärkeimmistä tehtävistä. Ne ottavat osakseen orgaanisen materiaalin hajoamisesta, mikä muuten olisi hidasta ja tehotonta.

Symbiootit

Monet maaperän mikro-organismit elävät symbioottisissa suhteissa kasvien ja eläinten kanssa. Ne tarjoavat ravinteita ja suojaavat isäntiään taudeilta.

Maaperän rakenne

Mikro-organismit ovat elintärkeitä maaperän rakentumisessa ja maaperän hedelmällisyyden ylläpitämisessä. Ne osallistuvat maaperän murujen muodostumiseen ja parantavat veden imeytymistä ja varastointia maaperään.

Biologinen valvonta

Joillakin maaperän mikro-organismeilla on tärkeä rooli tuholaisten ja tautien biologisessa torjunnassa. Ne voivat pitää haitalliset mikrobit hallinnassa ja siten edistää eläin- ja kasvipopulaatioiden terveyttä.

Merkitys ihmisille

Maaperän mikro-organismit ovat välttämättömiä monille ihmisen toimille.

maataloudessa

Maaperän mikro-organismien merkitystä maataloudessa ei voi liikaa korostaa. Ne edistävät maaperän hedelmällisyyttä ja ovat tärkeitä kasvien kasvulle ja kasvien ravinteiden oton kannalta.

lääke

Monet lääkkeet ja antibiootit, kuten streptomysiini, joka on peräisin streptomykeeteista, ovat alun perin maaperän mikro-organismien tuottamia.

Ympäristön kunnostaminen

Maaperän mikro-organismeilla on tärkeä rooli saastuneen maaperän ja veden puhdistamisessa, joka tunnetaan bioremediaationa.

Johtopäätös

Pienistä mikro-organismeista huolimatta niillä on valtava vaikutus elämään maaperässä ja maapallolla yleensä. Niiden monimuotoisuus ja lukuisat erikoistoiminnot tekevät niistä korvaamattomia maaperän terveyden ja globaalien ekosysteemien ylläpitämisessä. Ymmärtämällä niitä voimme omaksua kestävämpiä käytäntöjä maataloudessa ja ympäristön ennallistamisessa sekä avata uusia mahdollisuuksia lääketieteessä ja teollisuudessa.