Բակտերիաները օրգանիզմների ամենահին կատեգորիան են, որոնք դեռ գոյություն ունեն մեր երկրագնդի վրա այսօր: Առաջին բակտերիաները առաջացել են ավելի քան 3,5 միլիարդ տարի առաջ: Գրեթե մեկ միլիարդ տարի նրանք մեր մոլորակի միակ ակտիվ արարածներն էին: Հետո նրանց մարմինն ուներ պարզունակ կառուցվածք։ Ինչ հողի բակտերիաներ կան, սորտեր և բնակավայր - այս ամենը դիտարկվում է այս հոդվածի շրջանակներում:
Ընդհանուր տեղեկություններ բակտերիաների մասին
Երկրի կազմը ներառում է բազմաթիվ տարբեր միկրոօրգանիզմներ, որոնց թվում կան հողի բակտերիաներ, բորբոս և սնկեր: Դրանք բաժանվում են վնասակար և բույսերի զարգացման համար անհրաժեշտի։
Միկրոօրգանիզմները տարբերվում են նաև իրենց կենսապայմաններով։ Ոմանք կարող են զարգանալ առանց թթվածնի հասանելիության, մինչդեռ մյուսների համար դրա առկայությունը էական է: Գոյություն ունի նաև բակտերիաների հատուկ կատեգորիա, որոնք կարող են զարգանալ թթվածնով կամ առանց դրա։
Հողի բակտերիաների դերը կյանքումբույսեր
Արդյո՞ք հողի բակտերիաները օգուտ են տալիս բույսերին: Միկրոօրգանիզմների նշանակությունը բույսերի կյանքում բավականին մեծ է։ Անհրաժեշտ ագրոհողային բակտերիաներն ամեն օր կենդանիների օրգանական նյութերը վերամշակում են անհրաժեշտ հանքանյութերի։ Նման մշակմամբ հողը հարստացվում է կալցիումով, երկաթով, ֆոսֆորով, ազոտով և շատ այլ անհրաժեշտ տարրերով։
Հողի բակտերիաները ոչ միայն հարստացնում են երկիրը օգտակար տարրերով, այլև բարելավում են հողի ֆիզիոլոգիական որակները։ Որքան շատ են անհրաժեշտ բակտերիաները հողի բաղադրության մեջ, այնքան բարձր է նրա բերրիությունը։
Անհրաժեշտ օրգանիզմների ամենամեծ քանակությունը գտնվում է բույսի խոշոր արմատային համակարգի տարածման տարածքում, մասնավորապես՝ ռիզոսֆերայում: Դրանում հողի բակտերիաները որպես սնունդ օգտագործում են արմատային համակարգի մահացող մասերը։
Հողի վտանգավոր միկրոօրգանիզմների խմբեր
Հողի բակտերիաների խմբերը պարունակում են տեսակներ, որոնք մասնակցում են ազոտի, ածխածնի և ֆոսֆորի ֆոտոսինթեզին: Հողի կազմը պարունակում է ոչ միայն օգտակար միկրոօրգանիզմներ, այլև ախտածիններ։ Ամենից հաճախ պաթոգեն բակտերիաները հողում ապրում են կարճ ժամանակով։ Այնուամենայնիվ, որոշ տեսակներ մշտական բնակիչներ են: Պաթոգեն բակտերիաները բաժանվում են երեք կատեգորիայի՝
• Բակտերիաներ, որոնց համար Երկիրը բնական բիոտոն է: Դրանք բոտուլիզմի և ակտինոմիցետների հարուցիչներն են։
• Բակտերիաներ, որոնք հող են մտնում կենդանի էակների օրգանական արտանետումների հետ: Նման միկրոօրգանիզմները կարող են բավականին երկար մնալ երկրի վրա։ Դրանք խթանիչներ ենսիբիրախտ, տետանուս և գանգրենա։
• Բակտերիաներ, որոնք նույնպես օրգանական արտազատվող նյութերով մտնում են հողը, բայց այնտեղ մնում են մինչև մեկ ամիս: Նրանք կարող են առաջացնել E. coli, salmonella, shigella և խոլերա: Բոլոր վնասակար բակտերիաները ոչնչացնում են ոչ միայն հողի օգտակար հատկությունները, այլև բույսերի արմատային համակարգը։
Բակտերիաների ապրելավայր
Հողի բակտերիաները ապրում են երկրի ծածկույթում բավականին անհավասարաչափ: Միկրոօրգանիզմների ցանկացած կատեգորիա ապրում է այնտեղ, որտեղ կարող է գտնել հարմարավետ միջավայր, սնունդ և ջուր: Պարզ օրգանիզմները առկա են ամենուր, որտեղ կան հիմնական տարրեր՝ հիմնականում վերին հողի ծածկույթում: Զարմանալի է, որ հողի բակտերիաները հայտնաբերվել են նաև նավթահորերում, որոնց խորությունը գերազանցում է 16 կիլոմետրը:
Ապրել արմատային համակարգի մոտ
Ինչպես արդեն ասացինք, հողի բակտերիաների ամենասիրելի վայրը հողի վերին շերտն է: Ռիզոսֆերան արմատային համակարգի շուրջ գտնվող երկրի շերտն է։ Այն խիտ բնակեցված է միկրոօրգանիզմներով, որոնք սնվում են բույսերի թափոններով, ինչպես նաև դրանց սպիտակուցներով և շաքարներով։ Ամենապարզ օրգանիզմները, ինչպիսիք են որդերը, սնվում են միկրոօրգանիզմներով, ինչպես նաև ապրում են մեծ արմատներով գնդում։ Դրա շնորհիվ օգտակար տարրերի շրջանառությունը և հիվանդությունների ճնշումը տեղի է ունենում հենց ռիզոսֆերայում։
Բանջարեղենային աղբ
Քչերը գիտեն, թե որտեղ են ապրում հողի բակտերիաները: Այս հոդվածում մենքմենք կփորձենք հնարավորինս շատ պատմել նրանց կենսամիջավայրի մասին։
Սնկերը բույսերի բեկորների ամենատարածված քայքայողներն են: Հողի բակտերիաները չեն կարող տեղափոխել որոշ էական տարրեր երկար հեռավորությունների վրա: Սա այն է, ինչը թույլ է տալիս սնկերին աճել: Հենց սնկի բույսի աղբում են նաև մեծ քանակությամբ բակտերիաներ։
Հումուսը հողի բակտերիաների մեկ այլ միջավայր է: Միայն սնկերն են արտադրում որոշակի ֆերմենտներ, որոնք անհրաժեշտ են հումուսում հայտնաբերված դժվար տարրերը քայքայելու համար: Երկրի մեջ պարունակվող կարևոր տարրերի զգալի մասը նախկինում բազմիցս քայքայվել է սնկերի և միկրոօրգանիզմների կողմից։ Հումուսի միացությունները, որոնք առաջանում են քայքայման արդյունքում, ներառում են փոքր քանակությամբ մատչելի ազոտ:
Ագրոհողային միավորների մասին
Հողի բակտերիաների մեկ այլ միջավայր է ագրոհողային ագրեգատները: Նրանց մակերեսին միկրոօրգանիզմների պարունակությունը շատ ավելի բարձր է, քան ներսում: Մեջտեղում կարող են տեղի ունենալ միայն այն գործընթացները, որոնք թթվածին չեն պահանջում։ Մեծ քանակությամբ ագրեգատներ են երկրային որդերի և այլ պարզ օրգանիզմների կղանքը։ Հոդոտանիներն ու նեմատոդները շարժվում են ագրոհողային ագրեգատների միջև, որոնք չեն կարող ուղիղ ալիքներ ստեղծել հողի մեջ։
Օրգանիզմները, որոնք ենթակա են խոնավության կորստի, ինչպես հողի բակտերիաները, ապրում են ջրով լցված ալիքներում: Խոնավասեր օրգանիզմներին կերակրելու համար անհրաժեշտ է հողի հիմնական մասը, որը գյուղատնտեսական տարածքներում տարեկան ակտիվորեն կրճատվում է։ Հենց այս պատճառով է, որ այնտեղպարարտանյութերի օգտագործման անհրաժեշտությունը։
Վնասում է հողի բակտերիաները
Կարծում եմ, յուրաքանչյուր այգեպան մեկ անգամ մտածել է, թե արդյոք հողի բակտերիաները վտանգավոր են: Այս հոդվածում մենք կփորձենք ցրել բոլոր առասպելներն ու ենթադրությունները, որոնք վերաբերում են այս հարցին: Հողում ապրում են հսկայական քանակությամբ պաթոգեն միկրոօրգանիզմներ։ Օրինակ, հողի վերին 30 սմ շերտում՝ մեկ հեկտարի չափով, ապրում է մոտ 30 տոննա պարզ օրգանիզմ։ Ունենալով ֆերմենտների ուժեղ հավաքածու՝ քայքայվող բակտերիաները տրոհում են սպիտակուցները ամինաթթուների: Սա տարրալուծման գործընթացում հիմնական չափանիշն է։ Այս միկրոօրգանիզմները կենդանի էակներին բերում են հսկայական թվով խնդիրներ։ Ի դեպ, հենց այս պարզ օրգանիզմների աշխատանքի պատճառով է, որ երկար պահպանման համար նախատեսված սննդամթերքը, այն է՝ թթու վարունգը և սառեցված մրգերն ու բանջարեղենը, արագ փչանում են: Բարեբախտաբար, տնային տնտեսուհիները վաղուց են սովորել դուրս գալ ստեղծված իրավիճակից։ Ավելի երկար պահպանման համար նրանք օգտագործում են ստերիլիզացման և սննդի վերամշակման գործընթաց: Այնուամենայնիվ, միկրոօրգանիզմների որոշ տեսակներ դեռ կարող են փչացնել սննդի պատրաստուկները՝ չնայած մանրակրկիտ մշակմանը:
Ախտածին բակտերիաները հող են մտնում վարակված կենդանի էակների շնորհիվ։ Ինչպես արդեն ասացինք, միկրոօրգանիզմների և սնկերի որոշ ենթատեսակներ կարող են տասնամյակներ շարունակ գտնվել հողում: Դա պայմանավորված է նրանց տարբերակիչ հատկանիշով՝ վեճեր ձևավորել։ Նրանք պաշտպանում են բակտերիաները շրջակա միջավայրի բացասական ազդեցությունից։ Նման միկրոօրգանիզմները խթանում են որոշ որոշների զարգացումըամենավտանգավոր հիվանդություններն են սիբիրախտը, թունավորումը, գանգրենա և կատալեպսիան։
Ինչպես բակտերիաները մտնում են հող
Պարզ ասած՝ ագրոհողի բակտերիաները հողի բաղադրության մաս են կազմում, բայց ոչ թե բուն երկրի, այլ նրա բերրի շերտի։ Մեկ աղանդերային գդալ ցանքածածկը պարունակում է ավելի քան մեկ միլիարդ պարզ օրգանիզմներ, որոնք կանոնավոր կերպով ներգրավված են կա՛մ մեռած օրգանական նյութերի քայքայման որոշակի փուլում, կա՛մ հիմքում հասնող էկլեկտիկ տարրերի ամրագրման և դրանցից դժվար հիմնական մոլեկուլների կառուցման մեջ:
Ագրոհողային միկրոօրգանիզմների խմբերը առաջացել են այն ժամանակներից, երբ այլ կենդանի էակներ նոր էին առաջանում և թողնում իրենց կենսագործունեության առաջին հետքերը: Հենց այս մնացորդները դարձան հողի միկրոօրգանիզմների առաջին տունը: Սովորելով փոխել օրգանական նյութերը հողի մեջ՝ բակտերիաները մինչ օրս ապրում են դրանում՝ հարմարվելով շրջակա միջավայրի փոփոխվող պայմաններին։
Բաժանում ըստ ֆունկցիայի
Կենսաբանների շրջանում գոյություն ունի ագրոհողի միկրոօրգանիզմների բազմաֆունկցիոնալ բաժանում՝ ըստ նրանց գործառույթների.
1. Դեստրուկտորները բակտերիաներ են, որոնք ապրում են հողում և հանքայնացնում են հիմնական միացությունները, որոնք գտնվում են երկրի վերին շերտում: Նրանց դերը կենդանի էակների և բույսերի մնացորդները էկլեկտիկ տարրերի վերածելն է։
2. Ազոտ ամրացնող կամ պալարային միկրոօրգանիզմները բույսերի սիմբիոններ են։ Դրանց նշանակությունը կայանում է նրանում, որ միայն այս տեսակի բակտերիաներն են ի վիճակի միավորել թթվածնի անօրգանական տարրերը և դրանցով ապահովել բույսերին։ Դրա պատճառով հողն ու բույսերըստանալ կարևոր հանքանյութեր։
3. Քիմիաավտոտրոֆները միկրոօրգանիզմներ են, որոնք գոյություն ունեցող անօրգանական նյութերը կենտրոնացնում են հիմնական մոլեկուլների մեջ: Դրանց նշանակությունը կայանում է նրանում, որ նրանք կարող են մշակել հիմքում կուտակված էկլեկտիկ տարրերը, այնուհետև դրանք տեղափոխել բույսեր։
Անհավանական փաստ
Երկար ժամանակ համարվում էր, որ միայն բարդ օրգանիզմները կարող են հոտ ունենալ: Սակայն երկու տարի առաջ պարզվեց, որ խմորիչ բակտերիաները և լորձաթաղանթները նույնպես ունեն նման ընկալիչ։
Գիտնականները որոշել են փորձ անցկացնել՝ պարզելու համար, թե արդյոք ագրոհողային բակտերիաները զգում են իրենց շրջապատող օդում ամոնիակի առկայությունը։ Զարմանալիորեն բակտերիաները գերազանցեցին փորձարարների բոլոր հույսերը։ Այս հետազոտության շնորհիվ գիտնականները պարզել են, որ միկրոօրգանիզմները նույնպես կարողանում են տարբերել հոտերը։
Ամփոփում
Հողի բակտերիաները կարևոր դեր են խաղում հողի բերրիության և բոլոր կենդանի էակների կենսագործունեության մեջ: Այս հոդվածում մենք պարզեցինք, թե որտեղ են ապրում հողի բակտերիաները և ինչպես են դրանք կապված բույսերի և կենդանի օրգանիզմների զարգացման հետ:
Հողի հետ աշխատելիս հարկ է հիշել, որ կան ոչ միայն օգտակար միկրոօրգանիզմներ, այլ նաև ախտածիններ, որոնք կարող են դառնալ կյանքին սպառնացող հիվանդությունների հարուցիչներ։ Մենք խստորեն խորհուրդ ենք տալիս աշխատանքի ավարտին կրել ձեռնոցներ և լավ լվանալ ձեռքերը: Եղե՛ք առողջ։
