Bacteriile sunt saprotrofe. Saprotrofele si rolul lor in biogeocenoza.Bacterii saprotrofe se hranesc

Bacteriile saprofite sunt una dintre cele mai numeroase grupuri de microorganisme. Dacă vorbim despre locul saprotrofelor în sistemele ecologice, ei înlocuiesc întotdeauna heterotrofei. Heterotrofele sunt organisme care nu pot produce compuși organici în sine, ci sunt angajate doar în procesarea materialului existent.

Grupul de saprotrofe include reprezentanți ai multor familii și genuri de bacterii:

Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas);
Escherichia coli (Proteus, Escherichia);
Morganella;
Klebsiella;
Bacil;
Clostridia (Clostridium) și multe altele.

Saprotrofele locuiesc în toate mediile în care este prezentă materia organică: organisme pluricelulare (plante și animale), soluri, se găsesc în praf și în toate tipurile de corpuri de apă (cu excepția izvoarelor termale).

Rezultatul acțiunii organismelor saprofite, evident pentru oameni, este formarea putregaiului - așa arată procesul de hrănire a acestora. Putrerea materialului organic este dovada că saprotrofele au preluat controlul.

În timpul procesului de degradare, azotul este eliberat din compușii organici și returnat în sol. Reacțiile sunt însoțite de un miros caracteristic de hidrogen sulfurat sau amoniac. Prin acest miros se poate identifica începutul procesului de descompunere putrefactiv a unui organism mort sau a țesuturilor sale.

Mineralizarea azotului organic (amonificare) și transformarea acestuia în compuși anorganici - un astfel de rol cheie în natură este atribuit organismelor saprofite.

Procese fiziologice

Saprotrofii, ca unul dintre cele mai numeroase grupuri, au în rândurile lor reprezentanți cu nevoi fiziologice foarte diferite:

Anaerobi. De exemplu, putem lua în considerare E. coli, care își desfășoară procesele de viață fără participarea oxigenului, deși poate trăi într-un mediu cu oxigen.
Aerobii sunt bacterii implicate în descompunerea materiei organice în prezența oxigenului. Astfel, diplococii putrefactivi și bacteriile cu trei membri sunt prezenți în carnea proaspătă. În etapa inițială, conținutul de amoniac (un produs rezidual al microflorei putrefactive) în carne nu depășește 0,14%, iar în carnea deja putredă - 2% sau mai mult.
Un exemplu de bacterii formatoare de spori este Clostridia.
Bacteriile care nu formează spori sunt Escherichia coli și Pseudomonas aeruginosa.

În ciuda diversității grupelor fiziologice, unite în funcție de caracteristicile saprofitului, produsele finale ale activității acestor bacterii au aproape aceeași compoziție:

otrăvuri cadaverice (amine biogene cu miros cadaveric puternic neplăcut; ca atare, toxicitatea acestor compuși este scăzută);
compuși aromatici cum ar fi skatol și indol;
hidrogen sulfurat, tioli, dimetil sulfoxid etc.

Dar, de îndată ce cantitatea necesară de acid lactic încetează să fie produsă în intestine, apar condiții favorabile pentru nutriția, creșterea și reproducerea microflorei putrefactive, care începe imediat să otrăvească o persoană cu produsele activității sale vitale, ceea ce implică o severă. deteriora.

Lemnul putrezind

Prelucrarea lemnului mort și returnarea compușilor anorganici din care a constat în sol se efectuează, de asemenea, cu participarea bacteriilor saprotrofe. Dar dacă joacă un rol cheie în descompunerea materiei organice animale, atunci lemnul este descompus în principal de ciuperci.

Procesele de putrefacție din lemn nu sunt cauzate de ciuperci de mucegai. Infectarea lemnului cu ciuperci de mucegai are un efect redus asupra integrității fibrelor lemnoase și asupra aspectului general al lemnului. Daunele cauzate lemnului de mucegai pot fi îndepărtate cu ușurință.

Adevăratul inamic al lemnului este ciuperca distructivă a casei. Acest microorganism (eucariot) transformă lemnul în praf, nepotrivit pentru utilizare ulterioară. Prezența ciupercii casei reale în țesuturile copacului reduce calitatea lemnului de mai multe ori. Un astfel de material nu mai este folosit pentru a produce produse din lemn fiabile și frumoase.

Saprotrofele (atât bacteriile, cât și ciupercile) se hrănesc cu acele obiecte care au o anumită valoare materială pentru oameni. De fapt, ele strică sănătatea umană, casele, alimentele, îmbrăcămintea și recoltele. Dar natura nu se poate descurca fără acest grup foarte important al comunității bacteriene. De aceea, o persoană trebuie să caute o modalitate nu de a distruge saprotrofei, ci de a se proteja de produsele activității lor vitale.

Transformarea substanţelor organice ale organismelor moarte în cele anorganice, asigurând circulaţia substanţelor în natură. Termenul este folosit pentru a contrasta conceptul de „existență parazitară a bacteriilor” (vezi. parazitism). Termenul „bacterii heterotrofe” este folosit mai des pentru a indica tipul de nutriție bacteriană.

(Sursa: „Microbiologie: un dicționar de termeni”, Firsov N.N., M: Drofa, 2006)

Vedeți ce sunt „bacteriile saprotrofe” în alte dicționare:

Comunitățile de microorganisme ale fumătorilor negri sunt chimiotrofe și sunt principalii producători de pe fundul oceanului.Chemotrofele sunt organisme care obțin energie în urma reacțiilor redox, a compușilor chimici oxidanți, ... ... Wikipedia

Comunitățile de microorganisme ale fumătorilor negri sunt chimiotrofe și principalii producători de pe fundul oceanului.Chemotrofele sunt organisme care primesc energie ... Wikipedia

- (de asemenea destructori, saprotrofe, saprofite, saprofe) microorganisme (bacterii si ciuperci) care distrug resturile moarte ale fiintelor vii, transformandu-le in compusi organici anorganici si simpli. Descompozitori din animale detritivore... ... Wikipedia

Lanț alimentar Producători Consumatori Reductori Reductori (de asemenea destructori, saprotrofe, saprofite, saprofagi) microorganisme (bacterii și ciuperci) care distrug rămășițele de plante și animale moarte și le transformă în compuși anorganici. De la... ...Wikipedia

- (Enterobacteriaceae) – familie de bacterii. Tijetele, mobile și imobile, gram-negative, aerobe și anaerobe facultative, heterotrofe, nu formează spori. Diferă prin activitatea enzimatică, serologie, sensibilitate la... ... Dicţionar de microbiologie

Procesul heterotrofic care are loc în BGC în întreaga biogeosferă echilibrează aproximativ acumularea autotrofă de materie. În timpul respirației, care este un proces de oxidare biologică, se eliberează energie. Pe baza respirației, există lanțuri trofice ale saprofagelor.

Există trei forme de respirație:

respirație aerobă - oxidant (acceptor) - oxigen;

Respirația anaerobă are două tipuri:

Când o substanță anorganică servește ca agent oxidant

Când acceptorul este o materie organică.

Bacteriile, drojdia, mucegaiurile și unele protozoare își desfășoară metabolismul cu ajutorul respirației anaerobe. Uneori, fermentația anaerobă este o componentă critică a unui ecosistem. De exemplu, datorită activității bacteriilor reducătoare de sulfat, există un echilibru stabil în Marea Neagră, care are doar 2000 de ani. Din punct de vedere biologic, această mare este foarte productivă - volumul anual de producție este de 1x10 14 g în greutate uscată, ceea ce corespunde unei productivități de aproximativ 100 g de carbon la 1 m 2 de suprafață pe an. Și întrucât amestecul apelor din Marea Neagră este foarte slab din cauza intensității slabe a curenților, există doar suficient oxigen pentru procesele biologice din apele de suprafață. În adâncuri nu este suficient și existența populațiilor biologice este imposibilă. Sub 50 m adâncime, concentrația de oxigen începe să scadă catastrofal și ajunge la un marcaj deja la adâncimea de 175 m. Aici începe activitatea bacteriilor sulfato-reducătoare, care descompun materia organică venită de sus, eliberând hidrogen sulfurat și dioxid de carbon. Datorită acestui fapt, apele Mării Negre la o adâncime de 200 m și mai jos sunt saturate cu hidrogen sulfurat.

În biogeocenozele de mlaștină, un rol important joacă activitatea bacteriilor metanice, care, prin reducerea carbonului organic sau a carbonului conținut în carbonați, distrug compușii organici cu formarea metanului. Metanul sau gazul de mlaștină se ridică la suprafață și se oxidează, uneori aprinzându-se, formând în aerul nopții nori luminoși ciudați de figuri bizare. Aceste bacterii există și în stomacul rumegătoarelor, unde descompun materia vegetală.

Procesele de descompunere anaerobă sunt mai lente decât cele aerobe. Cu toate acestea, în natură au o importanță deosebită, deoarece trec în locuri greu accesibile și sunt furnizori suplimentari de materie și energie, făcându-le disponibile anaerobilor. Astfel, ca urmare a activității bacteriilor reducătoare de sulfat, hidrogenul sulfurat și dioxidul de carbon intră în apele de suprafață, unde sunt folosite de fitoplancton.

Descompunerea biologică are loc întotdeauna în timpul hrănirii, treptat, deoarece niciunul dintre saprotrofe nu poate finaliza descompunerea. Există trei etape de descompunere biologică:

1. Măcinarea detritusului prin acțiune fizică sau biologică;

2. Formarea humusului și eliberarea materiei organice solubile

3. Mineralizarea lentă a humusului.

Acest lucru confirmă strategia generală a naturii de a mânca plăcinta, astfel încât să rămână întotdeauna întreagă.

Etapa 1 de descompunere - măcinarea detritusului - are loc ca urmare a hrănirii fitofagelor. Aceasta include vertebrate și organisme nevertebrate erbivore.

A. Erbivorele, consumatoare de vegetatie, o transforma in grasimi, proteine si zaharuri de origine animala. Aceste substanțe se descompun foarte repede dacă animalele înseși se transformă în cadavre. Așadar, Odum a efectuat un experiment prin plasarea cadavrelor de crabi în pungi de plastic și, pentru control, iarba de mlaștină. În 10 luni, crabii s-au descompus complet, iar iarba doar 60%.

B. Partea din hrana nedigerată de ierbivore, care trece prin tractul digestiv, este aruncată sub formă de excremente. Această parte a materiei organice detritice devine proprietatea verigilor din lanțul trofic al coprofagilor. Dintre artropodele coprofage, se face o distincție între ectocoprofage, care se dezvoltă chiar în grămada de bălegar, și animalele telecoprofage, care se dezvoltă în afara haldului de bălegar. Aceștia sunt de obicei gândaci care fac bile de bălegar, le rostogolesc pe o distanță considerabilă și le îngroapă în sol. În mod sistematic, aparțin familiei Geotrupiidae și Scarabaeidae. Își clocesc larvele în aceste bile de bălegar îngropate. Îngroparea gunoiului de grajd are un efect benefic asupra naturii - crește fertilitatea solului și crește creșterea plantelor de pășune. În plus, sunt suprimate populațiile de muște infecțioase, care sunt lipsite de locuri favorabile pentru depunerea ouălor și descompune helminții la bovine.

ÎN. Insectele sunt coprofe, consumă gunoi de grajd și îl trec prin intestine, crescând gradul de fragmentare a acestuia. Excrementele coprofagelor sunt ușor procesate de flora bacteriană, iar pe ele se dezvoltă bine diverse ciuperci. Mediul de excrement al nevertebratelor de bălegar are activitate mare de fosfatază. Prin urmare, există expresia „factorul fecal al coprofagelor”, care este de o importanță nu mică în dezvoltarea microflorei solului.

Multe nevertebrate din sol sunt importante în reducerea materialului. În fauna solului se remarcă două grupe de nevertebrate: artropode și anelide.

Artropodele din sol sunt împărțite în macroartropode și microartropode. Macroartropode - mai mari de 2 mm - păduchi, gândaci, centipede, diptere - în principal detritivore și prădătorii lor. Microartropodele - în principal acarienii și codalii - sunt și ele detritivore. Mulți detritivori nu pot digera singuri celuloza. În acest caz, ei recurg la ajutorul microflorei. Astfel, larvele gândacilor scarab reproduc bacterii în intestinele lor. Bacteriile se hrănesc cu gunoi de grajd și se înmulțesc, ceea ce se hrănește larvele. Pe de altă parte, în bila de gunoi de grajd se dezvoltă bacterii amonifiante, cu care și larvele se hrănesc. Multe detritivore eliberează proteine și substanțe de creștere în detritus cu excrementele lor, care stimulează creșterea microorganismelor. La rândul lor, prin distrugerea bacteriilor, ele stimulează creșterea accelerată a populației bacteriene.

Anelidele sunt un filum care conține 8.000 de specii, dintre care două familii sunt deosebit de importante în viața solului: Lumbricidae și Enchytraeidae.

Lumbricidae, sau adevăratele râme, ajung la un număr de până la 500 de indivizi. pe m2. Charles Darwin a fost primul care a acordat o mare importanță rolului râmelor în procesele de formare a solului. El a prezentat o cantitate imensă de material despre amploarea activității viermilor, despre faptul că aceștia trec prin intestine întregul sol al unei pajiști în câțiva ani. Nu a exagerat deloc importanța viermilor, ci chiar i-a subestimat, pentru că... el pe baza numărului de viermi la 1 hectar de luncă fiind de 60-133 mii de indivizi, în timp ce poate ajunge până la 2 milioane la hectar, și maximum 20 de milioane.Se estimează că în medie pe an toți viermii din lumea aruncă la suprafață cât mai mult pământ decât poate acoperi întregul pământ cu un strat de trei mm.

Enchitreidele cu dimensiuni cuprinse între 2 și 45 mm se reproduc în sol în cantități uriașe - până la 150 mii pe 1 mp.

Grupul de saprotrofe include reprezentanți ai multor familii și genuri de bacterii:

Morganella;
Klebsiella;
Bacil;
Clostridia (Clostridium) și multe altele.

Rezultatul acțiunii organismelor saprofite, evident pentru oameni, este formarea putregaiului - așa arată procesul de hrănire a acestora. Putrerea materialului organic este dovada că saprotrofele au preluat controlul.

Mineralizarea azotului organic (amonificare) și transformarea acestuia în compuși anorganici - un astfel de rol cheie în natură este atribuit organismelor saprofite.

Procese fiziologice

Saprotrofii, ca unul dintre cele mai numeroase grupuri, au în rândurile lor reprezentanți cu nevoi fiziologice foarte diferite:

Anaerobi. De exemplu, putem lua în considerare E. coli, care își desfășoară procesele de viață fără participarea oxigenului, deși poate trăi într-un mediu cu oxigen.
Aerobii sunt bacterii implicate în descompunerea materiei organice în prezența oxigenului. Astfel, diplococii putrefactivi și bacteriile cu trei membri sunt prezenți în carnea proaspătă. În etapa inițială, conținutul de amoniac (un produs rezidual al microflorei putrefactive) în carne nu depășește 0,14%, iar în carnea deja putredă - 2% sau mai mult.
Un exemplu de bacterii formatoare de spori este Clostridia.
Bacteriile care nu formează spori sunt Escherichia coli și Pseudomonas aeruginosa.

În ciuda diversității grupelor fiziologice, unite în funcție de caracteristicile saprofitului, produsele finale ale activității acestor bacterii au aproape aceeași compoziție:

otrăvuri cadaverice (amine biogene cu miros cadaveric puternic neplăcut; ca atare, toxicitatea acestor compuși este scăzută);
compuși aromatici cum ar fi skatol și indol;
hidrogen sulfurat, tioli, dimetil sulfoxid etc.

Dintre toate produsele de degradare enumerate, cele mai periculoase și toxice pentru oameni sunt acestea din urmă (hidrogen sulfurat, tioli și dimetil sulfoxid). Ele provoacă otrăviri severe, chiar moarte.

Interacţiune

probakterii.ru

Proprietățile de bază ale saprofitelor

Saprotrofele sunt organisme heterotrofe care folosesc produse reziduale, descompunerea și degradarea altor organisme vii ca nutrienți. Procesul de absorbție a alimentelor are loc datorită eliberării unei enzime speciale pe produsul consumat, care îl descompune.

Nutriția este procesul de stocare a energiei și a nutrienților. Pentru existența normală, bacteriile necesită o serie de nutrienți, cum ar fi:

azot (sub formă de aminoacizi);
proteine;
carbohidrați;
vitamine;
nucleotide;
peptide.

În condiții de laborator, pentru înmulțirea saprofitelor se folosesc ca medii nutritive autolizatul din drojdie, zerul din lapte, hidrolizatele de carne și unele extracte de plante.

Un proces indicativ al prezenței saprofitelor în produse este formarea putregaiului. Pericolul provine din deșeurile acestor microorganisme, acestea fiind destul de toxice. Saprofitele sunt un fel de ordonanți în mediu.

Principalii reprezentanți ai saprofitelor:

Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas);
Escherichia coli (Proteus, Escherichia);
Morganella;
Klebsiella;
Bacil;
Clostridii (Clostridium);
unele tipuri de ciuperci (Penicilum etc.)

Procesele fiziologice ale bacteriilor saprotrofe

Printre aceste microorganisme se numără:

anaerobi (Escherichia coli, poate trăi într-un mediu care conține oxigen, dar toate procesele de viață au loc fără participarea oxigenului);
aerobi (bacteriile putrefactive care folosesc oxigenul în procesele lor de viață);
bacterii formatoare de spori (genul Clostridia);
microorganisme neformatoare de spori (Escherichia coli și Pseudomonas aeruginosa).

Aproape întreaga varietate de saprofite, ca urmare a activității lor vitale, produce diverse otrăvuri cadaverice, hidrogen sulfurat și compuși aromatici ciclici (de exemplu, indol). Cele mai periculoase pentru oameni sunt hidrogenul sulfurat, tiolul și dimetilsulfoxidul, care pot duce la otrăviri severe și chiar la moarte.

Deoarece prin natura lor aceste specii sunt destul de greu de distins, a apărut următoarea clasificare:

Saprofite facultative

Rolul saprotrofelor în viața umană

Acest tip de bacterii joacă un rol foarte important în ciclul naturii. În același timp, obiectele pentru alimentația lor sunt lucruri care sunt, într-o măsură sau alta, importante pentru oameni.

Saprotrofele joacă un rol foarte important în prelucrarea reziduurilor organice. Deoarece orice organism moare la sfârșitul vieții sale, mediul nutritiv pentru aceste microorganisme va exista continuu. Saprofitele produc, sub formă de produse ale activității lor vitale, multe substanțe constitutive necesare pentru alimentația altor organisme (procese de fermentare, transformarea compușilor sulfului, azotului, fosforului etc. în natură).

proparazites.ru

După cum am observat, alături de plante și animale, datorită cărora se creează produse primare și, în consecință, secundare, un rol extrem de important în biogeocenoză și circulație biologică revine unei varietăți de organisme clasificate ca saprotrofe. Se hrănesc cu detritus, adică produse de descompunere a organismelor moarte și asigură mineralizarea acestor substanțe. Pe lângă distrugerea biologică, organismele saprotrofe participă și la alte procese care sunt vitale pentru plante, animale și biogeocenoză în ansamblu.

Saprotrofele includ în principal o varietate de microorganisme, în principal ciuperci (inclusiv mucegaiuri), bacterii heterotrofe care formează spori și nespori, actinomicete, alge, protozoare din sol (amoeba, ciliați, flagelati incolori). În multe ecosisteme, bioreductorii din rândul animalelor saprofage sunt deosebit de importanți, nu doar cei microscopici amintiți, ci și cei macroscopici (de exemplu, râme).

De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că activitatea vitală a unui număr de animale vertebrate este de o importanță considerabilă pentru descompunerea substanțelor organice moarte, deși acestea nu aparțin în niciun caz saprofagelor. Astfel, nu numai grupurile individuale de organisme, ci întreaga lor totalitate sau, așa cum se numește „biota”, participă la reducerea biologică.

În cele din urmă, nu trebuie să uităm că procesul de descompunere și mineralizare, deși de natură biogenă, depinde și de condițiile abiotice, deoarece acestea din urmă creează un mediu pentru activitatea organismelor descomponătoare.

Saprofitele sunt concentrate în principal în sol. Numărul de microorganisme care trăiesc în el este extrem de mare. În 1 g de sol podzolic din regiunea Moscovei există 1,2-1,5 milioane de exemplare. bacterii și în zona rizosferei, adică în zona rădăcinilor plantelor - până la 1 miliard de copii. Numărul de ciuperci și actinomicete este de sute de mii și milioane de indivizi. Biomasa ciupercilor, actinomicetelor și algelor din orizontul de suprafață a solului poate ajunge la 2-3 t/ha, iar biomasa bacteriilor - 5-7 t/ha. Aceste cifre vorbesc de la sine.

Potrivit concluziei corecte a experților, animalele saprofage joacă un rol foarte important în funcționarea blocului ecosistemului plantă-sol.

Prin participarea la mineralizarea așternutului vegetal, saprofagele contribuie la implicarea diferiților compuși organici și elemente chimice în ciclul biologic, ceea ce asigură următorul ciclu de producere a materiei organice.

Rolul biocenotic al acestui grup de animale nu se limitează la funcția de bioreductori. Aceștia, în special râmele, au o importanță deosebită pentru formarea și transformarea solurilor și, în cele din urmă, reprezintă o resursă de hrană importantă pentru multe animale vertebrate - alunițe, scorpie, mistreți, bursuci, cocoși, sturzi și alte animale și păsări. Prin extragerea râmelor și a altor nevertebrate din sol, aceștia agită gunoiul pădurii, sapă în pământ și contribuie astfel la distrugerea mecanică a deșeurilor vegetale și la mineralizarea ulterioară a acestuia.

Pentru acest proces, cantitatea mare de excremente ejectată de toate animalele are o importanță nu mică. Aici problema nu se limitează la îmbogățirea solului cu substanțe organice. Este foarte important ca excrementele să devină un substrat pentru dezvoltarea unei mase uriașe de microorganisme și mici bioreductori de artropode, care, la rândul lor, aruncă și o mulțime de excremente. Sunt cunoscute soluri care constau în întregime din excremente de centipede Glomeris, care se disting prin lăcomia lor extraordinară. Se estimează că unul dintre milipedele (picior roșu cu membre) din pajiști mănâncă toată materia vegetală putrezită pe care plantele o produc aici în fiecare an.

Numărul bacteriilor crește în special în rizosferă. Depășește de sute și chiar de mii de ori numărul de microbi din solul înconjurător. Numărul de bacterii și compoziția lor în specii variază foarte mult în funcție de specia de plante și de chimia secrețiilor lor radiculare, ca să nu mai vorbim de condițiile solului și climatice.

Specificul chimic al secrețiilor rădăcinilor plantelor superioare determină legăturile care există între anumite tipuri de plante și ciupercile formatoare de micorize, cum ar fi boletus, care formează micoriză pe rădăcinile mesteacănului, sau boletus, care este asociat organic cu aspen. Ciupercile micorizice sunt extrem de utile plantelor superioare, deoarece acestea le furnizează azot, minerale și substanțe organice. Un rol pozitiv foarte important în viața plantelor superioare îl au bacteriile cu viață liberă și fixatoare de azot cu noduli, care leagă azotul atmosferic și îl fac disponibil plantelor superioare. În același timp, micoflora solului conține multe specii dăunătoare care produc substanțe toxice care suprimă creșterea și dezvoltarea plantelor.

Niciunul dintre tipurile de saprotrofe nu este capabil să descompună complet un cadavru. Dar în natură există un număr mare de specii de microorganisme descompunetoare. Rolul lor în procesul de descompunere este diferit și în multe comunități terestre se înlocuiesc funcțional între ele până când apare mineralizarea completă a substanței organice moarte. Astfel, la descompunerea reziduurilor vegetale participă secvenţial următoarele: ciuperci de mucegai și bacterii neformătoare de spori → bacterii care formează spori → mixobacterii de celuloză → actinomicete. Printre acestea, unele microorganisme descompun constant vietățile moarte la nivelul unor substanțe organice cu greutate moleculară mică, pe care ele, fiind saprofite, le folosesc singure. Alți bioreductori transformă țesutul mort în minerale, ai căror compuși chimici sunt disponibili pentru absorbție de către plantele verzi. Bacteriile par să joace un rol major în descompunerea țesuturilor moi animale, în timp ce ciupercile sunt mai importante în descompunerea lemnului. În același timp, diferite părți ale plantelor și animalelor sunt distruse în ritmuri diferite.

Ca urmare a utilizării țesuturilor în descompunere ale plantelor și animalelor de către diferite tipuri de organisme, apare un sistem trofic unic - un „tip detrital” de flux de energie, în care are loc acumularea și descompunerea materiei moarte. Lanțurile trofice detritice sunt foarte răspândite în biosferă. Ele funcționează în mod obișnuit alături de lanțuri trofice „de tip pastoral”, începând cu plante verzi și fitofage. Cu toate acestea, în aceste cazuri, unul sau altul dintre tipurile menționate predomină în biocenoză, în special poate fi detritică. Astfel, conform unor estimări, în comunitatea biotică a apei de mare mică adâncime, doar aproximativ 30% din toată energia trece prin lanțuri detritice, în timp ce într-un ecosistem forestier cu fitomasă semnificativă și zoomass relativ mic, până la 90% din fluxul de energie trece. prin acest tip de lanț. În unele ecosisteme specifice (de exemplu, în adâncurile oceanului și subteran), unde din cauza lipsei de lumină existența plantelor purtătoare de clorofilă este imposibilă, în general toate lanțurile trofice încep cu consumatori de detritus.

În majoritatea lanțurilor trofice detritice, se observă funcționarea bine coordonată a ambelor grupuri de saprotrofe; Animalele saprofage, prin activitatea lor care vizează dezmembrarea plantelor și animalelor moarte, creează condiții pentru „munca” intensivă a saprofitelor - bacterii, ciuperci etc.

În acest proces complex, interconectat, este necesar să se sublinieze în mod special rolul important al animalelor, mai ales că acesta a fost clar subestimat de mulți oameni de știință, care au limitat calculele corespunzătoare doar la râme și alte câteva nevertebrate. Între timp, rezultatele studiilor recente au demonstrat importanța foarte semnificativă a activităților mamiferelor, în special a rozătoarelor asemănătoare șoarecilor, pentru formarea și descompunerea detritusului. În coloniile de volei obișnuiți (Fig. 124) din Rezervația Centrală de Cernoziom, resturile de ierburi ronțăite se usucă și se mineralizează mai repede decât plantele care mor treptat pe rădăcină. Campanii fertiliza solul cu cadavrele si secretiile lor si contribuie astfel la dezvoltarea microorganismelor. Excrementele lor sunt aproape în întregime mineralizate în primii doi ani. În coloniile de șobii apare un microclimat special, care afectează intensitatea proceselor biotice și rata de mineralizare abiogenă a așternutului vegetal, care se observă mai ales în biogeocenozele de stepă, deoarece procesele de distrugere sunt controlate în principal de factorii climatici. În cele din urmă, activitatea șobiilor duce la un dezechilibru accentuat în acumularea și mineralizarea așternutului, astfel încât în timpul verii și toamnei distrugerea rămășițelor moarte prevalează asupra acumulării lor.

Orez. 124. Volor comun. Fotografie

O manifestare extrem de importantă a impactului saprotrofelor bioreducătoare asupra reziduurilor organice trebuie recunoscută drept acele procese care au loc în sol și presupun îmbogățirea acestuia cu substanțe nutritive.

www.medical-enc.ru

Xilotrofe. Descompunerea lemnului este una dintre verigile principale în ciclul biologic al substanțelor din natură.

În funcție de tipul de compuși în descompunere, ciupercile sunt împărțite în două grupe.

1. Ciupercile folosesc doar complexul de carbohidrați, în special celuloza, iar lignina nu este descompusă. Acest tip de distrugere (descompunere) se numește putregai brun sau distructiv. Lemnul își pierde rezistența și se sfărâmă în cuburi separate. Reprezentanți: polipor franjuri (Fomitopsis pinicola), polipor solzos (Polyporus squamosus), burete de stejar (Daedalea quercina), etc.

2. Ciupercile folosesc în principal lignină. În acest caz, lemnul se împarte în fibre albe individuale. Acest putregai se numește putregai alb sau putregai coroziv. Reprezentanți: ciuperca de miere de toamnă (Armillaria mellea), polipor adevărat (Fomes fomentarius), polipor plat (Ganoderma applanatum), ciupercă de stridii (Pleurotus).

Cea mai mare cantitate de lemn este nevoie de ciuperci în timpul formării sporilor. În medie, formarea unui corp fructifer al unei ciuperci necesită atât azot cât este conținut în 6 kg de lemn. Pentru formarea sporilor de către un corp fructifer al poliporului plat, sunt necesare 35 kg de lemn în timpul sezonului. Nevoile unei adevărate ciuperci tinder sunt și mai mari. Pentru formarea sporilor de către un organism roditor în 20 de zile, sunt necesare 41 kg de lemn. Odată cu descompunerea lemnului, are loc un alt proces important - formarea solului, deoarece compușii huminopodici de culoare închisă se acumulează în hifele ciupercilor ca urmare a descompunerii ligninei.

Descompunerea lemnului are loc în etape, distrugerea substanțelor are loc treptat, iar unele specii sunt înlocuite cu altele (succesiune). Conform schemei lui S.A. Vaksman, acest proces poate fi reprezentat de următoarele etape.

1. Grupurile de zigomicete cu creștere rapidă, împreună cu bacterii, folosesc compuși ai lemnului solubili în apă.

2. Polizaharidele, cum ar fi amidonul, hemiceluloza, sunt utilizate de ciupercile marsupiale și anamorfice.

3. Descompunerea ligninei de către ciupercile distrugătoare de lemn. Mai întâi, bazidiomicetele afilofoide (în special, tinder) se stabilesc, iar apoi bazidiomicetele și gasteromicetele agaricoide, care completează descompunerea lemnului.

Litieră saprotrofe. Numele în sine vorbește despre locația și semnificația funcțională a ciupercilor acestui grup ecologic. Descompunerea gunoiului este un proces foarte important în viața ecosistemelor. Se știe că 25...60% din gunoiul pădurii este format din frunze și ace, care diferă de resturile lemnoase în compoziția chimică. Aproape toate grupurile taxonomice de ciuperci participă la descompunerea gunoiului, dar domină ascomicetele, zigomicetele și ciupercile anamorfice. Ciupercile anamorfice pigmentate sunt de mare interes. Uneori sunt 70...90 și chiar 100%. Dintre macromicete, cele mai comune sunt ciupercile din genul Marasmius, Mycena, Collybia, Clitocybe și Geastrum. Miceliul saprotrofelor de așternut poate rezista la fluctuații bruște de temperatură și umiditate.

Procese care apar în timpul descompunerii așternutului:

mineralizarea compușilor azotați. Acest proces implică bacterii - amonifianți și ciuperci din genurile Mucor, Aspergillus, Trichoderma. Are loc descompunerea proteinelor. Rezultatul principal este conversia azotului combinat în amoniac liber: N-NH3;
Descompunerea compușilor de carbon în CO 2 și H 2 O este, de asemenea, efectuată de anumite grupuri de bacterii și ciuperci.

Saprotrofe humice. Saprotrofele humice formează un grup de specii implicate în descompunerea humusului din sol. Miceliul lor este situat în stratul inferior al așternutului forestier și în orizontul superior al solului, dar pot crește în zone complet goale și lipsite de așternut. Acestea sunt în principal bazidiomicete și gasteromicete agaricoide. Aceste ciuperci se găsesc în spații deschise, de exemplu, ciuperca umbrelă înaltă (Macrolepiota procera), ciuperca umbrelă roșie (Chlorophyllum rhacodes), ciupercile (Agaricus), stele de pământ (Geastrum), pufuleții (Lycoperdon).

Carbotrofe. Carbotrofii se instalează în șeminee și incendii vechi și ocupă habitate pirogene. Pe de o parte, ele pot fi considerate ca rezultat al adaptării biochimice la habitatele pirogene. Pe de altă parte, aceasta este o îndepărtare de concurenți într-o nișă ecologică inaccesibilă pentru aceștia. Substratul este un amestec de particule minerale de sol cu resturi de lemn carbonizat. Un astfel de mediu nutritiv conține carbon pur cu un mic amestec (2...3%) de carbohidrați polimerici.

Se observă o colonizare clară a substratului. După două săptămâni apar specii termofile de ascomicete, de exemplu Sordaria, Pyronema, apoi specii cu activitate antagonistă, de exemplu specii din genul Peziza. În ultimele etape de distrugere a substratului de cărbune, cresc fulgi de cărbune (Pholiota carbonaria), mixomphalia de cenuşă (Myxomphalia) şi psathyrella pennata (Psathyrella pennata). Până în acest moment, microbiota solului este de obicei restaurată. Astfel, carbotrofele sunt un grup specific de ciuperci, vizând funcțional pregătirea substratului pentru colonizarea lui ulterioară de către plantele superioare.

Coprotrofe. Coprotrofele utilizează substanțe organice găsite în excrementele animale (copros - gunoi de grajd). Substratul este bogat în materie organică. Pentru ei, această sursă de nutriție este singura și, prin urmare, determină distribuția lor în natură. Coprotrofele se găsesc mai des în gunoiul de grajd de animale decât în excrementele de animale sălbatice. Acest lucru a determinat izolarea lor în zonele populate.

Ciupercile care se depun pe gunoi de grajd au caracteristici specifice. În primul rând, sporii fungici trebuie să fie rezistenți la temperaturi ridicate și la efectele sistemului digestiv al animalelor. Practic, coprotrofele includ ciuperci din familia mucorului (Mukor, Pilobolus), precum și ciuperci macroscopice - gândacul de bălegar (Coprinus), panaeolus (Panaeolus). Viața pe un anumit substrat a condus la caracteristici interesante care facilitează răspândirea sporilor:

sporii sunt ejectați cu forță din corpurile fructifere (gândacul de bălegar) sau din sporangiofor (pilobol);
masa de spori este purtată deasupra substratului (mukor);
sporii sau corpurile fructifere au anexe și sunt purtate de animale și păsări (chaetomium, lophotrichum).

Micotrofe. Descompunerea și mineralizarea reziduurilor fungice din natură este efectuată de ciuperci - micotrofe, atât micromicete, cât și macromicete. Micotrofele sunt distribuite peste tot, în diferite zone climatice. Destul de rar în păduri, pe corpurile fructifere ale ciupercilor russula, la etajul al doilea cresc ciuperci cu capac, de exemplu, Asterophora lycoperdoides.

Concluzie. Judecând după caracteristicile grupurilor ecologice de ciuperci, ei s-au adaptat să trăiască în toate comunitățile, sunt în strânsă legătură cu alte organisme și sunt participanți activi la procesul de formare a solului, precum și la ciclul carbonului, azotului și fosforului în natură.

www.activestudy.info

Descompozitorii (de asemenea destructori, saprotrofe, saprofite, saprofagi) sunt microorganisme (bacterii și ciuperci) care distrug rămășițele moarte ale ființelor vii, transformându-le în compuși anorganici și cei mai simpli compuși organici.
Descompozitorii diferă de detritivori (animale și protisti) în primul rând prin faptul că nu lasă reziduuri solide nedigerate (excremente). În ecologie, animalele detritivore sunt în mod tradițional clasificate drept consumatori (vezi, de exemplu, Bigon, Harper, Townsend, 1989). În același timp, toate organismele emit dioxid de carbon și apă și, adesea, alte molecule anorganice (amoniac) sau organice simple (uree) și astfel participă la distrugerea (distrugerea) materiei organice.
Rolul ecologic al descompunetorilor
Descompozitorii returnează sărurile minerale în sol și apă, făcându-le disponibile producătorilor autotrofi și, astfel, închizând ciclul biotic. Prin urmare, ecosistemele nu pot supraviețui fără descompozitori (spre deosebire de consumatori, care probabil erau absenți din ecosisteme în primele 2 miliarde de ani de evoluție, când ecosistemele constau doar din procariote).
Factori abiotici și biotici care reglează ecosistemele
Cercetările lui N.I.Bazilevich și colab.(1993) au stabilit că în ecosistemele terestre există două grupe de factori care reglează procesele distructive care joacă un rol foarte important în ciclul biologic.
Aceștia sunt în primul rând factori abiotici - leșierea compușilor solubili, oxidarea fotochimică a materiei organice și reacțiile de distrugere mecanică a acesteia prin îngheț și dezgheț.
Acești factori sunt cel mai pronunțați în straturile supraterane ale ecosistemelor, iar factorii biotici - în sol. Factorii abiotici de distrugere sunt tipici pentru peisajele aride și semiaride (deșerturi, stepe, savane), precum și pentru zonele muntoase continentale și peisajele polare.
Factorii biotici de distrugere sunt în primul rând organisme saprotrofe (animale nevertebrate și vertebrate, microorganisme) care locuiesc în sol și așternut, iar factorul principal în peisajele terestre este în principal microflora solului.

Organismele pot supraviețui numai în detrimentul gazdei, hrănindu-se cu țesuturile unei creaturi vii sau ale unei plante. Habitatul este ales în interiorul sau în afara gazdei: frunziș, fructe, derm, organe interne, mucoasă. Aproape toate tipurile de microorganisme sunt periculoase pentru oameni. Virușii amenință viața, helminții otrăvesc corpul cu secreții toxice, ciuperca distruge microflora și provoacă necroză. În unele cazuri, lipsa îngrijirii medicale duce la deces.

Fapt! Când sunt infectați cu paraziți, este întotdeauna necesar un tratament terapeutic. Aceasta poate fi o metodă tradițională sau o intervenție medicală sau chirurgicală.

Organisme vii înrudite cu saprofite

Saprofitele sunt bacterii și microorganisme care se hrănesc cu rămășițele de animale și plante. Fiind ființe inferioare, aproape toate microorganismele sunt sigure pentru oameni. Dar există și acelea care pot provoca daune, de exemplu, acarienii de praf. Acest locuitor trăiește pe orice suprafață și se hrănește cu praf. Un alt exemplu de bacterii dăunătoare este E. coli, care provoacă patologii severe atunci când intră într-un organism viu. Prin provocarea unei boli infecțioase, bacilul poate provoca pneumonie, meningită, sepsis - boli cu risc ridicat de deces.

Important! Habitatul speciilor de protozoare sunt carcasele moarte de bovine și alte animale. Chiar dacă organismele nu se hrănesc cu țesut viu, hrana trebuie să fie totuși organică. Microorganismele nu se instalează niciodată în substanțe chimice și alte substanțe - acest mediu este distructiv pentru ele. De aceea, măsurile preventive împotriva căpușelor și E. coli includ spălarea mâinilor și curățarea umedă cu soluții de săpun.

Ciclul de viață al organismelor nu este complex. În procesul de simbioză, se formează un individ viabil, capabil să se reproducă în continuare prin spori.

Articole similare

Cum să gătești corect terci de gris delicios

Ce poți face din broccoli?

Cum să gătești broccoli gustos și simplu - rețete rapide pentru preparate cu broccoli

Hering sub o haină de blană. Straturi în ordine. Reteta clasica. Hering sub o haină de blană - rețete clasice pas cu pas. Straturi, secvență, cum să decorezi într-un mod original pentru vacanța Salată de hering sub o haină de blană