Die Rolle der Bakterien in der Natur. Die Ausbreitung von Bakterien in der Natur

Bakterien umgeben uns überall, darüber hinaus leben sie im menschlichen Körper und in großen Zahlen. Wegen ihrer geringen Größe können sie nicht mit bloßem Auge gesehen werden, dennoch können sie sowohl greifbaren Schaden als auch Nutzen bringen. Im Allgemeinen ist die Rolle der Bakterien in der Natur enorm.

Klassifikation der Lebewesen

Für eine lange Zeit gab es überhaupt kein harmonisches System, unterscheidende Organismen. Allerdings legte der berühmte Karl Linnaeus die Grundlage für die moderne Binomial-Klassifikation und unterstrich die drei wichtigsten, nach seiner Meinung, Gruppen: Tiere, Pflanzen und Mineralien. Er schlug auch den Begriff "Königreich" vor.

Später, mit der Entwicklung der Technologie und dem Erwerb neuer Erkenntnisse, wurde die Klassifikation verbessert, Prokaryonten und Eukaryonten wurden isoliert , wobei der Hauptunterschied die Abwesenheit und Gegenwart von Kernen in den Zellen war. Heute gibt es acht Königreiche, die signifikante Unterschiede haben: Viren, Archaea, Protista, Chromite, Pflanzen, Pilze, Tiere und Bakterien. Für die letzteren wissen wir alle über ihre Existenz und sind ständig mit ihnen konfrontiert, obwohl wir es nicht sehen. Es mag sogar seltsam erscheinen, dass sie in ein eigenes Reich der Natur getrennt wurden.

Bakterien

Diese einfachsten Vertreter der Tierwelt für eine lange Zeit, "verstecken" aus menschlichen Augen. Dennoch waren die Ergebnisse ihrer Tätigkeiten bereits in der Antike offensichtlich: saure Milch, Verfall von gefallenen Blättern, Gärung von Zucker und vieles mehr. So ist die Bedeutung von Bakterien in der Natur, noch lange vor ihrer unmittelbaren Entdeckung, schwer zu überschätzen.

Diese Gruppe von Organismen ist eine der ältesten auf dem Planeten – sie existieren über 3,5 Milliarden Jahre, und etwa ein Drittel davon waren sie die einzigen Lebewesen auf der Erde. Trotz der Tatsache, dass die Evolution irgendwie davon betroffen ist, bleibt die Struktur der Bakterien ziemlich primitiv, weil sie nicht einmal einen Kern haben. Und die Vertreter dieses Reiches, die in der Lage sind, unter den extremsten Bedingungen zu überleben, und überhaupt, können dem einfachsten zugeschrieben werden. Gleichzeitig sind sie die zahlreichste Gruppe von Organismen aus allen, die auf der Erde existieren.

Entdeckung und Studie

Lange Zeit haben die Wissenschaftler nicht einmal die Existenz von Organismen vermutet, die ihnen nicht zugänglich waren. Natürlich war der Entdecker von Bakterien im XVII Jahrhundert ein Mann, der ein Mikroskop erfand – ein Gebürtiger aus Holland, Antony van Leeuwenhoek. Seine Instrumente gaben eine Zunahme bis zu 160 Mal, so dass der Wissenschaftler in Tröpfchen von Wasser, Schlamm, Plaque und viele andere Umgebungen von seltsamen Kreaturen bemerkt – er nannte sie animalculi. Während der Forschung stieß er auf verschiedene und ähnliche Organismen, und er sorgfältig skizzierte sie. So wurden die Grundlagen der Mikrobiologie gelegt. Der Name "Bakterien" wurde 1828 von Christian Ehrenberg vorgeschlagen.

Die Verbindung dieser Organismen mit verschiedenen Krankheiten zum ersten Mal am Ende des XVIII Jahrhunderts wurde vom Militärarzt DS Samoilowitsch erklärt. Mit einem Mikroskop versuchte er, den Erreger der Pest zu finden, den er während der Epidemie in Moskau zu sehen hatte. Trotz der Tatsache, dass es ihm nicht gelingt, hat er bewiesen, dass eine Infektion nur dann auftritt, wenn er oder sie direkt mit dem Patienten oder seinen Dingen in Kontakt kommt. Gleichzeitig wurde die Idee der Impfungen durch geschwächte oder getötete Mikroorganismen vorgeschlagen. Später wurde es in England umgesetzt, als der Arzt Edward Jenner die Immunität des Patienten nach der Geschichte der Kuh auf die Pocken bemerkte.

Seit mehreren Jahrzehnten beschäftigt sich die Mikrobiologie vor allem mit der Erhebung und Systematisierung von Informationen, die die Rolle von Bakterien in der Natur und in verschiedenen Lebensprozessen aufdeckt. Dann gab es eine Abgrenzung zwischen ihnen und Viren aufgrund schwerer Unterschiede in der Struktur. Aber die positive Bedeutung von Bakterien im Leben der Natur wurde nicht sofort geschätzt.

Eigenschaften

Im Zusammenhang mit der Notwendigkeit, sich an das Überleben in einer Vielzahl von Bedingungen anzupassen, haben die Bakterien nicht nur die Fähigkeit, sich schnell zu reproduzieren, sondern unterscheiden sich auch in einer Vielfalt, die später diskutiert wird.

Alle Organismen, die mit diesem Königreich zusammenhängen, haben natürlich gemeinsame Merkmale. Zum Beispiel sind sie alle prokaryoten, das heißt, sie haben keinen separaten Kern und einige andere zelluläre Organellen. Mittlerweile sind sie in der Regel größer als Eukaryonten und erreichen etwa 0,005 Millimeter. Das größte Bakterium, das der Wissenschaft bekannt ist, übersteigt nicht mehr als 0,75 mm im Durchmesser, und es kann sogar mit dem bloßen Auge gesehen werden.

Zuerst haben Vertreter dieses Königreichs eine Zellwand, die der Zelle eine Form gibt, sowie eine spezielle Schleimhautkapsel, die den Körper vor dem Trocknen schützt und zu seiner Gleitbewegung beiträgt. Manchmal kann die Dicke dieser Schicht größer sein als die des Restes des Bakteriums. Das Cytoplasma ist im Vergleich zu den Zellen anderer Mikroorganismen dichter und strukturiert. Alle Nährstoffe befinden sich direkt darin, da Vakuolen fehlen. Ein weiteres Organ, das der Zelle bewegt, kann durch Zotten auf seiner Oberfläche dargestellt werden. Aber sie können fehlen.

Sorten

Bakterien der Wildtiere unterscheiden sich in erster Linie in Form von Zellen, so dass sie in Gruppen aufgeteilt werden, je nachdem, wie sie aussehen. Die Haupttypen werden so genannt:

• Cocci;
• Bazillen;
• Vibrios;
• Spirochäten;
• Spirilla;
• Streptokokken;
• Staphylokokken

Darüber hinaus gibt es eine Unterscheidung nach der Art der Bedingungen für das Leben geeignet. Lassen Sie uns ein Beispiel geben. Die Organismen, die in Abwesenheit von Sauerstoff existieren können, werden anaerob genannt. Darüber hinaus unterscheiden Mikrobiologen gram-negative und gram-positive Bakterien. Hier sprechen wir nur über die Reaktion auf einen speziellen Farbstoff, der von der Struktur der Zellmembran abhängt. Gram-negative Bakterien haben einen dickeren Schutzmantel.

Verbreitung

Sie leben überall, deshalb sind sie gezwungen, solche veränderlichen Formen zu nehmen. Vasen von Vulkanen und eisigen Wüsten, Seetiefen und bergigem Gelände, schlecht in Sauerstoff – Bakterien finden sich überall. Dies ist nur möglich durch ihre enorme Vitalität und schnelle Reproduktion: einfache Teilung kann etwa alle 20 Minuten auftreten.

Übrigens, unter Bedingungen, die für die Fortsetzung des Lebens absolut nicht geeignet sind, können die Bakterien der lebendigen Natur die sogenannten Sporen bilden, dh in eine für Wind oder Wasser geeignete Form gehen. Wenn die Umgebung wieder hinreichend günstig ist, nehmen die Mikroorganismen wieder eine vegetative Form an und führen zu einer neuen Kolonie. So setzt sich die Ausbreitung von Bakterien in der Natur fort und setzt sich fort.

Bedeutung und Rolle

Die Bedeutung dessen, was diese kleinen Organismen tun, ist schwer zu überschätzen. Die Rolle der Bakterien in der Natur ist wirklich enorm. Zunächst einmal sind es die, die für die Existenz komplexer Lebensformen in ihrer jetzigen Form verantwortlich sind. Immerhin wurden blau-grüne Algen, wie Cyanobakterien oft genannt werden, tatsächlich eine Atmosphäre geschaffen und das Niveau des Sauerstoffs auf dem erforderlichen Niveau gehalten. Bis jetzt erzeugen diese Mikroorganismen, die in der Dicke der Ozeane der Welt leben, mehr als die Hälfte von O ₂ .

Vielleicht ist die zweitwichtigste Bakterie in der Natur ihre Beteiligung an der Ausnutzung der organischen Substanz. Ohne das ist es auch schwer, sich die moderne Welt vorzustellen. Es gibt eine ganze Klasse von Organismen-Saprophyten (einschließlich Bakterien). Sie sind direkt in den Kreislauf der Substanzen in der Natur involviert und zersetzen die Reste organischer Gewebe zu den für die Pflanzenernährung notwendigen Mineralstoffen. So sind diese "Krümel" ein integraler Bestandteil jedes Ökosystems.

Eine weitere wichtige Rolle der Bakterien in der Natur ist, bestimmte Stoffe in andere umzuwandeln, obwohl dies nicht immer wünschenswert ist. Hefe erlaubt Ihnen, Teig und Alkohol zu bekommen, und Lactobacillus Bakterien – Kefir, Hüttenkäse, geronnene Milch und andere ähnliche Produkte. Aber auch das ist nicht alles. Erinnere dich an die Bakterien, die die Darmmikroflora bei Säugetieren bilden. Es ist es, die es dem Verdauungssystem ermöglichen, so effektiv nützliche Substanzen aufzunehmen, die mit Nahrung in den Körper gelangen.

Schutz

Allerdings ist die Rolle der Bakterien in der Natur nicht auf positive begrenzt. So gibt es Pathogene, die schwere Krankheiten verursachen, so oft gibt es eine Notwendigkeit, loszuwerden, unerwünschte "Gäste". Dafür gibt es nicht nur Grundhygiene, dh Hände und Körper mit Seife, sondern auch Desinfektion, sowie Sterilisation von verschiedenen Objekten und Oberflächen. Maßnahmen zum Schutz vor Bakterien können Kochen und verlängerte Einwirkung von Heißdampf, Behandlung mit Alkohollösungen oder Chlorverbindungen und Ultraviolett umfassen. Wenn alles richtig gemacht wird, sterben die meisten pathogenen Zellen.

Wie für Lebensmittel, sind sie auch verschiedenen Methoden der Verarbeitung unterworfen: Pasteurisierung, Konservierung, Kochen, Braten, Dünsten, Backen, etc. Dies ermöglicht es, die Zeit der Lagerung zu verlängern und machen sie sicher für den Verzehr in Lebensmitteln. Aber ein umfassender Schutz gegen Bakterien kann einen Nachteil haben: Aufgrund des Mangels an der Notwendigkeit, immer bereit zu sein, kann das Immunsystem geschwächt werden. Also sei nicht eifrig im Krieg gegen Bakterien.