Issiq buloqlarda yashaydigan bakteriyalar. Termal suv organizmlari. Populyatsiyalarning yosh va jins tarkibi

Bir qarashda, ko'rinishi mumkin issiq buloqlardagi bakteriyalar  yashamang. Biroq, tabiat bunday emasligini ishonchli tarzda isbotlaydi.

100 daraja haroratda suv qaynab ketishini hamma biladi. Yaqinda odamlar bu haroratda mutlaqo hech narsa omon qolmasligiga ishonishgan. Olimlar Tinch okeanining tubida, issiq buloqlarda, fanga noma'lum bo'lgan bakteriyalarni topa olmagunlariga qadar shunday deb o'ylashdi. Ular 250 daraja haroratda o'zlarini juda yaxshi his qilishadi!

Katta chuqurliklarda suv bugga aylanmaydi, faqat suv bo'lib qoladi, chunki katta chuqurlik va katta bosim mavjud. Ushbu haroratdagi suvda yuqorida aytib o'tilgan bakteriyalarni oziqlantiradigan ko'plab kimyoviy moddalar mavjud. Tirik mavjudotlar bunday haroratda qanday ildiz otgani noma'lum, ammo ular 80 darajadan past haroratga tushsa, ular uchun sovuq bo'lishlari uchun ular o'sha erda yashashga odatlanganlar.

Ma'lum bo'lishicha, bakteriyalar hayotining chegarasi emas - harorat 250 daraja. Xuddi shu Tinch okeanida juda issiq buloq topilgan, suv 400 darajaga etadi. Hatto bunday sharoitda nafaqat ko'plab bakteriyalar, balki ba'zi qurtlar, shuningdek mollyuskalarning bir necha turlari yashaydi.

Har bir inson biladiki, Yer paydo bo'lganida (bu million yillar oldin edi), keyin u oddiy issiq shar edi. Asrlar davomida odamlar sayyoramizda Yer soviganida paydo bo'lganiga ishonishgan. Shuningdek, harorat yuqori bo'lgan boshqa sayyoralarda hayot mavjud emas degan fikr ham bor edi. Ehtimol, endi olimlar ushbu haqiqat to'g'risida o'z qarashlarini qayta ko'rib chiqishga majbur bo'lishadi.

Ekstremofillar bu boshqa organizmlar uchun hayot imkonsiz bo'lgan muhitda yashaydigan va rivojlanadigan organizmlardir. Yunoncha qo'shimchasi (-phil) sevgi degan ma'noni anglatadi. Ekstremofillar o'ta og'ir sharoitlarda yashashni "yaxshi ko'radilar". Ular yuqori nurlanish, yuqori yoki past bosim, yuqori yoki past pH, yorug'likning etishmasligi, haddan tashqari issiqlik yoki sovuq va qurg'oqchilik kabi sharoitlarga bardosh berish qobiliyatiga ega.

Ko'pincha ekstremofillar mikroorganizmlardir, va. Kattaroq organizmlar, masalan, qurtlar, qurbaqalar va hasharotlar, haddan tashqari yashash muhitida yashashlari mumkin. Ekstremallarning turli sinflari mavjud bo'lib, ular rivojlanadigan muhit turiga asoslanadi. Ulardan ba'zilari:

  • Atsidofil - bu kislotali muhitda pH3 yoki undan past bo'lgan gullab-yashnaydigan organizm.
  • Alkalifil - pH9 va undan yuqori bo'lgan gidroksidi muhitda rivojlanadigan organizm.
  • Barofil - bu chuqur dengiz muhitlari kabi yuqori bosimli muhitda yashaydigan organizm.
  • Halofil - bu juda yuqori darajada konsentratsiyalangan muhitda yashaydigan organizm.
  • Gipertermofil - bu juda yuqori haroratli (80 ° dan 122 ° C gacha) muhitda gullab-yashnaydigan organizm.
  • Psixrofil / kryofil - bu juda sovuq sharoitda va past haroratlarda (-20 dan + 10 ° C gacha) yashaydigan organizm.
  • Radioresistant organizmlar - nurlanish darajasi yuqori bo'lgan sharoitlarda, shu jumladan ultrabinafsha va yadro nurlanishida rivojlanadigan organizm.
  • Kserofil - bu juda quruq sharoitda yashaydigan organizm.

Tardigradalar

Tardigradalar yoki suvli ayiqlar bir nechta ekstremal holatlarga toqat qilishi mumkin. Ular issiq buloqlarda, Antarktika muzlarida, shuningdek, chuqur muhitda, tog 'cho'qqilarida va hatto dengizda yashaydilar. Tardigradalar ko'pincha liken va moxlarda uchraydi. Ular nematodalar va rotiferlar kabi o'simlik hujayralari va mayda umurtqasiz hayvonlar bilan oziqlanadi. Ba'zi birlari partenogenez orqali ko'paygan bo'lsa ham, suv ayiqlari zoti.

Tardigradalar turli xil ekstremal sharoitlarda omon qolishlari mumkin, chunki sharoitlar yashash uchun yaroqsiz bo'lganida metabolizmni vaqtincha to'xtatib qo'yishga qodir. Ushbu jarayon kriptobioz deb ataladi va suv ayiqlarining haddan tashqari qurg'oqchilik, kislorod etishmasligi, kuchli sovuq, past bosim va yuqori toksiklik yoki nurlanish sharoitida omon qolishiga imkon beradigan holatga kirishiga imkon beradi. Tardigradalar bu holatda bir necha yil turishi va atrof-muhit yashashga yaroqli bo'lganda uni tark etishi mumkin.

Artemiya ( Artemiya salinasi)

Artemiya - bu mayda qisqichbaqasimonlarning bir turi bo'lib, ular tuzning haddan tashqari ko'p konsentratsiyasi bo'lgan sharoitda yashashi mumkin. Ushbu ekstremallar tuzli ko'llarda, tuzli botqoqlarda, dengizlarda va tosh qirg'oqlarda yashaydi. Ularning asosiy oziq-ovqat manbai yashil yosunlardir. Artemiyada sho'r muhitda omon qolish, ionlarni yutish va sekretsiya qilish, shuningdek siydikni konsentratsiyalashda yordam beradigan gilllar mavjud. Tardigradalar singari, sho'r qisqichbaqalar jinsiy va asekulyar ravishda (parthenogenez orqali) ko'payadi.

Helicobacter pylori bakteriyalari ( Helicobacter pylori)

Helicobacter pylori  - oshqozonning juda kislotali muhitida yashaydigan bakteriya. Ushbu bakteriyalar xlorid kislotasini zararsizlantiradigan ferment ureazini chiqaradi. Boshqa bakteriyalar oshqozonning kislotaligiga bardosh bermasligi ma'lum. Helicobacter pylori  bu oshqozon devoriga tushadigan va odamlarda oshqozon yarasi yoki hatto oshqozon saratoni keltirib chiqaradigan spiral bakteriyalar. Kasalliklarni nazorat qilish va oldini olish markazining (CDC) ma'lumotlariga ko'ra, dunyodagi ko'pchilik odamlar bu oshqozonda bu bakteriyalarga ega, ammo ular odatda kamdan-kam hollarda kasallikka olib keladi.

Siyanobakteriyalar   Gloeokapsa

Gloeokapsa  - odatda toshli qirg'oqlarning nam jinslarida yashaydigan siyanobakteriyalar turkumi. Ushbu bakteriyalar xlorofillni o'z ichiga oladi va qodir. Hujayralar Gloeokapsa  yorqin ranglar yoki rangsiz bo'lishi mumkin bo'lgan jelatinli membranalar bilan o'ralgan. Olimlar kosmosda bir yarim yil omon qolishlari mumkinligini aniqladilar. Tarkibida tosh namunalari GloeokapsaXalqaro kosmik stantsiya tashqarisiga joylashtirildi va bu mikroorganizmlar kosmosning harorat o'zgarishi, vakuum va radiatsiya ta'siriga ega ekstremal sharoitlariga bardosh bera oldi.

Bakteriyalar organizmlarning eng qadimgi ma'lum guruhidir.
Laminatsiyalangan tosh konstruktsiyalari - stromatolitlar ba'zi hollarda arxeozoy (arxean) boshlanishiga, ya'ni mil. 3,5 milliard yil oldin paydo bo'lgan bu, odatda fotosintez deb ataladigan bakteriyalarning hayotiy faoliyati natijasidir ko'k-yashil yosunlar. Shunga o'xshash tuzilmalar (karbonat bilan to'yingan bakterial plyonkalar) asosan Avstraliya qirg'oqlari yaqinida, Bagama orollari, Kaliforniya va Fors ko'rfazlarida paydo bo'lgan, ammo ular nisbatan kam uchraydi va katta o'lchamlarga etib bormaydi, chunki ular o'tli organizmlarni, masalan gastropodlarni iste'mol qiladilar. Birinchi yadro hujayralari bakteriyalardan taxminan 1,4 milliard yil oldin paydo bo'lgan.

Hozirda mavjud bo'lgan eng qadimgi tirik organizmlar termoasidofillar (termoatsidofillar) hisoblanadi. Ular yuqori kislotali, issiq buloq suvida yashaydilar. 55oC (131oF) dan past haroratlarda ular o'ladi!

Dengizdagi biomassaning 90% mikroblar kabi ko'rinadi.

Er yuzida hayot paydo bo'ldi
3,416 milliard yil oldin, ya'ni ilmiy olamga qaraganda 16 million yil avvalroq. Yoshi 3,416 milliard yildan oshgan marjonlardan birining tahlili shuni isbotladiki, bu marjon Yerda paydo bo'lganida, hayot allaqachon mikroblar darajasida bo'lgan.

Eng qadimgi mikro-qoldiq
Kakabekia bargxorniana (1964-1986) Uelsning Xarich shahrida (Gunedd) topilgan, taxminan yoshi 4,000,000,000 yil.
Hayotning eng qadimgi shakli
Grenlandiyada mikroskopik hujayralarning toshlashtirilgan izlari topildi. Ularning yoshi 3800 million yil ekanligi ma'lum bo'ldi, bu ularni ma'lum hayot shakllaridan eng qadimiysi qiladi.

Bakteriyalar va eukaryotlar
Hayot bakteriyalar shaklida mavjud bo'lishi mumkin - hujayrada yadrosi bo'lmagan eng oddiy organizmlar, qadimgi (arxaeya), deyarli bakteriyalar singari oddiy, ammo g'ayrioddiy membranada ajralib turadigan, uning tepasi eukariotlardir - aslida genetik kod saqlanadigan boshqa barcha organizmlar. hujayra yadrosi.

Mariana xandaqlaridan Yerning eng qadimgi aholisi topildi
Tinch okeanining markazidagi Mariana xandaqining eng tubida, fan uchun noma'lum bo'lgan 13 hujayrali hujayralar qariyb milliard yil davomida o'zgarmagan. Mikroorganizmlar Yaponiyaning "Kaiko" vannaxona qurilmasi 2002 yil kuzida Challenger yorilishida 10.900 metr chuqurlikda tortib olgan tuproq namunalarida topilgan. Tuproqning 10 kub santimetrida 449 ilgari noma'lum ibtidoiy bir hujayrali, yumaloq yoki cho'zilgan, 0,5 - 0,7 mm o'lchamlari topilgan. Bir necha yillik izlanishlardan so'ng ular 13 turga bo'lindi. Bu organizmlarning barchasi deyarli deb ataladigan narsalarga mos keladi Rossiya, Shvetsiya va Avstriyada 80-yillarda 540 milliondan bir milliard yoshgacha bo'lgan tuproq qatlamlarida topilgan "noma'lum biologik toshqotiqlar".

Genetika tahliliga asoslanib, yapon tadqiqotchilari, Mariana xandaqining tubidan topilgan bir hujayrali hujayralar 800 million, hatto bir milliard yil davomida o'zgarmaganligini ta'kidlamoqdalar. Ko'rinishidan, bular hozirgi kunda Yer yuzida ma'lum bo'lgan barcha odamlarning eng qadimiylari. Challenger yorilishidan bir hujayrali, tirik qolish uchun haddan tashqari chuqurlikka borishga majbur bo'ldilar, chunki okeanning sayoz qatlamlarida ular yoshroq va tajovuzkor organizmlar bilan raqobatlasha olmadilar.

Birinchi bakteriyalar arxeozoy erasida paydo bo'lgan
Er evolyutsiyasi besh vaqt oralig'iga bo'linadi, ular davr deb ataladi. Dastlabki ikki davr, arxeoz va proterozoy 4 milliard yil davom etgan, ya'ni butun er yuzi tarixining deyarli 80 foizi. Arxeazoy davrida Yerning shakllanishi sodir bo'ldi, suv va kislorod paydo bo'ldi. Taxminan 3,5 milliard yil oldin, birinchi mayda bakteriya va alg paydo bo'ldi. Proterozoy erasida, taxminan 700 yil oldin, birinchi hayvonlar dengizda paydo bo'lgan. Bular qurtlar va meduza kabi ibtidoiy umurtqasiz jonzotlar edi. Paleozoy davri 590 million yil oldin boshlanib, 342 million yil davom etgan. Keyin Yerni botqoqliklar qoplagan edi. Paleozoy davrida yirik o'simliklar, baliq va amfibiyalar paydo bo'ldi. Mezozoy davri 248 million yil oldin boshlanib, 183 million yil davom etgan. Bu vaqtda Yerda ulkan dinozavrlar dinozavrlar yashagan. Birinchi sutemizuvchilar va qushlar ham paydo bo'ldi. Kaynozoy davri 65 million yil oldin boshlangan va hozirgi kungacha davom etmoqda. O'sha paytda, bugungi kunda bizni o'rab turgan o'simliklar va hayvonlar bor edi.

Bakteriyalar yashaydigan joy
Tuproqda, ko'llar va okeanlarning pastki qismida ko'plab bakteriyalar mavjud - hamma joyda organik moddalar to'planib qolgan. Ular sovuqda, termometr nol darajadan bir oz yuqori bo'lgan va 90 ° C dan yuqori haroratli issiq buloqlarda yashaydilar. Ba'zi bakteriyalar muhitning juda yuqori sho'rlanishiga toqat qiladilar; xususan, bular O'lik dengizda joylashgan yagona organizmlardir. Atmosferada ular suv tomchilarida bo'ladi va ularning ko'pligi odatda havoning changligi bilan bog'liqdir. Shunday qilib, shaharlarda yomg'ir suvida qishloq joylarga qaraganda ko'proq bakteriyalar mavjud. Tog'li va qutbli mintaqalarning sovuq havosida ulardan ba'zilari kam, ammo ular hatto 8 km balandlikdagi quyi stratosferada ham uchraydi.

Bakteriyalar ovqat hazm qilish jarayonida ishtirok etadi.
Hayvonlarning oshqozon tizimi bakteriyalar tomonidan zich joylashgan (odatda zararsiz). Ko'pgina turlarning hayoti uchun ular zarur emas, garchi ular ba'zi vitaminlarni sintez qilishlari mumkin. Ammo kavsh qaytaruvchi hayvonlarda (sigirlar, antilopalar, qo'ylar) va ko'plab termitlarda ular o'simlik ovqatlarini hazm qilishda ishtirok etadilar. Bundan tashqari, steril sharoitda o'stiriladigan hayvonning immuniteti bakteriyalar tomonidan qo'zg'atilmasligi sababli normal rivojlanmaydi. Ichakning normal bakterial "florasi" unga kiradigan zararli mikroorganizmlarni bostirishda ham muhimdir.

Har chorakda chorak million bakteriya to'g'ri keladi
Bakteriyalar ko'p hujayrali o'simliklar va hayvonlarning hujayralaridan ancha kichikdir. Ularning qalinligi odatda 0,5–2,0 mkm, uzunligi esa 1,0–8,0 mkm. Oddiy yorug'lik mikroskoplarining aniqligi (taxminan 0,3 mkm) ba'zi shakllarni ko'rish imkoniyatini beradi, ammo uzunligi 10 mkm dan oshadigan va kengligi ham ushbu doiradan tashqariga chiqadigan turlari ma'lum, va juda nozik bakteriyalarning uzunligi 50 mk dan oshishi mumkin. Qalam bilan belgilangan nuqtaga to'g'ri keladigan sirtda chorak million o'rta kattalikdagi bakteriyalar joylashadi.

Bakteriyalar o'zini o'zi tashkil etish darslarini beradi
Stromatolitlar deb ataladigan bakteriyalar koloniyalarida bakteriyalar o'z-o'zini tashkil qiladi va ulkan ishchi hovuzni yaratadi, ammo ularning hech biri boshqalarini boshqarmaydi. Bunday kombinatsiya juda barqaror va atrof-muhit buzilgan yoki o'zgartirilgan taqdirda tezda tiklanadi. Shunisi qiziqki, stromatolitdagi bakteriyalar koloniyada qanday joy egallashiga qarab turli xil rol o'ynaydi va ularning barchasi umumiy genetik ma'lumotlardan foydalanadilar. Bularning barchasi kelajakda aloqa tarmoqlari uchun foydali bo'lishi mumkin.

Bakteriyalar qobiliyati
Ko'pgina bakteriyalarda muhitning o'zgarishi va shakar, aminokislotalar, kislorod va karbonat angidrid kontsentratsiyasini aniqlaydigan kimyoviy retseptorlar mavjud. Ko'plab qo'zg'aluvchan bakteriyalar harorat o'zgarishiga ham javob beradi, fotosintetik turlar yorug'likning o'zgarishiga javob beradi. Ba'zi bakteriyalar o'zlarining hujayralarida mavjud bo'lgan magnitit zarrachalari (magnit temir rudasi - Fe3O4) yordamida magnit maydonning kuch chiziqlari yo'nalishini, shu jumladan Erning magnit maydonini sezadilar. Suvda bakteriyalar bu qobiliyatni qulay muhitni qidirish uchun kuchlar bo'ylab suzish qobiliyatidan foydalanadi.

Bakteriyalar xotirasi
Bakteriyalardagi shartli reflekslar noma'lum, ammo ular ma'lum turdagi ibtidoiy xotiraga ega. Suzish paytida ular ogohlantiruvchi intensivlikni avvalgi qiymati bilan taqqoslashadi, ya'ni. u ko'proq yoki kamroq bo'lganligini aniqlang va shu asosda harakat yo'nalishini ushlab turing yoki o'zgartiring.

Bakteriyalar har 20 daqiqada ikki baravar ko'payadi.
Qisman bakteriyalarning kichik miqdori tufayli ularning metabolik darajasi juda yuqori. Eng qulay sharoitlarda ba'zi bakteriyalar har 20 daqiqada umumiy vaznini va sonini ikki baravar oshirishi mumkin. Buning sababi, ularning bir qator eng muhim ferment tizimlari juda yuqori tezlikda ishlaydi. Shunday qilib, quyonga oqsil molekulasini sintez qilish uchun bir necha daqiqa kerak bo'ladi, ikkinchidan bakteriyalarni oladi. Ammo, tabiiy muhitda, masalan tuproqda, aksariyat bakteriyalar "och qolmoqda", shuning uchun ularning hujayralari bo'linsa, har 20 daqiqada emas, balki bir necha kunda bir marta.

Bir sutka ichida 1 bakteriyadan 13 trillion boshqa odam paydo bo'lishi mumkin
Kuniga bitta Escherichia coli bakteriyasi (Esherichia coli) nasl berishi mumkin edi, ularning umumiy hajmi 2 kvadrat kilometr va balandligi 1 km bo'lgan piramida qurish uchun etarli edi. Qulay sharoitlarda 48 soat ichida bitta vabo vibrioni (Vibrio cholerae) 22 * \u200b\u200b1024 tonna og'irlikda nasl beradi, bu dunyo massasidan 4 ming marta ko'pdir. Yaxshiyamki, oz miqdordagi bakteriyalar omon qoladi.

Tuproqda qancha bakteriya bor
Tuproqning yuqori qatlamida 1 g ga 100000 dan 1 milliardgacha bakteriya mavjud, ya'ni. gektariga taxminan 2 tonna. Odatda, barcha organik qoldiqlar, erga bir marta, bakteriyalar va zamburug'lar tomonidan tezda oksidlanadi.

Bakteriyalar pestitsidlarni iste'mol qiladilar
Genetik modifikatsiyalangan oddiy Escherichia coli organofosfor birikmalarini - nafaqat hasharotlarga, balki odamlarga ham zaharli bo'lgan zaharli moddalarni iste'mol qilishga qodir. Organofosfor birikmalari sinfiga kimyoviy qurollarning ba'zi turlari kiradi, masalan, asab-paralitik ta'sirga ega sarin gazi.

Organofosfor bilan o'zgartirilgan Escherichia coli bilan kurashish maxsus fermentga yordam beradi - dastlab ba'zi "yovvoyi" tuproq bakteriyalarida topilgan gidrolaza turi. Ko'pgina bakteriyalarning genetik yaqin turlarini sinab ko'rgandan so'ng, olimlar pestitsid metil paratyonini tuproqdagi bakteriyalarga nisbatan 25 baravar samaraliroq shtammni tanladilar. Toksinni iste'mol qiluvchilar "qochib ketmasliklari uchun" ular tsellyuloza matritsasiga o'rnatiladi - ular bo'shatilganda transgenik Escherichia coli qanday harakat qilishlari ma'lum emas.

Bakteriyalar zavq bilan plastikni shakar bilan iste'mol qiladilar
Shahar chiqindilarining beshdan birini tashkil etadigan polietilen, polistirol va polipropilen tuproq bakteriyalari uchun jozibador bo'lib qoldi. Polistirolning stirol birliklari oz miqdordagi boshqa modda bilan aralashtirilganda, saxaroza yoki glyukoza zarralarini ushlab turadigan "kancalar" hosil bo'ladi. Shakar steril zanjirlarda marjon sifatida "osilib turadi", bu olingan polimerning umumiy og'irligining atigi 3 foizini tashkil qiladi. Ammo Pseudomonas va Bacillus bakteriyalari shakar borligini payqashadi va ularni iste'mol qilish polimer zanjirini yo'q qiladi. Natijada, bir necha kun ichida plastmassa parchalanishni boshlaydi. Yakuniy mahsulotlar bu karbonat angidrid va suvdir, ammo ularga boradigan yo'lda organik kislotalar va aldegidlar paydo bo'ladi.

Bakteriyalardan olingan süksin kislotasi
Katta qorinda - kavsh qaytaruvchi hayvonlarning ovqat hazm qilish trakti bo'lagi - stsin kislotasi ishlab chiqaradigan bakteriyalarning yangi turi topildi. Mikroblar kislorodsiz, karbonat angidrid atmosferasida mukammal yashaydi va ko'payadi. Süksin kislotasidan tashqari, ular asatik va formik ishlab chiqaradi. Ular uchun asosiy ozuqaviy manba glyukoza; 20 gramm glyukoza ichida bakteriyalar deyarli 14 gramm süksin kislotasini hosil qiladi.

Chuqur dengiz bakteriyalarining kremi
Kaliforniyaning Tinch okeani ko'rfazining ikki kilometr chuqurligida joylashgan gidrotermal yoriqda to'plangan bakteriyalar terini zararli quyosh nurlaridan samarali himoya qilish uchun loson yaratishga yordam beradi. Bu erda yuqori harorat va bosimda yashaydigan mikroblar orasida Termus termofili mavjud. Ularning koloniyalari 75 daraja haroratda gullab-yashnaydi. Olimlar ushbu bakteriyalarning fermentatsiya jarayonidan foydalanmoqchi. Natijada "oqsillarni silkitishi", shu jumladan ultrabinafsha nurlari ta'sirida hosil bo'ladigan va terini yo'q qilish reaktsiyalarida ishtirok etadigan juda faol kimyoviy moddalarni yo'q qilish uchun g'ayratli fermentlar bo'ladi. Ishlab chiquvchilarning fikriga ko'ra, yangi tarkibiy qismlar vodorod periksitni 25 darajadan 40 darajaga uch marta tezroq yo'q qilishi mumkin.

Odamlar Homo sapiens va bakteriyalarning gibrididir
Erkak bu aslida inson hujayralari to'plami, shuningdek bakterial, qo'ziqorin va virusli hayot shakllari, deydi britaniyaliklar va bu konglomeratdagi odam genomi umuman ustunlik qilmaydi. Inson tanasida bir necha trillion hujayralar va 100 trilliondan ortiq bakteriyalar, aytmoqchi, turlardan besh yuztasi mavjud. Bizning tanamizdagi DNK miqdori bo'yicha, inson hujayralarini emas, balki aynan bakteriyalarni keltirib chiqaradi. Ushbu biologik birgalikda yashash ikkala tomon uchun ham foydalidir.

Bakteriyalar uranni to'playdi
Psevdomonas bakteriyasining shtammlaridan biri uran va boshqa og'ir metallarni atrof-muhitdan samarali ushlab turishga qodir. Tadqiqotchilar ushbu bakteriya turini Tehron metallurgiya zavodining oqava suvlaridan ajratib olishdi. Tozalash ishining muvaffaqiyati harorat, muhitning kislotaligi va og'ir metallarning tarkibiga bog'liq. Eng yaxshi natijalar uranning bir litri uchun 0,2 gramm bo'lgan ozgina kislotali muhitda 30 daraja haroratda edi. Uning granulalari bakteriyalar devoriga to'planib, quruq bakteriyalarning har grammiga 174 mg ni tashkil qiladi. Bundan tashqari, bakteriyalar atrof muhitdan mis, qo'rg'oshin va kadmiy va boshqa og'ir metallarni tuzoqqa tushirishadi. Ushbu kashfiyot og'ir metallardan oqava suvlarni tozalashning yangi usullarini ishlab chiqish uchun asos bo'lib xizmat qilishi mumkin.

Antarktidada fanga noma'lum bo'lgan ikkita bakteriya turi topildi
Sejongia jeonnii va Sejongia antarktida yangi mikroorganizmlar sariq pigmentni o'z ichiga olgan grammusbat bakteriyalardir.

Teridagi bakteriyalar shunchalik ko'p!
Kemiruvchi mol kalamushlarining terisida kvadrat dyuymga 516 minggacha bakteriya, xuddi shu hayvonning terisining quruq joylarida, masalan, old oyoqlarda, har kvadrat dyuymga atigi 13000 bakteriya to'g'ri keladi.

Ionlashtiruvchi nurlanishga qarshi bakteriyalar
Mikroorganizm Deinococcus radiodurans 1,5 million radga bardosh bera oladi. ionlashtiruvchi nurlanish boshqa hayot shakllari uchun o'lim darajasidan 1000 martadan ko'proq oshsa. Boshqa organizmlarning DNKsi yo'q qilinib yo'q qilinsa, bu mikroorganizmning genomiga zarar etkazilmaydi. Bunday qarshilikning siri aylanaga o'xshash genomning o'ziga xos shaklida yotadi. Aynan shu haqiqat nurlanishning bunday qarshiligiga yordam beradi.

Termitlarga qarshi mikroorganizmlar
Termitlarga qarshi kurashuvchi dori bo'lgan "Formosan" (AQSh) termitlarning tabiiy dushmanlari - ularni yuqtiradigan va o'ldiradigan bakteriya va zamburug'larning bir nechta turlaridan foydalanadi. Hasharot yuqtirilgandan so'ng, qo'ziqorinlar va bakteriyalar uning tanasida joylashib, koloniyalar hosil qiladi. Hasharot o'lganda uning qoldiqlari boshqa hayvonlarga yuqadigan sporlar manbai bo'lib qoladi. Nisbatan sekin ko'payib ketadigan mikroorganizmlar tanlandi - yuqtirgan hasharot uyaga qaytish uchun vaqt topishi kerak, u erda infektsiya koloniyaning barcha a'zolariga etkaziladi.

Mikroorganizmlar qutbda yashaydi
Mikrobial koloniyalar shimoliy va janubiy qutblarda toshlardan topilgan. Bu joylar hayot uchun juda mos emas - juda past harorat, kuchli shamol va qattiq ultrabinafsha nurlanishning kombinatsiyasi juda ajoyib ko'rinadi. Ammo olimlar tomonidan o'rganilgan toshli tekisliklarning 95 foizida mikroorganizmlar yashaydi!

Ushbu mikroorganizmlar yorug'lik nuriga ega bo'lib, ular orasidagi yoriqlar orqali tosh qo'shni toshlar yuzasida aks etadi. Haroratning o'zgarishi tufayli (toshlar quyosh tomonidan qizdiriladi va u yo'q bo'lganda soviydi) toshlarni joylashtiradigan joylarda harakatlar sodir bo'ladi, ba'zi toshlar to'liq qorong'ilikda bo'ladi, boshqalari esa, aksincha, yorug'likka duch keladilar. Bunday harakatlardan so'ng, mikroorganizmlar qorong'i toshlardan yoritilganlarga qadar "ko'chib ketishadi".

Bakteriyalar shlakli axlatxonalarda yashaydi
Sayyoradagi eng ishqorli tirik organizmlar AQShda ifloslangan suvda yashaydi. Olimlar suvning kislotaligi (pH) 12,8 bo'lgan janubiy g'arbiy Chikagoning janubi-g'arbiy qismida joylashgan Kalume ko'li atrofidagi shlakli axlatlarni ko'paytiradigan mikrobial jamoalarni aniqladilar. Bunday muhitda yashash kaustik soda yoki zamin yuvish suyuqligida yashash bilan taqqoslanadi. Bunday axlatxonalarda havo va suv cüruf bilan reaksiyaga kirishadi, bunda kaltsiy gidroksidi (kaustik soda) paydo bo'ladi va bu pHni oshiradi. Bakteriyalar Indiana va Illinoys shtatidan kelgan sanoat temir axlatxonalarida asrdan ko'proq vaqt davomida to'plangan ifloslangan er osti suvlarini o'rganish natijasida aniqlandi.

Genetik tahlil shuni ko'rsatdiki, ba'zi bakteriyalar Clostridium va Bacillus turlarining yaqin qarindoshlari. Ushbu turlar ilgari Kaliforniyadagi Mono ko'lining kislotali suvlarida, Grenlandiyadagi tuff ustunlari va Afrikadagi chuqur oltin konining tsement bilan ifloslangan suvlarida topilgan. Ushbu organizmlarning ba'zilari metall temir shlaklarining korroziyasi paytida chiqarilgan vodoroddan foydalanadilar. Qanday qilib g'ayrioddiy bakteriyalar shlaklar chiqindilariga tashlanganligi sirligicha qolmoqda. O'tgan asr davomida mahalliy bakteriyalar ekstremal yashash joylariga moslashgan bo'lishi mumkin.

Mikroblar suvning ifloslanishini aniqlaydi
Modifikatsiyalangan E. coli bakteriyalari ifloslantiruvchi muhitda o'stiriladi va ularning miqdori turli vaqtlarda aniqlanadi. Bakteriyalarda hujayralar zulmatda porlashiga imkon beradigan o'rnatilgan gen mavjud. Yorqinlikning yorqinligi ularning soniga qarab baholanishi mumkin. Bakteriyalar polivinil spirtida muzlashadi, keyin ular past haroratga jiddiy zarar etkazmasdan bardosh beradi. Keyin ular eriydi, suspenziyada o'stiriladi va tadqiqotlarda qo'llaniladi. Ifloslangan muhitda hujayralar yomonlashadi, ko'pincha o'ladi. O'lik hujayralar soni ifloslanish vaqti va darajasiga bog'liq. Ushbu raqamlar og'ir metallar va organik moddalar uchun farq qiladi. Har qanday modda uchun o'lim darajasi va o'lik bakteriyalar sonining dozaga bog'liqligi farq qiladi.

Viruslar mavjud
... organik molekulalarning murakkab tuzilishi, eng muhimi, ularning virusli genetik kodi va ko'payish qobiliyati.

Viruslarning kelib chiqishi
Ko'pincha viruslar hujayraning individual genetik elementlarining izolyatsiyasi (avtonomiyasi) natijasida paydo bo'lgan, deb hisoblashadi, bu esa o'z navbatida organizmdan organizmga o'tish qobiliyatini oladi. Viruslarning hajmi 20 dan 300 nm gacha (1 nm \u003d 109 m). Deyarli barcha viruslar bakteriyalarga qaraganda kichikroqdir. Biroq, eng katta viruslar, masalan, vaktsinatsiya virusi, eng kichik bakteriyalar (xlamidiya va rikottsiyalar) bilan bir xil.

Viruslar - oddiy kimyodan Yerda yashashga o'tish shakli
Viruslar juda uzoq vaqt oldin ozodlikka erishgan hujayra ichidagi komplekslar tufayli paydo bo'lgan. Oddiy hujayraning ichida viruslarning avlodlari bo'lishi mumkin bo'lgan juda ko'p turli xil genetik tuzilmalar (ma'lumot RNK va boshqalar) harakatlanadi. Ehtimol, buning aksi bo'lgan va viruslar - hayotning eng qadimgi shakli yoki aniqrog'i "oddiy kimyo" dan Yerdagi hayotga o'tish.
Hatto eukaryotlarning kelib chiqishi ham (va shuning uchun barcha bir hujayrali va ko'p hujayrali organizmlar, shu jumladan biz ham) ba'zi olimlar viruslar bilan bog'lanishadi. Ehtimol, biz viruslar va bakteriyalarning "o'zaro hamkorligi" natijasida paydo bo'lganmiz. Birinchisi genetik material bilan ta'minlagan bo'lsa, ikkinchisi - ribosomalar - oqsil hujayralararo fabrikalar.

Viruslarga qodir emas
... o'z-o'zidan ko'payib boring - ular uchun bu virus yuqtirgan hujayraning ichki mexanizmlari orqali amalga oshiriladi. Virusning o'zi ham o'z genlari bilan ishlay olmaydi - oqsil qatlamiga ega bo'lsa ham, u oqsillarni sintez qila olmaydi. U shunchaki tayyor proteinlarni hujayralardan o'g'irlaydi. Ba'zi viruslar hatto uglevodlar va yog'larni ham o'z ichiga oladi, ammo yana o'g'irlanadi. Jabrlangan hujayradan tashqarida virus shunchaki juda murakkab molekulalarning ulkan to'planishidir, ammo sizning metabolizmingiz yoki boshqa faol harakatlaringiz emas.

Ajablanarlisi shundaki, sayyoradagi eng oddiy mavjudotlar (biz hozir ham shartli ravishda virus mavjudotlarini chaqiramiz) bu fanning eng katta sirlaridan biridir.

Eng katta Mimi virusi yoki Mimivirus
... (gripp tarqalishini keltirib chiqaradi) boshqa viruslarga qaraganda 3 baravar ko'p, boshqalari esa 40 marta. U 1260 genni (1,2 million "harflar" ni tashkil qiladi, bu boshqa bakteriyalarga qaraganda ko'proq), ma'lum viruslar esa atigi uchdan yuzgacha genni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, virusning genetik kodi DNK va RNKdan iborat bo'lib, barcha ma'lum viruslar ushbu "hayot tabletkalari" dan bittasini ishlatadi, lekin hech qachon - ikkalasini ham birgalikda ishlatmaydi. 50 Mimi genlari ilgari viruslarda ko'rilmagan narsalar uchun javobgardir. Xususan, Mimi 150 turdagi oqsillarni mustaqil ravishda sintez qilish va hatto viruslar uchun bema'nilik bo'lgan o'zining buzilgan DNKini tiklashga qodir.

Viruslarning genetik kodidagi o'zgarishlar ularni o'limga olib kelishi mumkin
Amerikalik olimlar zamonaviy gripp virusi bilan tajriba o'tkazdilar - yoqimsiz va og'ir, ammo juda xavfli kasallik - uni 1918 yildagi ispan virusi bilan kesib o'tishdi. Modifikatsiyalangan virus sichqonlarning joyida "Ispaniyalik ayol" ga xos bo'lgan alomatlar (o'tkir pnevmoniya va ichki qon ketish) bilan o'ldirdi. Bundan tashqari, uning zamonaviy virusdan genetik darajadagi farqi juda kam edi.

1918 yildagi Ispaniya epidemiyasi eng dahshatli o'rta asr vabosi va vabo epidemiyalariga qaraganda ko'proq odamlarning umriga zomin bo'ldi, va hatto Birinchi Jahon urushidagi front zarbalaridan ham ko'proq. Olimlarning ta'kidlashicha, ispan grippi virusi "qush grippi" deb ataladigan virusdan odatdagi virus bilan, masalan, cho'chqada qo'shilib kelib chiqishi mumkin. Agar qush grippi inson grippi bilan muvaffaqiyatli kurashsa va odamdan odamga o'tish imkoniga ega bo'lsa, unda biz global pandemiyani keltirib chiqaradigan va bir necha million odamning o'limiga olib keladigan kasallikka duch kelamiz.

Eng kuchli zahar
... Bacillus D. toksini hozirda ko'rib chiqilmoqda, 20 mg er yuzidagi barcha aholini zaharlash uchun etarli.

Viruslar suzishi mumkin
Ladoga suvlarida sakkiz turdagi fage viruslari yashaydi, oyoqlarning shakli, kattaligi va uzunligi bo'yicha farqlanadi. Ularning soni chuchuk suvga nisbatan ancha yuqori: har bir namunada ikki yildan o'n ikki milliardgacha zarralar. Ba'zi namunalarda faglarning faqat uch turi mavjud edi, ularning yuqori miqdori va xilma-xilligi suv omborining markaziy qismida, barcha sakkiz turda edi. Odatda bu boshqa yo'l bilan sodir bo'ladi, ko'llarning qirg'oqlarida ko'proq mikroorganizmlar mavjud.

Viruslarning sukunati
Ko'pgina viruslar, masalan, gerpes, ularning rivojlanishida ikki bosqich mavjud. Birinchisi, yangi uy egasini yuqtirishdan keyin darhol paydo bo'ladi va uzoq davom etmaydi. Keyin virus, xuddi shunday, "jim bo'lib qoladi" va tanada jimgina to'planadi. Ikkinchisi bir necha kun, hafta yoki yillardan boshlanishi mumkin, bunda virus "jim" virus ko'chkiga o'xshash ko'payib, kasallikni keltirib chiqaradi. "Yashirin" fazaning mavjudligi virusni himoya qiladi va mezbon populyatsiya unga tezda immunitetga ega bo'lganda uni yo'q qiladi. Virus nuqtai nazaridan atrof-muhitni oldindan aytib bo'lmaydigan darajada ko'proq "jim turish" davri bo'lishi kerak.

Viruslar muhim rol o'ynaydi
Har qanday suv omborining hayotida viruslar muhim rol o'ynaydi. Ularning soni qutbli, mo''tadil va tropik kengliklarda dengiz suvining bir litri uchun bir necha milliard zarralarga etadi. Chuchuk suvli ko'llarda virusning miqdori odatda 100 baravar past bo'ladi, nima uchun Ladoga viruslari shunchalik ko'p va ular shu qadar g'ayrioddiy tarzda tarqalib ketgan bo'lsa-da, ko'rinishda qolmoqda. Ammo tadqiqotchilar shubhasizki, mikroorganizmlar tabiiy suvning ekologik holatiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi.

Oddiy amoebada mexanik tebranish manbasiga ijobiy reaktsiya topildi
Amoeba proteus - bu guruhning eng keng tarqalgan turlaridan biri bo'lgan uzunligi taxminan 0,25 mm bo'lgan chuchuk suvli amoeba. Ko'pincha u maktab tajribalarida va laboratoriya tadqiqotlarida qo'llaniladi. Umumiy amoeba ifloslangan suv bilan to'ldirilgan ko'lmak tubida joylashgan shilimshiq joyda joylashgan. U kichkina, zo'rg'a ko'rinadigan, oddiy ko'z rangsiz jelatinli bo'lak bilan.

Oddiy amoebada (Amoeba proteus) vibrotaksis deb nomlangan chastota 50 Gts chastotali mexanik tebranish manbasiga ijobiy reaktsiya shaklida aniqlandi. Bu ba'zi bir amilya kletchatkalari amoeba oziq-ovqat mahsuloti sifatida xizmat qilganda, kiliyani urish chastotasi 40 dan 60 Gts gacha o'zgarishini aniqlaganingizda aniq bo'ladi. Amoeba ham salbiy fotoksislarga ega. Ushbu hodisa hayvon yoritilgan joydan soyaga o'tishga harakat qilishidan iborat. Amoebaning termotaksisi ham salbiy: u iliqdan rezervuarning kamroq qizigan qismiga o'tadi. Amoeba galvanotaksisini kuzatish qiziq. Agar kuchsiz elektr toki suv orqali o'tkazilsa, amoeba psevdopodlarni faqat manfiy qutbga - katodga duch keladigan tomondan chiqaradi.

Eng katta amoeba
Eng katta amoebalardan biri uzunligi 2–5 mm bo'lgan chuchuk suvli Pelomyxa (Chaos) karolinensisidir.

Amoeba aylanib yuradi
Hujayraning sitoplazmasi doimiy harakatda. Agar sitoplazma oqimi amoeba yuzasida bir nuqtaga etib borsa, shu vaqtda uning tanasida protrusion paydo bo'ladi. U o'sadi, tananing o'sishiga aylanadi - psevdopod, unga sitolazma oqib chiqadi va amoeba shu tarzda harakat qiladi.

Amoeba doya
Amoeba juda oddiy organizm bo'lib, oddiy bo'linish orqali ko'payadigan bitta hujayradan iborat. Birinchidan, amoeba hujayrasi o'z genetik materialini ikki baravar oshirib, ikkinchi yadro hosil qiladi, so'ngra shaklini o'zgartirib, o'rtada siqilish hosil qiladi, uni asta-sekin ikki qiz hujayrasiga ajratadi. Ularning o'rtasida turli yo'nalishlarda tortadigan ingichka bog'ich qoladi. Oxir-oqibat, ligament buziladi va qiz hujayralari mustaqil hayotni boshlaydi.

Ammo amoebaning ba'zi turlarida ko'payish jarayoni unchalik oson emas. Ularning qiz hujayralari mustaqil ravishda ligamentni sindira olmaydi va ba'zan yana ikkita yadro bilan bitta hujayraga birlashadi. Ajratilgan amoebalar yordam so'rab, doya amoeba reaktsiyaga kiradigan maxsus kimyoviy moddani chiqaradilar. Olimlarning fikriga ko'ra, bu, ehtimol oqsillar, lipidlar va shakar parchalarini o'z ichiga olgan moddalar majmuasidir. Ko'rinishidan, amoeba hujayrasi bo'linganda, uning membranasi stressga duch keladi, bu atrof muhitga kimyoviy signal yuborilishini keltirib chiqaradi. Shunda amioba parchalanishiga boshqa kimyoviy signal orqali yordam beradi. U bo'linadigan hujayralar orasiga kirib, ligament sindirilgangacha bosiladi.

Tirik qoldiqlar
Ulardan eng qadimgi radiolar, bir hujayrali organizmlar kremniy aralashmasi bilan qobiqsimon o'sishi bilan qoplangan, qoldiqlari Prekambriyadagi konlarda topilgan, yoshi bir yildan ikki milliard yilgacha.

Eng qattiq
Tardigradalar, uzunligi yarim millimetrdan kichik bo'lgan hayvon Yerdagi hayotning eng davomli shakli hisoblanadi. Bu hayvon 270 darajadan 151 gacha bo'lgan haroratga, rentgen nurlariga, vakuum sharoitlariga va eng chuqur okean tubidagi olti marta bosimga bardosh bera oladi. Tardigradalar axlat va toshli yoriqlarda yashashi mumkin. Ushbu kichik jonzotlarning ba'zilari muzey to'plamlarining quruq moxida bir asrlik kutishdan keyin hayotga qaytishdi.

Radiolyaniyalarga tegishli bo'lgan oddiy organizmlar Acantharia (Acantharia) uzunligi 0,3 mm ga etadi. Ularning skeleti stronsiy sulfatdan iborat.

Fitoplanktonning umumiy massasi atigi 1,5 milliard tonnani, zooplanktonning massasi esa 20 milliard tonnani tashkil qiladi.

Kilyatlarning harakatlanish tezligi (Paramecium caudatum) sekundiga 2 mm. Bu shuni anglatadiki, poyabzal ikkinchi masofada tanasining uzunligidan 10-15 marta ko'proq suzadi. Kilyatlar yuzasida poyabzal 12 ming kilyadan iborat.

Euglena yashil (Euglena viridis) suvni biologik tozalash darajasining yaxshi ko'rsatkichi bo'lib xizmat qilishi mumkin. Bakterial ifloslanishning pasayishi bilan uning soni keskin oshadi.

Erdagi hayotning eng erta shakllari nima edi
O'simliklar va hayvonlarga tegishli bo'lmagan mavjudotlarga reneomorf deyiladi. Ular birinchi marta okean tubida taxminan 575 million yil oldin, oxirgi global muzlashdan so'ng (bu vaqt Ediakar davri deb nomlanadi) va birinchi yumshoq taniqli mavjudotlardan biri edilar. Ushbu guruh 542 million yil oldin, tez o'sadigan zamonaviy hayvonlar ushbu turlarning ko'pini almashtirgan paytgacha mavjud edi.

Organizmlar dallanadigan qismlardan fraktal shaklda to'plangan. Ular qimirlay olmadilar va jinsiy a'zolarga ega emaslar, ammo ko'payib, yangi filiallarni yaratganga o'xshaydi. Har bir dallanma elementi yarim qattiq organik skelet tomonidan ushlab turilgan ko'p sonli naychalardan iborat edi. Olimlar suv ustunining turli qatlamlarida oziq-ovqat yig'adigan bir necha xil shakllarda to'plangan renomorflarni aniqladilar. Fraktal naqsh ancha murakkab tuyuladi, ammo tadqiqotchining fikriga ko'ra, organizmlarning bir-biriga o'xshashligi yangi erkin suzuvchi novdalarni yaratish va novdalarni yanada murakkab tuzilmalar bilan bog'lash uchun etarli darajada oddiy genni yaratdi.

Nyufaundlendda topilgan fraktal organizmning uzunligi 1,5 santimetr va uzunligi 2,5 santimetr edi.
Bunday organizmlar harakatlanuvchi hayvonlar bo'lmaganda Ediakarda yashaydiganlarning 80 foizigacha bo'lgan. Biroq, ko'proq mobil organizmlarning paydo bo'lishi bilan ularning pasayishi boshlandi va natijada ular butunlay o'zgartirildi.

Okean tubida o'lmas hayot
Dengizlar va okeanlarning tubida butun biosfera mavjud. Aniqlanishicha, tubdan 400-800 metr chuqurlikda ko'plab bakteriyalar qadimgi cho'kindilar va jinslarning qalinligida yashaydi. Ba'zi o'ziga xos namunalarning yoshi 16 million yilga baholanmoqda. Ular amalda o'lchab bo'lmaydigan darajada, deydi olimlar.

Tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, aynan mana shunday sharoitda, tub jinslarning tubida, bundan 3,8 milliard yil avval hayot tug'ildi va bundan keyingina, er yuzidagi atrof-muhit yashashga qodir bo'lganda - okean va quruqlikni o'zlashtirdi. Olimlar uzoq vaqt davomida tub tubidan juda katta chuqurlikdan olingan pastki jinslardan hayot izlarini (toshqotgan toshlarni) topdilar. Ko'plab namunalar to'plangan, ularda tirik mikroorganizmlar topilgan. Shu jumladan - okean sathidan 800 metrdan pastroq chuqurlikdan ko'tarilgan jinslarda. Ba'zi cho'kindi namunalari million yillar ilgari bo'lgan, bu, masalan, bunday namunadagi qulflangan bakteriyalarning yoshi bir xil bo'lgan degan ma'noni anglatadi. Olimlar chuqur tubdan topilgan bakteriyalarning uchdan bir qismi tirik. Quyosh nuri yo'qligida turli xil geokimyoviy jarayonlar ushbu jonzotlar uchun energiya manbai hisoblanadi.

Dengiz tubida joylashgan bakterial biosfera juda katta va quruqlikda yashovchi barcha bakteriyalardan ko'pdir. Shuning uchun u geologik jarayonlarga, karbonat angidrid balansiga va boshqalarga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Ehtimol, tadqiqotchilar bunday er osti bakteriyalari bo'lmaganda bizda neft va gaz bo'lmas edi.

Odatda vulqon mintaqalarida joylashgan issiq buloqlar aholisi juda boy.

Uzoq vaqt davomida, bakteriyalar va boshqa pastki mavjudotlar juda yuzaki fikrga ega bo'lganlarida, atamalarda o'ziga xos flora va fauna borligi aniqlandi. Shunday qilib, masalan, 1774 yilda Zonnerat Islandiyaning issiq buloqlarida baliq 69 ° haroratga ega ekanligi haqida xabar berdi. Bu xulosa keyinchalik boshqa tadqiqotchilar tomonidan Islandiya atamalari to'g'risida tasdiqlanmagan, ammo boshqa joylarda ham shunga o'xshash kuzatishlar qilingan. Ischia orolida, 55 ° dan yuqori haroratli buloqlarda Erenberg (1858) baliq borligini qayd etdi. Goppe-Zeyler (1875), shuningdek, 55 ° haroratda suvda baliqlarni ko'rdi. Agar qayd etilgan barcha holatlarda ham termometriya aniq o'tkazilmagan deb faraz qilsak ham, ba'zi baliqlarning juda yuqori haroratda yashash qobiliyati to'g'risida xulosa chiqarish aniq emas. Baliqlar bilan bir qatorda, ba'zida hammomlarda qurbaqa, qurt va mollyuskalar mavjudligi qayd etildi. Keyinchalik bu erda oddiy hayvonlar topilgan.

1908 yilda Issel (Issel) asari nashr etilib, u issiq buloqlarda yashaydigan hayvonlar dunyosi uchun haroratning eng yuqori chegaralarini aniqlab berdi.

Yovvoyi hayvonlar dunyosi bilan bir qatorda, ba'zida kuchli najasni hosil qiluvchi alglarning mavjudligi nuqtai nazaridan juda oson belgilanadi. Vatan ko'rsatmalariga binoan (1945), issiq buloqlarda to'plangan yosunlarning qalinligi ko'pincha bir necha metrga etadi.

"Yuqori haroratlarda yashaydigan yosunlar" bo'limida termofil suvo'tlar birlashmalari va ularning tarkibini belgilovchi omillar muhokama qilindi. Bu erda biz shuni eslaymizki, ulardan eng issiqqa bardoshli ko'k-yashil yosunlar bo'lib, ular 80-85 ° gacha o'sishi mumkin. Yashil suvo'tlar 60 ° dan yuqori haroratga toqat qiladilar, diatomlar esa 50 ° atrofida rivojlanadi.

Yuqorida aytib o'tilganidek, atamalar bo'yicha rivojlanayotgan yosunlar mineral aralashmalarni o'z ichiga olgan turli xil shkalalarni shakllantirishda muhim rol o'ynaydi.

Termofil yosunlar bakteriyalar populyatsiyasi nuqtai nazaridan rivojlanishiga katta ta'sir ko'rsatadi. Vizual ravishda ekzozm bilan ular ma'lum miqdordagi organik birikmalarni suvga chiqaradilar va ular o'lganlarida bakteriyalar uchun juda qulay substrat yaratadilar. Shu sababli ajablanarli joyi yo'q, termal suvlarning bakterial populyatsiyasi suv o'tlari ko'p bo'lgan joylarda.

Issiq buloqlarning termofil bakteriyalariga murojaat qilsak, shuni ta'kidlash kerakki, bizning mamlakatimizda ular juda ko'p mikrobiologlar tomonidan o'rganilgan. Bu erda Tsiklinskaya (1899), Gubin (1924-1929), Afanasyeva-Kester (1929), Egorova (1936-1940), Volkova (1939), Rodina (1945) va Isachenko (1948) ismlarini ta'kidlash kerak.

Issiq buloqlar bilan shug'ullanadigan tadqiqotchilarning aksariyati bakterial florani yaratganliklari bilan kifoyalanishdi. Faqatgina kam sonli mikrobiologlar bakteriyalar hayotining asosiy jihatlari haqida to'xtaladilar.

Bizning sharhimizda biz faqat oxirgi guruhni o'rganishga to'xtalamiz.

Termofil bakteriyalar bir qator mamlakatlar - Sovet Ittifoqi, Frantsiya, Italiya, Germaniya, Slovakiya, Yaponiya va boshqalarning issiq buloqlarida topilgan. Issiq buloqlarning suvlari ko'pincha organik moddalarda kam bo'lganligi sababli, ular ba'zida juda kam miqdordagi saprofit bakteriyalarni o'z ichiga olishi ajablanarli emas.

Avtotrof oziqlantiruvchi bakteriyalarning ko'payishi, ularning orasida temir va oltingugurt bakteriyalari ancha keng tarqalgan bo'lib, asosan suvning kimyoviy tarkibi va harorati bilan belgilanadi.

Issiq suvdan ajratilgan ba'zi termofil bakteriyalar yangi turlar deb ta'riflangan. Shunga o'xshash shakllarga quyidagilar kiradi: Bac. termofil filiformis. Tsiklinskaya (1899) tomonidan o'rganilgan, ikkita sporali tayoq - Bac. ludvigi va bac. Karlinskiy tomonidan ajratilgan ilidzensis kapsulasi (1895), Kantakusen tomonidan ajratilgan Spirochaeta daxensis (1910) va Churda tomonidan izolyatsiya qilingan Thiospirillum pistiense (1935).

Issiq buloqlarning harorati bakteriyalar populyatsiyasining tur tarkibiga katta ta'sir ko'rsatadi. Temperaturasi past bo'lgan suvlarda kokki va spiroaxetga o'xshash bakteriyalar topildi (Rodina, Kantakuzen asarlari). Biroq, sporali tayoqlar ham ustunlik qiladi.

Yaqinda haroratning ushbu atama bakterial populyatsiyasining turiga ta'siri Tojikistonda Xoji Obi Garmning issiq buloqlarini o'rgangan Rodina (1945) asarida juda yorqin namoyon bo'ldi. Ushbu tizimning alohida manbalarining harorati 50-86 ° gacha. Bu atamalar birlashtirilib, pastki qismida harorat 68 ° dan yuqori bo'lmagan joylarda ko'k-yashil yosunlarning tez o'sishi kuzatildi. Ba'zi joylarda suv o'tlari turli xil rangdagi qalin qatlamlarni hosil qildi. Suv chekkasida, uyalarning yon devorlarida oltingugurt konlari bor edi.

Turli manbalarda, drenajda, shuningdek ko'k-yashil yosunlarning qalinligida uch kun davomida ifloslantiruvchi ko'zoynaklar joylashtirilgan. Bundan tashqari, to'plangan materiallar ozuqaviy muhitga ekilgan. Eng yuqori haroratga ega suv asosan rod shaklidagi bakteriyalarga ega ekanligi aniqlandi. Nik shaklidagi shakllar, xususan, azotobakterga o'xshash, 60 ° dan yuqori bo'lmagan haroratda paydo bo'ladi. Barcha ma'lumotlar bo'yicha shuni aytish mumkinki, azotobakterning o'zi 52 ° dan yuqori darajada o'smaydi va najasda topilgan katta dumaloq hujayralar boshqa mikroblarga ham tegishli.

Issiqlikka bardoshli bu go'sht-pepton agarida, Tkiobacillus thioparus va desulphants kabi tio-bakteriyalarda paydo bo'ladigan bakteriyalarning ba'zi turlari. Aytgancha, Egorova va Sokolova (1940) haroratda 50-60 ° gacha bo'lgan suvda Mikrospirani topdilar.

Rodina ishida azotni saqlaydigan bakteriyalar suvda 50 ° da topilmadi. Biroq, tuproqlarni o'rganishda, hatto 77 ° da anaerob azotni aniqlovchi, 52 ° da azotobakteriya topilgan. Bu shuni ko'rsatadiki, suv odatda azot fiksatorlari uchun mos substrat emas.

Issiq buloqli tuproqlarda bakteriyalarni o'rganish, u erda suvdagi kabi haroratga bog'liq bo'lgan guruh tarkibini aniqladi. Biroq, tuproqlarning mikropopulyatsiyasi son jihatidan ancha boy edi. Organik birikmalarga ega bo'lmagan qumli tuproqlar kam siyrak mikropopulyatsiyaga ega, qorong'i rangli organik moddalar bo'lgan tuproqlarda esa bakteriyalar ko'p bo'lgan. Shunday qilib, substrat tarkibi va uning tarkibidagi mikroskopik mavjudotlar tabiati o'rtasidagi bog'liqlik bu erda juda aniq namoyon bo'ldi.

Shunisi e'tiborga loyiqki, na suv, na vatan, tolani parchalaydigan termofil bakteriyalarni aniqlay olmadi. Biz bu fikrni metodologik qiyinchiliklar bilan tushuntirishga moyilmiz, chunki termofil tsellyulozani yomonlashtiradigan bakteriyalar ozuqaviy muhitga juda talabchan. Imshenetskiy ko'rsatganidek, ularni izolyatsiya qilish uchun o'ziga xos ozuqaviy substratlar kerak.

Issiq buloqlarda, saprofitlardan tashqari, avtotroflar - oltingugurt va temir bakteriyalari mavjud.

Oltingugurt bakteriyalarining muddatda ko'payishi mumkinligi haqidagi eng qadimgi kuzatishlar, shubhasiz, Meyer va Arens, shuningdek Mioshi tomonidan aniqlangan. Mioshi suv harorati 70 ° ga etgan manbalarda oltingugurtli bakteriyalarning rivojlanishini kuzatdi. Bragun oltingugurt manbalarini o'rgangan Egorova (1936), hatto 80 ° suv haroratida ham oltingugurt bakteriyalari mavjudligini ta'kidladi.

"Termofil bakteriyalarning morfologik va fiziologik xususiyatlari umumiy xususiyatlari" bobida biz termofil temir va oltingugurt bakteriyalarining xususiyatlarini etarlicha batafsil bayon qildik. Ushbu ma'lumotlarni qayta taqdim etish tavsiya etilmaydi va biz bu erda faqat individual avlodlar va hatto avtotrof bakteriyalar turlari har xil haroratda rivojlanishni to'xtatishi haqida eslatish bilan cheklanamiz.

Shunday qilib, serobakteriyalar uchun maksimal harorat taxminan 80 ° ga teng. Streptothrix ochraceae va Spirillum ferrugineum kabi temir bakteriyalari uchun Mioshi maksimal 41-45 ° ni tashkil qiladi.

Dufrencfy (1921) Siderokapsa bilan juda o'xshash bo'lgan 50-63 ° haroratli issiq suvlarda temir konlarini topdi. Uning kuzatuvlariga ko'ra filamentli temir bakteriyalarning ko'payishi faqat sovuq suvlarda sodir bo'lgan.

Volkova (1945) suv harorati 27-32 ° dan oshmagan Pyatigorsk guruhidagi mineral buloqlarda Gallionella jinsidan bakteriyalar paydo bo'lishini kuzatdi. Yuqori haroratga kelsak, temir bakteriyalari umuman yo'q edi.

Biz qayd etgan materiallarni taqqoslab, ba'zi hollarda bu suvning harorati emas, balki ma'lum mikroorganizmlarning rivojlanishini belgilaydigan uning kimyoviy tarkibi degan xulosaga kelish kerak.

Bakteriyalar, yosunlar bilan bir qatorda, ba'zi minerallar biolitlari va kaustobiolitlarning hosil bo'lishida faol ishtirok etadilar. Kaltsiy yog'inlaridagi bakteriyalarning o'rni batafsil o'rganildi. Ushbu masala termofil bakteriyalar keltirib chiqaradigan fiziologik jarayonlar haqidagi bo'limda batafsil muhokama qilinadi.

Volkovaning xulosasi diqqatga sazovordir. Uning ta'kidlashicha, Pyatigorsk oltingugurt buloqlari manbalarida kuchli qopqoq bilan to'plangan "barj" tarkibida ko'p miqdordagi elementar oltingugurt bor va asosan penitsillium zotli qo'ziqorinlardan miselyum mavjud. Mitselium stromani hosil qiladi, unda oltingugurt bakteriyalari bilan bog'liq bo'lgan novda shaklidagi bakteriyalar mavjud.

Brussofning fikriga ko'ra, muddatli bakteriyalar kremniy kislotasi konlarini shakllantirishda ham ishtirok etadi.

Atamalarda sulfatlarni kamaytiradigan bakteriyalar topilgan. Afanasyeva-Kester ko'rsatmalariga ko'ra, ular Microspira aestuarii van Delden va Vibrio termodülfurikanlar Elionga o'xshaydi. Gubin (1924-1929) ushbu bakteriyalarning vodorod sulfidi hosil bo'lishidagi roli haqida bir qator fikrlarni bildirdi.

Agar xato topsangiz, iltimos, matnning bir qismini tanlang va bosing Ctrl + Enter.

Bugun, 6 oktyabr - Butunjahon hayvonlarning yashash joylarini himoya qilish kuni. Ushbu bayram sharafiga biz sizga o'zlarining uylari kabi eng og'ir sharoitlarga ega joylarni tanlagan 5 ta hayvonlarning tanlovini taklif etamiz.

Tirik organizmlar bizning sayyoramizda keng tarqalgan va ularning aksariyati o'ta og'ir sharoitlarda yashaydi. Bunday organizmlarga ekstremofillar deyiladi. Bularga bakteriyalar, arxeya va oz sonli hayvonlar kiradi. Biz ushbu maqolada ikkinchisi haqida gapiramiz.   1. Pompey qurtlari. Uzunligi 13 sm dan oshmaydigan bu chuqur dengiz ko'p cho'tkali qurtlar yuqori haroratli hayvonlarga eng bardoshli hisoblanadi. Shuning uchun ularni faqat okeanlar tubidagi () gidrotermal buloqlarda topish mumkinligi ajablanarli emas. Shunday qilib, birinchi marta Pompey qurtlari koloniyasi 1980-yillarning boshlarida Galapagos orollari yaqinidagi Tinch okeanidagi gidrotermal buloqlarda va keyinchalik 1997 yilda Kosta-Rikadan unchalik uzoq bo'lmagan joyda va yana gidrotermal buloqlarda topilgan.

Odatda, Pompey qurti tanasini qora tutunlarning quvurga o'xshash tuzilmalariga joylashadi, bu erda harorat 80 ° C ga etadi va harorat pastroq bo'lgan joyda (22 ° C atrofida) tuk shaklidagi hosilalar bilan boshini yopadi. Olimlar uzoq vaqtdan beri Pompey qurti bunday ekstremal haroratga qanday bardosh berayotganini tushunishga harakat qilishdi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, unga maxsus bakteriyalar yordam beradi, ular junning qopqog'iga o'xshab, bo'rining orqa tomonida 1 sm qalinlikdagi qatlam hosil qiladi. Simbiotik aloqada bo'lgan chuvalchanglar bakteriyalar oziqlanadigan orqadagi mayda bezlardan shilliq chiqaradi va ikkinchisi hayvonning tanasini yuqori haroratdan ajratib turadi. Ushbu bakteriyalarda qurtlarni va bakteriyalarni o'zlarini yuqori haroratdan himoya qilishga imkon beradigan maxsus oqsillar mavjud deb ishoniladi. 2. Tırtıllar Gynaephora. Grenlandiya va Kanadada juda past haroratga bardosh berish qobiliyati bilan mashhur Gynaephora groenlandica kuya yashaydi. Shunday qilib, sovuq iqlim sharoitida yashovchi G. groenlandica tırtılları, uxlashda, -70 ° C gacha haroratga bardosh bera oladi! Bunga tırtıllar yozning oxirida, harorat tushganda, sintez qila boshlagan birikmalar (glitserin va betain) tufayli erishildi. Ushbu moddalar hayvonlarning hujayralarida muz kristallarining paydo bo'lishiga to'sqinlik qiladi va shu bilan uning o'limgacha muzlatilishiga yo'l qo'ymaydi.

  Biroq, bu turning yagona xususiyati emas. Agar boshqa ko'plab turlarning kuya tuxumidan kattalarnikiga o'tish uchun bir oy kerak bo'lsa, G. groenlandica rivojlanishi 7 yoshdan 14 yoshgacha bo'lishi mumkin! Gynaephora groenlandica ning bunday sekin o'sishi hasharot paydo bo'lishi kerak bo'lgan ekologik ekstremal sharoitlar bilan izohlanadi. Qizig'i shundaki, Gynaephora groenlandica tırtılları hayotlarining ko'p qismini uyqusizlikda o'tkazadilar va qolgan vaqtlarini (hayotlarining taxminan 5%) o'simliklarni eyishga sarflaydilar, masalan, Arktikaning tol kurtaklari.   3. Yog 'chivinlari. Bular fanga ma'lum bo'lgan yagona, hasharotlar bo'lib, ular xom neftda yashay oladilar va oziqlaydilar. Ushbu tur birinchi marta Kaliforniyadagi La Brea ranchosida topilgan, u erda bir nechta bitumli ko'llar mavjud.


Mualliflar: Maykl S. Katerino va Kristina Sandoval. Ma'lumki, yog 'ko'pchilik hayvonlar uchun juda zaharli moddadir. Biroq, lichinkalar kabi, yog 'pashshalari yog' yuzasi yaqinida suzadi va yog 'plyonkasining tepasida chiqadigan maxsus shpindellar yordamida nafas oladi. Pashshalar ko'p miqdordagi yog'ni iste'mol qiladilar, lekin asosan unga tushgan hasharotlar. Ba'zida chivinlarning ichaklari butunlay yog 'bilan to'ldiriladi. Hozirga qadar olimlar bu pashshalarning juftlashuvi va ularning tuxum qo'yadigan joylarini tavsiflamagan. Biroq, bu yog 'havzasi ichida sodir bo'lmaydi deb taxmin qilinadi.


Kaliforniyadagi La Brea Ranchidagi Bitumli ko'li.  Qizig'i shundaki, basseyndagi yog'ning harorati 38 ° C ga etishi mumkin, ammo lichinkalar bu o'zgarishlarga osonlikcha toqat qiladilar. 4. Artemiya. AQShning Yuta shtatining shimoli-g'arbiy qismida joylashgan Buyuk Tuzli ko'lning sho'rligi 270 ppm ga etadi (taqqoslash uchun: Dunyo okeanidagi eng sho'r dengiz - Qizil dengiz - atigi 41 ppm). Suv omborining juda yuqori darajada sho'rlanishi uni barcha jonzotlarning hayoti uchun yaroqsiz holga keltiradi, pashshalarning lichinkalari, ba'zi yosunlar va sho'r dengiz qisqichbaqalari - mayda qisqichbaqasimonlar.

  Ikkinchisi, aytmoqchi, nafaqat bu ko'lda, balki boshqa suv havzalarida ham yashaydi, ularning sho'rligi 60 ppm dan kam emas. Bu xususiyat Artemiyaga baliq kabi yirtqichlarning ko'p turlari bilan birga yashashdan qochish imkonini beradi. Ushbu qisqichbaqasimonlar oxirida keng bargsimon o'simtaga ega bo'lgan segmentlangan tanaga ega va odatda uzunligi 12 millimetrdan oshmaydi. Ular akvarium baliqlari uchun oziq-ovqat sifatida keng ishlatiladi va akvariumlarda etishtiriladi. 5. Tardigradalar. Uzunligi 1 millimetrdan oshmaydigan bu mayda jonzotlar yuqori haroratli hayvonlarga eng bardoshlidir. Ular sayyoraning turli joylarida yashaydilar. Masalan, ular issiq buloqlarda, harorat 100 ° C ga etgan va Himolay tog'larining tepasida, qalin noldan ancha past bo'lgan qalin muz qatlami ostida bo'lgan. Va yaqinda bu hayvonlar nafaqat ekstremal haroratga bardosh bera olishlarini, balki 10 yildan ko'proq vaqt davomida oziq-ovqat va suvsiz ovqatlanishlarini bilib olish mumkin bo'ldi!


Olimlar hayvonlarning tanasidagi kimyoviy jarayonlar nol darajaga tushganda, bu ularning metabolizmini to'xtatib, kriptobioz holatiga tushishiga yordam berishini aniqladilar. Ushbu holatda tardigradlarning tanasidagi suv miqdori 1% gacha tushishi mumkin! Bundan tashqari, suvsiz qilish qobiliyati asosan ushbu hayvonning tanasida maxsus moddaning yuqori darajasiga, ya'ni membranalarni yo'q qilishdan himoya qiluvchi, kamaymaydigan trehaloz shakarga bog'liq. Qizig'i shundaki, tardigradalar o'ta og'ir sharoitlarda yashashga qodir bo'lsa-da, ko'p turlarni yumshoq muhitda, masalan, ko'llarda, hovuzlarda yoki o'tloqlarda topish mumkin. Tardigradalar asosan nam muhitda, moxlarda va likenlarda uchraydi.