Микробна подложка

Микробната подложка е многослоен слой от микроорганизми, главно бактерии и археи. Те са описани за първи път от Парацелз (~1519 г.),p1 но пълното им значение е осъзнато едва през последната четвърт на 20 век.

Микробните рогозки растат предимно върху потопени или влажни повърхности, но някои от тях оцеляват и в пустините. Те колонизират среди с температура от -40 °C до +120 °C. Някои от тях са ендосимбионти на животни.

Въпреки че обикновено са с дебелина само няколко сантиметра, микробните рогозки създават широк спектър от вътрешни химични среди. Те се състоят от слоеве от микроорганизми, които могат да се хранят или да понасят химикалите на тяхното ниво. При влажни условия рогозките се държат заедно от слузести вещества (полизахариди), отделяни от микроорганизмите. 118; 1671-7 Някои от микроорганизмите образуват заплетени мрежи от нишки, които правят рогозката по-здрава. Най-известните физически форми са плоски рогозки и заострени стълбове, наречени строматолити, но има и сферични форми.

Микробните покривки са най-ранната форма на живот на Земята, за която има добри фосилни доказателства, отпреди 3500 милиона години, и за дълъг период от време са били най-важните членове на екосистемите на планетата.

Първоначално те може да са зависели от хидротермалнитеизвори за енергия и химическа "храна". Развитието на фотосинтезата постепенно ги е освободило от "хидротермалното гето", като е осигурило по-широко достъпен източник на енергия - слънчевата светлина, въпреки че първоначално фотосинтезиращите рогозки все още са зависели от дифузията на химикали, излъчвани от хидротермалните извори. Последният и най-значим етап от това освобождение е развитието на фотосинтеза, произвеждаща кислород, тъй като основните химически суровини за нея са въглеродният диоксид и водата.

В резултат на това микробните рогозки започват да създават познатата ни днес атмосфера, в която свободният кислород е жизненоважен компонент. Приблизително по същото време в тях може да се е зародил и по-сложният тип еукариотни клетки, от които са съставени всички многоклетъчни организми. Микробните рогозки са били в изобилие на плиткото морско дъно до Камбрийската субстратна революция, когато животните, живеещи в плитките морета, са увеличили възможностите си за заравяне и по този начин са разкъсали повърхността на рогозките и са пропуснали кислородна вода в по-дълбоките слоеве, отравяйки живеещите там микроорганизми, които не понасят кислород. Въпреки че тази революция изтласква рогозките от меките дъна на плитките морета, те все още процъфтяват в много среди, където заравянето е ограничено или невъзможно, включително скалисти морски дъна и брегове, хиперсолени и солени лагуни, и се срещат по дъната на дълбоките океани.

Поради способността на микробните килимчета да използват почти всичко като хранителни вещества, има значителен интерес към промишленото им използване, особено за пречистване на вода и почистване на замърсявания.

Тази набръчкана текстура на "слонска кожа" е следа от нестроматолитна микробна подложка. Изображението показва мястото в пластовете Бургсвик в Швеция, където текстурата е идентифицирана за първи път като доказателство за микробна подложка.Zoom
Тази набръчкана текстура на "слонска кожа" е следа от нестроматолитна микробна подложка. Изображението показва мястото в пластовете Бургсвик в Швеция, където текстурата е идентифицирана за първи път като доказателство за микробна подложка.

Цианобактериално-водораслова покривка, солено езеро на брега на Бяло мореZoom
Цианобактериално-водораслова покривка, солено езеро на брега на Бяло море

Строматолитите се образуват от някои микробни рогозки, тъй като микробите бавно се придвижват нагоре, за да избегнат задушаването им от утайката.Zoom
Строматолитите се образуват от някои микробни рогозки, тъй като микробите бавно се придвижват нагоре, за да избегнат задушаването им от утайката.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява микробната подложка?


О: Микробната подложка е многослоен лист от микроорганизми, главно бактерии и археи. Те се срещат в различни среди, вариращи от потопени или влажни повърхности до пустини.

В: Кой пръв описва микробните рогозки?


О.: Микробиологичните рогозки са описани за първи път от Парацелз (~1519 г.).

В: Как се образуват микробните рогозки?


О.: Микробните рогозки се образуват, когато слоеве от микроорганизми се хранят или понасят химикалите на тяхното ниво и се държат заедно от слузести вещества (полизахариди), отделяни от микроорганизмите. В някои случаи микроорганизмите образуват заплетени мрежи от нишки, които правят килимчето по-здраво.

Въпрос: Какви физически форми могат да приемат микробните рогозки?


О: Микробните рогозки могат да бъдат под формата на плоски рогозки, закърнели стълбове, наречени строматолити, и сферични форми.

В: Кога за пръв път се появяват микробните рогозки на Земята?


О: Съществуват добри фосилни доказателства, които сочат, че микробните рогозки съществуват отпреди 3500 милиона години.

В: Къде можем да ги открием днес?



О: Днес можем да открием микробни рогозки в много среди, където заравянето е ограничено или невъзможно, като скалисто морско дъно и брегове, хиперсолени и солени лагуни и дъна на дълбоки океани.

В: Какви са промишлените им приложения?


О: Поради способността им да използват почти всичко като хранителни вещества, има значителен интерес към използването им за промишлени цели, като например пречистване на води и почистване на замърсявания.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3