Цікаво знати

Всюдисущі бактерії
Царство Дроб'янки Відділ Бактерії

На планеті існує незліченна кількість бактерій. їх можна знайти скрізь: у воді і повітрі, в льодовиках та гарячих джерелах, у стратосфері і ґрунті. Бактерії живуть навіть на висоті 20 кілометрів над Землею. Це особливий вид жовто-оранжевих бактерій, які знаходяться там постійно. У повітрі, яке пронизане космічними променями, де температура нижче -55...-50°С, вони почуваються добре і успішно розмножуються. Цікаво, що із зменшенням висоти їх кількість різко зменшується.
Більшість бактерій може обходитись без кисню. Деякі з них пристосувалися до життя навіть у воді ядерних реакторів. їхні спори не гинуть від опромінення. Виявлено і такі бактерії, які живляться мармуром, цеглою і асфальтом, руйнуючи тим самим автошляхи, пам'ятники, будівлі. Японськими вченими було виявлено групу бактерій, яким абсолютно не шкодить отрута. Від такої отрути гинуть гризуни, доза її у півміліграма смертельна для людини. А ґрунтові бактерії живляться цією отрутою і прекрасно себе почувають. Бактерії не можна бачити неозброєним оком, оскільки вони мікроскопічно малих розмірів: лише в чотирьох краплях води — близько трьох мільярдів бактерій. Розмножуються бактерії з фантастичною швидкістю. За 6 годин з однієї бактерії може утворитися півмільйона нащадків. Протягом доби маса нащадків однієї бактерії може досягти 1 млн. 800 тисяч кілограмів, а через тиждень вона може дорівнювати масі земної кулі. Однак у природі такого не спостерігається. Обмежуючі фактори (нестача їжі, вологості, отруйна дія продуктів виділення тощо) затримують розмноження бактерій або зовсім зупиняють його.
У природі та житті людини бактерії відіграють як позитивну, так і негативну роль. Існують бактерії, які розмножуються в середовищі, багатому на вуглеводневі сполуки і позбавленому кисню. Вони можуть жити за рахунок нафти і нафтових газів. Завдяки цим бактеріям геологам вдається легше виявити ці корисні копалини. Вони беруть проби ґрунту й підземних вод. У пробірках бактерії утворюють великі колонії — це доводить, що в надрах є нафта.
Велике значення мають бактерії у якості живих фільтрів. Для очищення річок від шкідливих відходів використовують бактерії, які живляться фенолом. Цей спосіб застосовують і для очищення стічних вод коксохімічних заводів. На одному з заводів Німеччини було створено багатошаровий фільтр для очищення газів з неприємним запахом. Для фільтру було відібрано штам бактерій, які знищують запахи. Забруднене повітря проходить крізь такий фільтр і позбавляється запаху. Такі установки можна використовувати на тваринницьких фермах.
Часто трапляється, що вологі купи зерна, сіна, торфу, ганчір'я самозаймаються. Цю "роботу" виконують бактерії, які виділяють під час розмноження і життєдіяльності велику кількість тепла. Це тепло використовують для обігрівання теплиць і парників.

Азотфіксатори
Азот є одним з основних складових елементів органічної речовини, яку утворюють зелені рослини. Від кількості азоту залежить родючість ґрунтів та продуктивність рослин. У повітрі міститься близько 78% вільного азоту. Однак атмосферний азот рослини не можуть засвоювати. Для того, щоб азот став доступним для живлення рослин, його повинні перетворити на такі сполуки азотфіксуючі бактерії, а тому присутність азотфіксуючих бактерій свідчить про родючість ґрунтів. Давно було помічено, що після вирощування бобових культур родючість ґрунту значно зростає. Вперше це явище вивчив та описав вчений С. Виноградський у 1895 р. Він виділив з ґрунту азотфіксуючі бактерії і назвав їх на честь видатного французького бактеріолога Л. Пастера "клостридІум пас-теріанум". Розвиток цих бактерій відбувається у безкисневому середовищі, але в присутності Інших бактерій — аеробних та анаеробних, які здійснюють у природі азотфіксацію. Азотфіксуючі бактерії живуть у ґрунті. З розвитком кореневої системи рослин, на яких вони оселяються, активність цих бактерій в зоні діяльності коренів посилюється. До коренів стягуються переважно ті азот-фіксатори, які у процесі еволюції пристосувалися до співжиття з відповідними видами рослин. Вони нагромаджуються в молодих тканинах головного та бічних коренів. Там вони Інтенсивно розмножуються поділом, утворюючи так звані інфекційні нитки. Під впливом життєдіяльності бактерій клітини кореня розростаються у кулясті бульбочки, де в клітинах рослини-господаря нагромаджуються колони азотфіксуючих бактерій. Такі бактерії називають бульбочковими. Формування бульбочок триває від чотирьох до десяти днів. Бактерії проникають у тканини рослини-господаря і примушують їх інтенсивно ділитися, утворюючи бульбочки. Тут бактерії концентруються і живляться за рахунок виділень рослини-господаря, а самі вони приносять користь цій рослині, зв'язуючи атмосферний азот у легкі для засвоєння рослиною сполуки. Азотфіксуючі бактерії вступають у симбіоз переважно з рослинами з родини Бобові.

(Рис. Бульбочки на коренях бобових)

Синьо-зелені водорості
Царство Дроб янки Відділ Ціанобактерії

Ціанобактерії живуть на ґрунті, корі дерев, каменях, у снігу, гарячих гейзерах, де температура сягає 80-93°С. Часто можна спостерігати "цвітіння" ґрунту восени. Його викликають переважно синьо-зелені водорості (відділ Ціанобактерії). їх чисельність сягає від 2,6 до 33 мільйонів на гектар. Дослідженнями встановлено, що синьо-зелені водорості здатні фіксувати азот з повітря. Вони збагачують грунт цим незамінним елементом мінерального живлення рослин. Синьо-зелені водорості є справжніми ворогами водойм. Щоліта відбувається спалах росту чисельності одноклітинних водоростей, які створюють великі скупчення, утворюючи місцями на воді шар 10-15 см завтовшки. Після відмирання вся ця маса починає гнити, що спричинює отруєння води та повітря.
Спіруліну, представника відділу Ціанобактерії, використовують у харчовій промисловості. Вона містить 60-68% білка, а це в три рази більше, ніж його містить м'ясо тварин. У лабораторіях Франції і Мексики спіруліну розводять штучно. За рік з гектара плантацій спіруліни можна зібрати 40-45 т водоростей, які містять 25 т білка. Ця водорість входила до харчового раціону стародавніх ацтеків. У наш час спіруліну використовує в їжу населення деяких районів Африки і Мексики.
Чи знаєте ви?..
• На рибі і м'ясі інколи з'являється велика кількість нешкідливих бактерій, які виділяють зеленувато-голубе світло. Німецький вчений Е.Дюбуа-Реймон розводив колонії бактерій, які світились, в чашках з поживним середовищем (агаром). Він зумів за допомогою цих бактерій освітити велику кімнату світлом, подібним до яскравого місячного. Вечорами при цьому світлі можна було читати.
• Деякі бактерії проникають в організм людини разом з їжею, водою і повітрям, поселяються там і викликають різні захворювання. Такі бактерії називаються хвороботворними.
• Антибіотики (пеніцилін, стрептоміцин) згубно діють на хвороботворні бактерії, рятуючи життя мільйонів людей. Виявилося, що дія антибіотиків ослаблюється при їх безконтрольному застосуванні, тому що бактерії стають стійкими до лікарських препаратів.