Mikroorganizmų įvairovė dirvožemyje

Mikroorganizmų įvairovė dirvožemyje

Mikroorganizmai yra labiausiai paslėpti, tačiau populiariausi mūsų planetos gyventojai. Šios mažytės būtybės yra tokios mažos, kad jų nematyti be mikroskopo, tačiau jų bendra biomasė viršija visą planetos biomasę. Šiame straipsnyje išskirtinai pažvelgsime į nuostabią mikroorganizmų įvairovę dirvožemyje ir svarstome jų svarbą ekosistemai ir žmogaus egzistavimui.

Mikroorganizmų įvairovė

Bakterijos ir archėjos

Pirmiausia atkreipiame dėmesį į bakterijas ir archėjus. Šios dvi mikroorganizmų grupės yra prokariotinės, tai reiškia, kad jos neturi branduolio. Jie skiriasi dydžiu, tačiau daugelis jų yra maždaug mikrometro (vienos milijoninės metro dalies) pločio. 2016 m. atlikto tyrimo duomenimis, viename grame dirvožemio yra iki milijardo bakterijų, priklausančių tūkstančiams skirtingų rūšių (Šaltinis: PNAS, 2016).

Bakterijos ir archėjos dirvožemyje yra tokios įvairios, nes gali labai gerai prisitaikyti prie skirtingų aplinkos sąlygų. Jie taip pat atlieka įvairias funkcijas. Jie padeda struktūrizuoti dirvožemį, skatina maistinių medžiagų apykaitą, dalyvauja skaidant organines medžiagas, gali sukelti augalų ir gyvūnų ligas arba apsaugoti nuo jų, taip pat yra naudingi pramonėje, įskaitant antibiotikų ir biodujų gamybą.

Grybai

Grybai yra dar viena svarbi dirvožemio mikroorganizmų grupė. Kaip ir bakterijos ir archėjos, jos yra eukariotinės, ty turi branduolį ir atlieka daug tų pačių funkcijų. Jie skaido sudėtingus organinius junginius, kaupia ir transportuoja maistines medžiagas, o kai kurios rūšys sudaro simbiotinius ryšius su augalais ir gyvūnais.

Apskaičiuota, kad visame pasaulyje yra apie 1,5 milijono grybų rūšių, iš kurių aprašyta tik apie penkis procentus (Šaltinis: Proc. R. Soc. B, 2011).

Pirmuonys ir dumbliai

Pirmuonys yra mikroskopiniai vienaląsčiai organizmai, kurie yra daug didesni nei bakterijos ir archėjos, ir jie atlieka pagrindinį vaidmenį dirvožemio gyvavimo cikle. Jie valgo bakterijas ir grybelių sporas ir taip padeda reguliuoti šias populiacijas. Jie taip pat dalyvauja skaidant organinius junginius ir gerina dirvožemio struktūrą.

Dumbliai, dauguma jų – mikrodumbliai, yra plačiai paplitę dirvožemyje ir kituose drėgnuose biotopuose. Jie labai prisideda prie fotosintezės ir deguonies gamybos bei vaidina dirvožemio stabilumą ir maistinių medžiagų ciklą.

Dirvožemio mikroorganizmų funkcijos ekosistemoje

Dirvožemyje esantys mikroorganizmai ekosistemoje atlieka įvairias funkcijas. Štai keletas svarbiausių.

skaidytojas

Organinių medžiagų skaidymas yra viena iš svarbiausių dirvožemio mikroorganizmų funkcijų. Jie prisiima dalį organinių medžiagų skaidymo, kuris kitu atveju būtų lėtas ir neefektyvus.

Simbiotai

Daugelis dirvožemio mikroorganizmų gyvena simbiotiniuose santykiuose su augalais ir gyvūnais. Jie aprūpina maistinėmis medžiagomis ir apsaugo savo šeimininkus nuo ligų.

Dirvožemio struktūrizavimas

Mikroorganizmai yra labai svarbūs dirvožemio struktūrai ir dirvožemio derlingumui palaikyti. Jie dalyvauja formuojant dirvožemio trupinius ir gerina vandens įsisavinimą bei saugojimą dirvožemyje.

Biologinė kontrolė

Kai kurie dirvožemio mikroorganizmai atlieka svarbų vaidmenį kovojant su kenkėjais ir ligomis. Jie gali kontroliuoti kenksmingus mikrobus ir taip prisidėti prie gyvūnų ir augalų populiacijų sveikatos.

Reikšmė žmonėms

Dirvožemyje esantys mikroorganizmai yra būtini daugeliui žmogaus veiklos rūšių.

žemės ūkis

Negalima per daug pabrėžti dirvožemio mikroorganizmų svarbos žemės ūkyje. Jie prisideda prie dirvožemio derlingumo ir yra svarbūs augalų augimui ir augalų maistinių medžiagų pasisavinimui.

vaistas

Daugelį vaistų ir antibiotikų, tokių kaip streptomicinas, gaunamas iš streptomicetų, iš pradžių gamino dirvožemio mikroorganizmai.

Aplinkos sutvarkymas

Dirvožemio mikroorganizmai atlieka svarbų vaidmenį valant užterštą dirvožemį ir vandenį, ty procesą, vadinamą bioremediacija.

Išvada

Nors ir maži mikroorganizmai, jie daro didžiulį poveikį gyvybei dirvožemyje ir žemėje apskritai. Dėl jų įvairovės ir daugybės specializuotų funkcijų jie yra nepakeičiami palaikant dirvožemio sveikatą ir pasaulines ekosistemas. Suprasdami juos, galime pritaikyti tvaresnę žemės ūkio ir aplinkos atkūrimo praktiką bei atverti naujas galimybes medicinoje ir pramonėje.