Почему у микроорганизмов-вредителей сельского хозяйства и других организмов появляется устойчивость к ядохимикатам? Бактерии гниения почвы играют важную роль в экосистеме, выполняя такие функции, как разложение органического материала, улучшение почвенной структуры и циркуляция питательных веществ.
Почвенные микроорганизмы: враги, друзья и помощники
Через дыхательные пути и пищеварительный тракт они попадают во внутренние органы. Впервые мы сталкиваемся с ними, еще находясь в утробе матери. Обратите внимание Микроорганизмы, которые живут в организме ребенка или взрослого человека, находятся между собой в разнообразных взаимоотношениях и далеко не всегда вызывают болезнь. Некоторые бактерии участвуют в различных биохимических и физиологических процессах: поддерживают здоровье, выполняют защитную функцию, подавляя рост патогенных микроорганизмов. Это представители так называемой нормальной микрофлоры, населяющие кожу, полость рта, пищеварительный тракт, органы дыхания малышей и взрослых.
Они участвуют в регуляции газового состава, водно-солевого, белкового, жирового и энергетического обмена клеток. Кроме того, многочисленные представители нормальной микрофлоры кожи и слизистых включены в работу защитных реакций. Недостаток или избыток тех или иных бактерий нарушает микроэкологию организма и может привести к развитию болезней. Несмотря на разнообразие микроорганизмов в окружающей среде и их способность размножаться на коже и слизистых всех открытых внешней среде полостей, в любом месте всегда имеются постоянно обитающие виды бактерий, без которых организм не может защитить себя от болезни.
Существует еще так называемая добавочная, проходящая транзитом, микрофлора, которая существует в небольших количествах и не приводит к развитию болезни. Например, микробная экология кожи представлена большим количеством микроорганизмов, они живут на поверхности кожного эпителия, в сальных железах, в волосяных фолликулах. Стерильными остаются только наши потовые железы. Видовой состав бактерий чрезвычайно разнообразен и включает в себя более 300 различных микроорганизмов.
Среди них стафилококки, грибы, микрококки. Излюбленным местом обитания стафилококка является волосистая часть головы ребенка и кожа вокруг сосков молодой мамы. Важно Различные виды стафилококков, дифтероидов могут быть найдены и в конъюнктиве слизистой оболочке глаза новорожденного ребенка. Эти бактерии, хотя и относятся к патогенным, в малых количествах на фоне нормальной микрофлоры болезнь не вызывают.
Однако, если они появляются в грудном молоке и конъюнктиве достаточно часто, это может означать начало болезни. Мамы, внимание! Перед тем как сдать грудное молоко на анализ, не забудьте вымыть сосок и ареолу молочной железы с детским мылом, а затем протереть их дезинфицирующим раствором. Иначе бактерии с кожи попадут в грудное молоко, и результат анализа будет неверным.
К сожалению, довольно часто молодые мамы этими правилами пренебрегают, и, когда в составе молока обнаруживаются бактерии, врачи советуют отлучать малышей от груди и, что еще хуже, назначают им противомикробные препараты антибиотики. В дыхательных путях человека тоже живут разнообразные бактерии стерильны лишь нижние отделы дыхательных путей: гортань, трахея, бронхи и альвеолы. Наиболее плотно они заселяют полость носа, рта, особенно поверхность миндалин. Здесь обитают гемофильные палочки, стрептококки, стафилококки.
Если эти бактерии обнаруживаются при исследовании слизистой оболочки носа, зева, то это далеко не всегда означает болезнь. Решить вопрос, в результате чего появляется такая флора и является ли она проявлением болезни, может только лечащий врач. В пищевод и желудок микробы попадают с пищей. Здесь, проходя транзитом, непродолжительное время могут обитать стафилококки, стрептококки, энтерококки.
Даже если они обнаружены, лечения вовсе не требуется. Микроорганизмы, заселяющие кишечник, отличаются большим разнообразием. В зависимости от возраста их состав меняется. Особое значение состав этих микробов имеет в детстве, поскольку часть бактерий участвует в процессах пищеварения, другая же вызывает заболевания.
Начнется болезнь или нет, зависит от количественного соотношения между патогенной и нормальной микрофлорой кишечника. Нарушение этого баланса называется дисбактериозом кишечника. Однако даже дисбактериоз не всегда требует лечения микробиологическими препаратами, восполняющими дефицит нормальной микрофлоры, ведь прежде чем их назначать, надо выяснить причину его появления. На поверхности кожи и слизистых оболочек создается так называемая биопленка.
Огромное количество разрастающихся колоний бактерий нормальной микрофлоры, как перчатка, покрывают кожу и слизистые оболочки и защищают от проникновения в их нижние слои патогенных микроорганизмов, поступающих с водой, пищей и воздухом. Воздействие на эту систему многочисленных факторов окружающей среды, как правило, не нарушает ее, поскольку в большинстве случаев интенсивность опасного влияния не превышает защитные механизмы. Совет Если организм ребенка или взрослого человека не справляется с внешней агрессией, микроорганизмы проникают под пленку и могут распространиться на другие области. Там они начинают быстро размножаться и создают почву для развития болезней.
Например, когда во время реанимационных действий пациенту в трахею вводится дыхательная трубка, то в результате механического воздействия биопленка, выстилающая дыхательные пути, может повредиться. В это время проходящие транзитом через дыхательные пути энтеробактерии, стафилококки свободно проникают внутрь, а попадая в кровь, расходятся по всему организму и вызывают болезнь. Таким путем обычно распространяются внутрибольничные инфекции дыхательных путей, тяжелые пневмонии новорожденных и детей первых трех лет жизни. Как защищается организм?
Среди механизмов, контролирующих состав микрофлоры, нужно назвать антимикробный эффект секретов полости рта слюна , желудка желудочный сок , кишечника кишечный сок, желчь , а также своеобразные клетки иммунной системы — иммуноглобулины. Особую роль в борьбе с бактериями играет иммуноглобулин А, который синтезируется клетками слизистой оболочки дыхательных путей, пищеварительного тракта и других органов. У детей все эти механизмы защиты несовершенны, поскольку находятся на стадии созревания. Только к четырем годам иммунная система малыша соответствует иммунной системе взрослого.
Кроме того, иммуноглобулин А начинает синтезироваться только на втором году жизни, а до того основную роль в защите от инфекций выполняет грудное молоко, содержащее много иммуноглобулинов. Роль грудного вскармливания — не только и не столько обеспечить ребенка питанием, сколько определить способность его организма бороться с инфекцией. Эту функцию не восполнит даже самая качественная питательная смесь, заменитель грудного молока. Другое дело — вирусы К вирусам относятся субмикроскопические инфекционные агенты, которые размножаются и живут внутри клетки человека или животного.
В отличие от бактерий их появление всегда приводит к развитию болезни. Характерной особенностью этих мельчайших частиц является способность заражать только определенный тип клеток. Например, вирус бешенства поражает исключительно нервные клетки, а вирус гепатита размножается в клетках печени. Обратите внимание Вирусы — возбудители большой группы болезней человека, животных, растений.
К числу вирусных болезней человека относятся грипп, оспа, бешенство, гепатит, полиомиелит, энцефалит, герпес… Заражение вирусными инфекциями происходит разными способами. Например, вирус полиомиелита попадает в организм человека с водой или пищей, вирус бешенства — при укусе больным животным, вирус гриппа — через дыхательные пути. Почему наступает болезнь? Для развития болезни вирусу нужно внедриться в клетку человеческого организма, поэтому решающая защитная роль принадлежит иммунной системе.
Иммуноглобулин А является первым защитным фактором на пути вируса. Если его в организме недостаточно, вирус начинает активно размножаться. Поэтому именно маленькие дети чаще других болеют вирусными инфекциями. В то же время существуют болезни, от которых ребенок защищен уже в утробе матери, поскольку иммуноглобулины против некоторых инфекций проникают к нему через плаценту и защищают до тех пор, пока детский организм не сможет вырабатывать эти иммуноглобулины самостоятельно.
Например, у ребенка до года в крови имеются иммуноглобулины, защищающие его от скарлатины, кори, столбняка. Как лечат вирусные инфекции? Вирусные инфекции легче предотвратить, чем лечить. Важно, чтобы родители внимательно относились к проведению профилактических прививок и грудному вскармливанию.
Предупредить инфекции можно, если ввести в организм готовые иммуноглобулины. Таким образом он будет готов к встрече с определенными инфекциями и станет вырабатывать собственные иммуноглобулины против них. В организм внедряются ослабленные вирусы и бактерии — возбудители болезни. Такие препараты называются вакцинами, а способ лечения — вакцинотерапией.
В результате приобретается невосприимчивость иммунитет к той инфекции, возбудители которой были в него введены. Если вирус попадет в организм ребенка, его уничтожат выработанные на него иммуноглобулины. Иммунитет при вакцинации относительно непродолжителен, поэтому через определенный срок для каждой инфекции особый вакцину вводят снова. Сейчас специалисты в состоянии предупредить такие тяжелые вирусные заболевания, как гепатит, полиомиелит, бешенство, коклюш, корь, эпидемический паротит, оспу.
Если болезнь все же наступила, арсенал современных лечебных средств сводится лишь к специфическим противовирусным препаратам и средствам, стимулирующим иммунную систему интерферонам. К сожалению, лечение вирусных инфекций стоит дорого. Антимикробные средства антибиотики при вирусных инфекциях не эффективны, ведь вирус находится внутри клетки и не разрушается под их действием. Любовь Харитонова, врач-педиатр.
Статья из сентябрьского номера журнала. Многие из них вызывают заболевания у человека, животных и растений. Вредные бактерии проникают в организм человека через воздух, продукты питания, контактным путем. Многие из них паразитируют на теле человека и в полостях его организма.
Их развитие сдерживает иммунитет. Первые бактерии на планете Земля появились миллиарды лет тому назад, задолго до появления растений, животных и человека. Миллионы лет они, меняя среду обитания в неблагоприятном климате, менялись сами, постепенно усовершенствуя способы жизнеобеспечения, и со временем заселили всю планету: океаны, почву, скалы, вулканы и арктические льды. Обеспечило выживаемость бактериям наличие «прыгающих» генов, которые они научились передавать друг дружке вместе с приобретенными достижениями.
Микрофлора человека Бактерии и человек тысячелетия сосуществуют друг с другом. Они приносят колоссальную пользу человеку. Из-за вреда, который бактерии причиняют человеку, любое упоминание о них вызывает негативные эмоции. Микробы живут во всех полостях человеческого организма открытых и закрытых , на слизистых оболочках и коже, в кишечнике и легких, мочевом пузыре и влагалище, слизистой полости рта, носа и его пазух, в ушах, под ногтями, на коже рук и т.
Пока поддерживается микробный баланс баланс между человеческим организмом и микробами , заболевание не наступает. Сдерживает развитие инфекции в организме иммунитет человека. В нем содержится от 500 до 1000 всевозможных видов бактерий или триллионы этих удивительных жильцов, что составляет до 4-х кг совокупного веса. Бактерии, населяющие ротовую полость: Streptococcus mutants зеленый цвет.
Bakteroides gingivalis, вызывает периодонтит сиреневый цвет. Candida albicus желтый цвет. Вызывает кандидозы кожных покровов и внутренних органов. Грибы из рода кандида Candida albicans.
Они постоянно, начиная с момента рождения, паразитируют на коже и слизистых оболочках, не вызывая заболевания. При снижении иммунитета и неумелом применении антибиотиков широкого спектра действия вызывают микозы, от слабо выраженных до поражений внутренних органов, угрожающих жизни. Колонии грибов Malassezia furfur. Паразитируют в самых верхних слоях кожного покрова и в зонах волосяных фолликулов.
При определенных условиях они способны вызвать отрубевидный лишай и себорейный дерматит. Staphylococcus epidermidis паразитирует на коже любого человека. Поражает почти все органы человеческого организма. Вызывает более 100 заболеваний.
Treponema denticola. Паразитирует в ротовой полости у здорового человека, ничем не проявляется. При определенных условиях вызывает заболевание десен. В воздух они попадают из почвы.
Распространяют инфекцию воздушно-капельным путем больные люди и животные. Огромное количество микробов находится в закрытых помещениях. Через воздух передаются вирусные и бактериальные инфекции, простейшие и грибы. Они являются виновниками гриппа, кори, ветряной оспы, коклюша, скарлатины, туберкулеза, дифтерии и стафилококковой инфекции.
Микобактерии туберкулеза. Бактерии много тысячелетий вызывают заболевания у человека и животных. Туберкулезная палочка крайне устойчива во внешней среде. Чаще поражает легкие.
Возбудитель дифтерии — коринебактерии или палочки Леффлера. Чаще развивается в эпителии слизистого слоя миндалин, реже гортани. Отек гортани и увеличенные лимфоузлы могут привести к асфиксии. Токсин возбудителя фиксируется на мембранах клеток сердечной мышцы, почек, надпочечников и нервных ганглиях и разрушает их.
Возбудители стафилококковой инфекции. Патогенные стафилококки вызывают обширные поражения кожи и ее придатков, поражения многих внутренних органов, пищевую токсикоинфекцию, энтериты и колиты, сепсис и токсический шок. Менингококки — возбудители менингококковой инфекции. Инфекция передается воздушно-капельным путем от больных и здоровых носителей бактерий.
Бордетеллы коклюша. Возбудители скарлатины стрептококки pyogenes. В 1 см3 воды можно насчитать до 1 млн. Патогенные микроорганизмы попадают в воду от промышленных предприятий, населенных пунктов и животноводческих ферм.
Вода с патогенными микробами может стать источником дизентерии, холеры, брюшного тифа туляремии, лептоспироза и др. Холерный вибрион и возбудитель туберкулеза могут пребывать в воде достаточно много времени. Возбудители вызывают бактериальную дизентерию. Шигеллы разрушают эпителий слизистой оболочки толстой кишки, вызывая тяжелый язвенный колит.
Их токсины поражают миокард, нервную и сосудистую системы. Холерный вибрион. Вибрионы не разрушают клетки слизистого слоя тонкого кишечника, а находится на их поверхности. Выделяют токсин холероген, действие которого приводит к нарушению водно-солевого обмены в связи с чем организм теряет до 30 литров жидкости в сутки.
Сальмонеллы — возбудители брюшного тифа и паратифов. Поражают эпителий и лимфоидные элементы тонкой кишки. С током крови попадают в костный мозг, селезенку и желчный пузырь, из которого вновь возбудители попадают в тонкий кишечник. В результате иммунного воспаления стенка тонкого кишечника разрывается и возникает перитонит.
Возбудители туляремии коккобактерии голубого цвета. Поражают респираторный отдел и кишечник. Обладают особенностью проникать в организм человека через целостные кожные покровы и слизистые глаз, носоглотки, гортани и кишечника. Особенность заболевания — поражение лимфоузлов первичный бубон.
Поражают капиллярную сеть человека, часто печень, почки и мышцы. Заболевание называют инфекционной желтухой. В 30-и сантиметровой толще 1-го гектара земли находится до 30-и тонн бактерий. Обладая мощным набором ферментов, гнилостные бактерии занимаются расщеплением белков до аминокислот, тем самым принимают активное участие в процессах гниения.
Однако эти бактерии приносят человеку немало неприятностей. Благодаря деятельности этих микробов очень быстро портятся продукты питания. Человек научился предохранять продукты длительного хранения путем стерилизации, засолки, копчения и замораживания. Некоторые виды этих бактерий способны испортить даже засоленные и замороженные продукты.
Болезнетворные бактерии попадают в почву от больных животных и человека. Некоторые виды бактерий и грибов пребывают в почве десятилетия. Этому способствует особенность этих микроорганизмов образовывать споры, которые долгие годы защищают их от неблагоприятных условий внешней среды. Они вызывают самые грозные заболевания — сибирскую язву, ботулизм, газовую гангрену и столбняк.
Возбудитель сибирской язвы. Десятилетия пребывает в почве в спорообразном состоянии. Особо опасная болезнь. Ее второе название — злокачественный карбункул.
Подробности о случившемся появились у Telegram-канала Shot. Об этом 27 апреля сообщил мэр Горловки Иван Приходько. Дрон… Для опорных сельских населенных пунктов разработают долгосрочные планы admin 8 часов ago Министерство сельского хозяйства РФ совместно с регионами подготовит долгосрочные планы развития опорных сельских населенных пунктов, рассчитанные на шесть лет. В мероприятии приняла участие официальная делегация представителей агропромышленного комплекса Республики Башкортостан, возглавляемая заместителем Премьер-министра Правительства РБ — министром сельского хозяйства Ильшатом Фазрахмановым. Участниками форума… Аграрии Красноярского края первыми в Сибири вышли на посевную admin 9 часов ago Земледельцы 14 районов на юге, западе и в центре края закрывают в почве влагу — пройдено 188 тыс.
Следует избегать соседства помидоров и картофеля. Осенью все растительные остатки вместе с корневой системой томатов надо убрать и сжечь либо глубоко закопать на краю участка в компост такую ботву укладывать не рекомендуется. Опытные огородники для отлова бабочек в летний период используют патоку, заливая ее в банки, старые тарелки и прочую неглубокую посуду. Многие виды совок попадают в эту сладкую ловушку и погибают. Если совок много, требуются более решительные меры. Приходится прибегать к обработке ядохимикатами. Технология опрыскиваний и набор препаратов такой же, как и при борьбе с колорадским жуком. Болотная совка Иногда ее называют картофельной, но это не совсем верно, так как она питается еще и томатом, кукурузой и другими растениями. Гусеницы у самой земли прогрызают ходы в стеблях культур и выедают содержимое, делая ходы в сердцевине, после чего растения засыхают и гибнут, и даже сырая погода не спасает поврежденный стебель от отмирания и прогрессирующей гнили. В Нечерно—земье и средней полосе России внедрение гусениц начинается обычно в июне, сразу после высадки помидоров в открытый грунт. Гусеницы окукливаются в почве рядом с растениями в конце июля. Обитает болотная совка, независимо от наличия болот, во многих странах СНГ, нанося колоссальный ущерб посадкам культурных растений, так как размножается очень быстро, если не принимать мер по ее уничтожению. Сложность борьбы с сов—кой состоит еще и в том, что ее гусеницы, забравшись в сердцевину стеблей, отлично защищены от ядохимикатов, не попадающих на вредителей во время опрыскивания. Бабочки могут откладывать яйца и на дикорастущих травах. Совки выделяются на зеленом растительном фоне красными или темно-розовыми крыльями с размахом до 3, 5—3, 8 мм. По краю передних крыльев можно обнаружить четкую кайму серого цвета, который распространяется на всю поверхность задних крыльев этой совки. Из яиц, отложенных на культурных и дикорастущих травах, появляются крупные, длинные до 4 см гусеницы с черными бородавками и щетинками, голова имеет цвет свежей крови, тело испещрено полосами такого же цвета. Меры борьбы Окучивание томатов после высадки препятствует проникновению гусениц в стебли. Положительный эффект дает внесение минеральных удобрений летом. Поврежденные растения удаляют вместе с корневой системой и сжигают. Если болотная совка сильно размножилась, проводят опрыскивание химическими препаратами. Дозировка и набор их такой же, как и для борьбы с колорадским жуком. Хлопковая совка Этот вредитель способен на значительной площади уничтожить соцветия, листья, бутоны и плоды помидоров, а заодно и гороха, табака, бобов, кукурузы и других овощных культур. Хлопковая совка особенно активна на юге России, в Средней Азии и на Кавказе. Бабочки хлопковой совки имеют размах крыльев от 30 до 40 мм. Окраска передних крыльев от темно-коричневой до золотисто-желтой, задние крылья светлее передних. Бабочки кладут зеленоватые яйца на листовые пластинки декоративных и дикорастущих растений. При высокой температуре уже через 3—5 дней из них выходят крупные, до 5 см, гусеницы с четырьмя грязно-зеленоватыми полосками на спине, а основная окраска гусениц может быть и розовой, и темно-зеленой в зависимости от культуры, на которой гусеницы размножились. Гусеницы внедряются чаще всего в основание плодоножки у томатов, перцев, баклажанов. Проникнув в плоды, гусеницы 2—4 недели питаются мякотью и после этого уходят для окукливания в землю. Темно-коричневые куколки длиной 15—22 см через 2 недели превращаются в бабочек. Меры борьбы Самый уязвимый период для этого вида совки — окукливание. Рыхление почвы в это время позволяет уничтожить основную часть вредителей, а остальных на небольших площадях можно собрать вручную, пока они не пробрались в плод. Зимующие куколки уничтожаются осенью при зяблевой вспашке. Для химического воздействия на большие скопления хлопковых совок хороши все препараты, указанные для уничтожения других видов совок. Карадрина, или помидорная совка В России помидорная совка распространена повсеместно на посадках и посевах помидоров, свеклы, лука, баклажанов, капусты, салата, гороха, перца и многих других овощных растений. Вредитель всеядный и очень опасный. Гусеницы поедают не только листья, но и плоды помидоров, перцев, баклажанов, даже корнеплоды свеклы объедают в верхней части. После этого уходят в почву, где на глубине 5—10 см окукливаются. Гусениц нелегко разглядеть, так как они зеленого цвета, хотя встречаются темно-бурые особи с 3 светлыми полосками вдоль тела. Они выходят из яиц зеленовато-желтого цвета, диаметром 0, 5 мм, форма яиц округлая. Для полного развития гусениц требуется 4—11 дней. Бабочки имеют размах крыльев до 30—34 мм, цвет задних крыльев бело-розовый, а передних — бурый или серовато-бурый. Лет бабочек начинается уже в конце апреля. Они кладут яйца на нижнюю сторону листовой пластинки независимо от культуры, были бы зеленые сочные листья. Меры борьбы Разработка приемов уничтожения начинается с поиска слабых мест и наиболее уязвимых периодов развития карадрины. Их у нее все же немного. В частном секторе не рекомендуется злоупотреблять ядохимикатами, но опрыскивание настоями полыни и горького перца в момент появления гусениц, как правило, приносит неплохие результаты. Если гусениц немного и они только появились на свет, рекомендуется ручной сбор. Карадрина не выносит минусовых температур. Следовательно, осенняя глубокая перекопка или обработка всего участка мотоблоками типа «Мантис» вывернет верхние 15 см почвы, и помидорная совка окажется на поверхности, что приведет к ее гибели зимой. На период кладки яиц необходимо удалить все сорные растения на грядках с томатами, таким образом карадрина лишится возможности для откладывания яиц. Пасленовая, или картофельная, блошка За пределами защищенного грунта, под открытым небом, блошка может основательно повредить посадки томатов, перцев, баклажанов и картофеля. Она повреждает листву, на которой появляются многочисленные дыры, так как блошка выедает мягкие ткани листовых пластинок, приводя к увяданию и неминуемой гибели растения. Размер этого насекомого около 3 мм. У него темно-коричневые конечности и надкрылья, основная окраска жука черная. Вредитель наносит много вреда в молодом возрасте. В теплицы, парники, пленочные укрытия жук не попадает. Наибольшее распространение пасленовая блошка получила в европейской части стран СНГ и в Западной Сибири. Как большинство опасных вредителей семейства пасленовых, блошка проводит зиму в почве, спасаясь в верхнем слое от резких колебаний низких температур. В начале мая жуки обычно пробуждаются и выходят на поверхность. В отличие от многих совок жуки не нуждаются в зеленых растениях для откладывания яиц. Обычно откладывание яиц происходит под хорошо прогретым комочком земли. Яйца желтого цвета, удлиненно-овальные, длиной 0,6 мм. Их нетрудно заметить невооруженным глазом на почве. Личинки картофельной блошки заселяют корневую систему пасленовых растений. Форма личинок удлиненная, взрослая личинка имеет 3 па——ры конечностей. Для активного окукливания нужна хорошо прогретая почва. Меры борьбы Блошке приносит вред избыточное увлажнение почвы, поэтому при посадке надо чаще поливать растения. Опыливание посадок смесью табачной пыли, извести и золы рекомендуется проводить на индивидуальных участках. За 3 недели до сбора урожая опыливание следует прекратить. Пасленовая минирующая муха Она широко распространена в Московской области, в овощных хозяйствах Нижегородской области, на юге России, массовые яйцекладки обнаружены в Ростовской области. Наблюдения показывают, что пасленовая минирующая муха активно распространяется и на соседние регионы, если там не проводятся профилактические мероприятия. Этот опасный вредитель с виду неприметен: темный цвет спинки и брюшка позволяет маскироваться на фоне почвы, длина тела 1, 5 мм, брюшко разделено на сегменты едва различимыми черными полосками. Малоприметные мухи откладывают яйца в ткань зеленых листьев сверху, прокалывая паренхимные клетки. Яйца почти прозрачные, их тоже нелегко заметить непрофессионалу. По мере развития и роста личинок листья начинают желтеть и отмирать: проделанные вредителями внутри пластинок многочисленные проходы имеют извилистую структуру и напоминают маленькие ленты. Такие ленты возникают при продвижении личинок длиной около 3 мм. Окукливание происходит в почве. Через 1 декаду куколки превращаются в мух, и начинается новый цикл. Остановить его в это время очень трудно, но возможно. Меры борьбы Если минирующая муха была обнаружена, придется сменить верхний слой почвы в теплице или парнике сразу же после уборки зараженного урожая. Регулярное рыхление почвы летом надо проводить обязательно. Если муха расплодилась, придется опрыскивать посадки карбофосом. Лучше приурочить эту работу к моменту активного лета мухи и появлению личинок. За 5 дней до уборки урожая все опрыскивания прекращают. Нельзя оставлять рядом с теплицей почвенный грунт, снятый в очаге поражения пасленовой мухой. Оранжерейная, или персиковая, тля Назвали ее так за то, что на юге она откладывает яйца на коре персика. Там, где нет персика, зимовки яиц проходят на миндале, абрикосе и других косточковых культурах. Персиковая тля опасна тем, что повреждает культурные растения и в открытом грунте, и в теплицах, и в парниках. Но она теплолюбива, и поэтому на Севере под открытым небом не размножается. Для массового размножения тле требуется зимовка в сравнительно теплых хранилищах с непромерзаемыми помещениями, а лучше отапливаемые теплицы. Зараженные корнеплоды служат источником дальнейшего распространения тли в теплице, куда они попадают вместе с посадочным материалом. Чаще всего это посадочный материал зеленых растений петрушка, пастернак и другие. Повреждает тля не только листья и побеги, но и со—цветия, и зрелые стебли. Листовые пластинки сворачиваются в трубки, плоды не растут. На юге оранжерейная тля весной поселяется на томатах, баклажанах, перце, салате, петрушке, сельдерее и сорной растительности. Особи достигают длины 1, 5—2, 5 мм в зависимости от температуры воздуха и условий питания. Окраска тела — от розового и светло-зеленого до золотисто-желтого и коричневого цвета. Меры борьбы Можно уничтожить тлю, проводя опрыскивания раствором хозяйственного мыла: на 1 л воды настрогать и тщательно перемешать примерно 15—20 г мыла. Одновременно не стоит забывать о прополке и удалении сорняков в насаждениях томата — это уменьшит вероятность активного размножения персиковой тли. В промышленных посадках томатов против тли используют сильные ядохимикаты. Так как их состав и набор очень часто меняется сегодня препараты рекламируют и доказывают, что они безвредны, а спустя некоторое время их запрещают те же люди , то необходимо проявлять крайнюю осторожность при покупке таких препаратов. В свое время ученые рекомендовали гексохлоран, дуст ДДТ, хлорофос, погубившие здоровье многих миллионов доверчивых садоводов в частном секторе. Именно поэтому профессиональные овощеводы рекомендуют пользоваться исключительно хорошо проверенными временем препаратами, настоями и отварами трав. Ржавый, или бурый, томатный клещик Длина его чуть меньше 0, 25 мм, брюшко окрашено в ржавый буроватый цвет, отсюда и пошло название мелкого, но крайне вредоносного вредителя томатов, перцев, баклажанов, картофеля и других представителей семейства пасленовых. Деятельность клещика приводит к опадению листьев, растения остаются без хлорофилла и питательных веществ, на формирование плодов уже не остается сил. Клещик — тепличное насекомое, поэтому защищенный грунт является для него наиболее подходящей средой обитания. В Грузии, Армении, Азербайджане, а также в Краснодарском крае клещик обитает в благоприятных для него условиях. Томатного клещика не всегда удается вовремя заметить и уничтожить, яйцекладки прозрачны, из них выходят малозаметные личинки, которые сливаются с желтым цветом листвы и почвой. Клещик способен передвигаться благодаря 4 конечностям, тело его заканчивается 2 плотными удлиненными щетинками. Меры борьбы Против клещика томаты опрыскивают настоями одуванчика, картофельной ботвы, табачной листвы, а также луковой шелухи и чеснока. Профилактические меры должны быть направлены на предупреждение распространения ржавого клещика с посадочным материалом и больными плодами из Закавказья, где клещики повреждают большие площади томатных насаждений уже давно. Пеларгониевая, или томатно-пасленовая, тля Эта всеядная тля повреждает баклажаны, перцы, томаты. В защищенном грунте ее губительная деятельность в верхних частях побегов приводит к увяданию и гибели листьев, без которых растение не может нормально расти и развиваться в теплицах и парниках. За пределами закрытого грунта от тли особенно страдают сельдерей и картофельная ботва. В комнатных условиях тля, занесенная с букетами цветов, может причинить непоправимый вред комнатным растениям. Попадая в оранжереи, пеларгониевая тля очень быстро образует целые колонии, усиленно размножаясь там. Меры борьбы Не менее 2 раз опрыскивают томаты щелоком 200 г золы древесных лиственных пород смешивают с 50 г мыла в 10 л чистой воды , можно провести 2—3 опрыскивания раствором хозяйственного мыла 150 г на ведро воды. Сочетание этих опрыскиваний с обработкой настоями и отварами из табачной пыли дает большую гарантию уничтожения томатно-пасленовой тли. Если эта тля сначала появилась на огуречных плетях, растущих недалеко от помидоров, особи тли можно оперативно истребить несколькими опрыскиваниями Инта-Виром: на ведро воды достаточно 1 таблетки данного препарата. Нельзя забывать удалять сорную растительность с участка. Прополки осенью и весной особенно важны. Поврежденные тлей растения уничтожают выборочно, если их немного, или полностью сжигают, если повреждение массовое и растениям уже нельзя помочь опрыскиванием ядохимикатами и настоями различных трав. В это время для нее наибольшую опасность представляют капустная белянка, капустная совка, капустная моль и репная белянка. Капустная белянка Ее относят к крупным бабочкам, так как размах ее крыльев составляет почти 60 мм. Крылья белого цвета с черными уголками по периметру. У самок, в отличие от самцов, имеются еще по 2 черных пятна на перед—них крыльях. Бабочка полностью покрыта волосками серого цвета. Чем сильнее солнечная активность, тем интенсивнее дневной лет этой бабочки. Во время сырых и дождливых дней лета почти нет. Плодовитость самки очень высока: в яйцекладке насчитывается около 250 яиц, окрашенных в желтый цвет. Яйца самка располагает на нижней стороне листьев растений семейства крестоцветных. Из них появляются желтые с черными головками многочисленные гусеницы. За три недели эти прожорливые вредители пожирают все листья, оставляя только жесткие несъедобные крупные прожилки. Затем гусеницы расползаются по заборам, стволам деревьев, постройкам, где начинается окукливание. Длина развившейся куколки 22—23 мм, цвет зеленовато-желтый, период инкубации до 3 недель, после чего появляются бабочки. Они производят на свет следующее поколение гусениц, которые съедят все, что смогут, уже в августе и начале сентября. Такой цикл характерен для средней полосы России, а на юге за период вегетации может при благоприятных условиях и высокой температуре сформироваться до 5 поколений этой бабочки. Меры борьбы Из агротехнических мероприятий требуется удаление растительных остатков на участке с капустной белянкой после уборки урожая. В течение лета уничтожают все сорняки из семейства крестоцветных. Микробиологический метод может принести положительные результаты, если за сутки до уборки капусты обработать ее в крупных массивах хозяйства энтобактерином-3, титром 10—13 г на сотку посадки капусты с расходом рабочей жидкости 6 л на 1 сотку. За 3 недели до уборки кочанов обработки карбофосом следует прекратить. Для получения экологически чистой продукции полезно использовать настои инсектицидных растений — полыни, перца острого, лопуха, ботвы картофеля и стеблей томатов. Как готовят настои, было описано выше. Следует отметить, что для прилипания раствора, полученного из листьев помидора, к 3 л отвара добавляют 40 г хозяйственного мыла, для перца эта процедура также необходима. Если количество гусениц на капусте не слишком велико, можно провести ручной сбор вредителей, тем более что гусеницы крупные и хорошо заметны. Крестоцветные блошки Блошки представляют для капусты огромную опасность, так как способны полностью уничтожить молодые растения на огороде. Чаще всего повреждаются всходы. Блошки способны перепрыгивать с одного растения на другое. Повадки вредителей непредсказуемы, поскольку существует несколько видов блошек. В СНГ встречаются выемчатая, светлоногая и волнистая блошки. Они распространены в Нечерноземье. В черноземной зоне и на юге СНГ чаще встречаются крестоцветная и черная блошки. У всех крестоцветных блошек отличная прыгучесть, небольшие размеры — 2 мм в длину, цвет хитинового покрова черный, могут встречаться виды с различными полосками. Весной блошки способны за 1—2 дня полностью уничтожить молодые посадки крестоцветных. Они выедают многочисленные отверстия в листовых пластинках, после чего растение погибает. На зиму блошки уходят на небольшую глубину в почву. Едва растает снег, они начинают активную деятельность на сорняках, а если весна выдалась холодная, то ждут потепления. Блошки скоблят молодые листья, счищая верхний слой, в результате чего образуются незарастающие язвочки и дыры. Наиболее прожорливы блохи в жаркую погоду. Самки откладывают яйца в верхний почвенный слой, а если остались живые растения семейства крестоцветных, то в их корни. В течение декады формируются шестиногие личинки желтого цвета, по форме напоминающие мелких червяков, питающиеся корешками. Через 10—15 дней личинки углубляются в почву для окукливания. Вредители 2-го поколения появляются через 7—20 дней, они уже не столь опасны для окрепших растений, хотя очень прожорливы. Меры борьбы На личных огородах для отпугивания блошек можно опылить капусту древесной золой или табачной пылью, к ним добавляют золу или известь-пушонку в соотношении 1 : 1. Неплохой эффект достигается с помощью опрыскивания молодых растений настоем золы: на ведро воды требуется 1 стакан золы, ее перемешивают и через 12 часов, когда смесь отстоится, опрыскивают культуры с интервалом в 4 дня. Нужно поторо—питься с ранней весенней посадкой капусты и других растений семейства крестоцветных в открытый грунт, чтобы они окрепли до появления блошек. Глубокая обработка почвы с применением мотоблоков типа «Мантис» перед посадкой капусты — отличный агротехнический прием в борьбе с блошками в весенний период. Сорную растительность, особенно из семейства крестоцветных, ранней весной также необходимо уничтожать, чтобы лишить вредителей пищи. После уборки урожая не оставляйте кочерыжки и листья на огороде и не закладывайте капустные остатки в компостные смеси. Семена для посева капусты следует приобретать в хозяйственных магазинах и фирмах, так как такой посадочный материал уже протравлен и готов к посадке. Самостоятельно обрабатывать семена ядохимикатами не следует — это работа профессионалов. Обитают вредители в гниющих остатках растений. Наибольший вред причиняют огурцам в защищенном грунте и особенно в теплицах. Взрослые личинки прозрачные, с черной головкой, длина личинки около 5 мм. Яйца блестящие, белые, овальной формы. Женские особи откладывают яйца в почву рядом с растениями, так чтобы личинки могли беспрепятственно переползать к корням, прогрызать там отверстия, повреждая ткани корневой системы. Надземная часть культур также подвергается нападению вредителей, но уже во вторую очередь. Личинки окукливаются в почве, где протекает их зимовка. Массовое распространение комариков способно привести к полной гибели огуречной грядки. Этот вредитель распространен во многих областях, везде, где выращиваются тепличные огурцы. Меры борьбы Все усилия овощеводов должны быть направлены на выращивание крепких, выносливых растений, в первую очередь благодаря высокому уровню агротехники: рыхлению почвы, регулярным подкормкам, удалению растительных остатков, обязательной осенней перекопке почвы. В теплицах за 3 дня до сбора урожая в промышленном овощеводстве рекомендуется опрыскивание стекол препаратами, убивающими огуречных комариков. Огуречный клопик Это насекомое черного цвета, его тело длиной 3 мм, хорошо развиты задние прыгательные ноги, помога—ющие клопику передвигаться с растения на растение. Он высасывает соки с нижней стороны листа, доводя растения до полного истощения, а нередко и до гибели. Наиболее заметный ущерб овощеводству огуречный клопик наносит в нечерноземной полосе Московская и соседние с ней области , в Белоруссии, Орловской, Новгородской областях, в тех районах, где широко практикуется возделывание огурцов в парниках и теплицах. На зиму клопики уходят во взрослом состоянии. В 3-й декаде апреля, а в холодные весны — в мае взрослые особи выходят в поисках питания. Самки делают небольшие яйце—кладки под покровными тканями огуречного стебля, в одной яйцекладке располагается не больше 7 яиц. Личинки развиваются на нижней стороне листа, отличаются большой прожорливостью, питаясь исключительно соками, идущими по жилкам и небольшим сосудам листьев. Меры борьбы Очень важно вырастить к моменту высадки достаточно развитую рассаду, чтобы она в меньшей степени страдала от огуречного клопика. За 3 дня до уборки допускается опрыскивание карбофосом. На ведро воды нужно взять не больше 60 г этого препарата. Если после первого опрыскивания клопик не погиб, можно повторить опрыскивание карбофосом в такой же концентрации. Максимальная кратность обработок — 2 раза. Агротехнические способы борьбы с огуречным комариком такие же, как в защищенном грунте. Подуры, или ногохвостки Ногохвостки, повреждающие овощи, похожи на блох, так как невелики длина тела всего 1, 5 мм. Цвет темно-фиолетовый, имеется прыгательное приспособление на конце тела. Подуры водятся в навозных кучах, в загнивающих растительных остатках, в почвах, богатых перегноем. Живут в теплицах и парниках, где очень благоприятный микроклимат. Ногохвостки прежде всего повреждают молодые растения и всходы огурцов, но крестоцветные культуры не едят. Уничтожая всходы, подуры сначала объедают семядоли, а затем молодые листья по краям. На листовых пластинках появляются небольшие дыры, что приводит к истощению и последующей гибели маленьких, еще не окрепших растений. Ногохвостки кладут яйца рядом с зелеными растениями или непосредственно на листьях овощных культур. Для появления новых подур требуется от 2 до 3 недель, молодые особи не менее прожорливы, чем их родители. Встречаются также ногохвостки прозрачно-белого цвета с укороченными конечностями и четырехчлениковыми усиками. Они на 0, 5 мм обычно длиннее фиолетовых особей. Меры борьбы Для выращивания огурцов следует пользоваться только протравленными семенами. Чем раньше вырастут сильные здоровые растения, тем больше вероятность сохранить их и спасти урожай или хотя бы значительную его часть. Ни в коем случае нельзя оставлять навоз на поверхности почвы, не заделывая его в землю. Нужно убирать полностью все растительные остатки. Полевой клоп Полевой клоп вредит не только огурцам, но и капусте, моркови, свекле, редьке, редису и другим овощным растениям. Наиболее опасны для культур личинки и взрослые клопы, распространенные там, где выращивают овощи. Полевой клоп достигает длины 4 мм, цвет имеет зеленовато-серый. Клоп высасывает из растений соки, поэтому листья скручиваются, засыхают и гибнут. Женские особи откладывают яйца в ткани растений, черешки листьев свеклы, побеги, мягкие ткани сорняков. Яйца имеют длину 1 мм. Из них выходят молодые светло-зеленые личинки, со временем у них появляются коричневые пятна на поверхности груди, а на спинке хорошо просматриваются черные точки. За период вегетации в зоне умеренного климата России формируется 2 поколения клопов, а на юге — 3—4. Перед зимними холодами полевые клопы укрываются в коре деревьев и на огородах под слежавшимися листьями и прочими растительными остатками. Меры борьбы Необходимо сочетать агротехниче—ские и химические способы уничтожения полевых клопов. Агротехнические методы предусматривают прежде всего улучшение общего состояния растений на грядках, включая подкормки, регулярные поливы, прополки. Химические обработки прекращаются за 3 недели до сбора урожая. Скопление клопов рыхлением почвы не одолеть. Приходится опрыскивать зараженные участки карбофосом. Полученным раствором обмывают растения при большом скоплении клопов на листьях. После сбора урожая не следует оставлять на почве какие-либо растительные остатки и особенно листья и ботву свеклы, а также кочерыжки и нижние листья капусты. Одновременно полностью уничтожайте сорняки. В овощах личинки и взрослые жуки выгрызают крупные отверстия, приводя в негодность огурцы, кабачки, дыни, тыквы и арбузы. Эти ямки уже не зарастают, а начинают гнить. Особенно много бахчевых коровок на Кавказе и в Средней Азии. Яркие желто-красные жуки достигают длины 7—9 мм, форма тела полуокруглая. Имеются надкрылья с круглыми пятнами черного цвета. Вылет жуков начинается в апреле, а массовые кладки яиц наблюдаются спустя несколько дней. На нижних сторонах листовых пластинок бахчевых культур появляются желтые яйца удлиненной формы, в каждой яйцекладке их насчитывается около 50 штук. Через 2 недели из яиц появляются желтоватые личинки длиной до 9 мм. Проходит еще 2—3 недели, и взрослые, уже бурые, личинки активно окукливаются в нижних частях стеблей, на нижних сторонах листьев или на почве под небольшими комками земли. Зимовать коровки предпочитают под растительными остатками прямо на грядках и на бахчах. Меры борьбы Прежде всего применяют сравнительно безобидные, не нарушающие экологического равновесия агротехнические методы, включающие осеннюю перекопку почвы с удалением растительных остатков на приусадебном участке, и не только там, где росли огурцы или бахчевые культуры. Огурцы надо обеспечить минеральными веществами, влагой, не допуская затенения грядок, послеуборочные остатки лучше сжечь полностью. Из химических мер рекомендуется 2 раза провести опрыскивание карбофосом, последний раз — за 30 дней до уборки урожая. На 1 л воды требуется всего 6 г препарата. Дынная муха Дынная муха — это бледно-желтое насекомое с бледно-оранжевым брюшком, имеет на крыльях 3 желтые полоски, длина тела 5, 5—6, 5 мм. Яйцекладом протыкает огурцы и питается выступающим соком. Яйца продолговатые и белые. Муха протыкает ткани молодых плодов и кладет там яйца. Личинки появляются через 2—7 дней в зависимости от температуры воздуха и забираются в мякоть, делая бурые ходы и вызывая загнивание. Личинки белые, длиной около 1 см. Для полного развития личинкам требуется 1—2 недели, после чего они перебираются в почву на глубину 10—15 см, где происходит их окукливание. Проходит 15—20 дней, и появляются мухи нового поколения.
В них находятся очень полезные для растений клубеньковые бактерии. Они поглощают азот из воздуха и преобразуют его в доступные для растений азотные соединения. Клубеньковые бактерии снабжают растение-хозяина азотом, а сами извлекают из корней растения необходимые для жизнедеятельности вещества удобрением. Когда растение отмирает, соединения азота остаются в почве и повышают ее плодородие. Подобные взаимовыгодные отношения между различными организмами называют симбиозом от греч. Человек и его микробы Человек не может обойтись без микроорганизмов-симбионтов. Окружающая среда буквально населена бактериями, вирусами и другими возможными возбудителями различных заболеваний человека. Да, большинство микроорганизмов безопасны для людей. Однако предусмотрительная природа не могла не позаботиться о создании защитного механизма для каждого из своих творений в данном случае речь идет о человеке как о биологическом виде, а не о какой-то конкретной личности. Бактерии — защитный механизм для человека. Прокариоты защищают человека от других микробов, от себе же подобных. Они создают на коже человека такую среду антагонистическую , которая препятствует размножению на ней патогенов возбудителей заболеваний. Ту же роль бактерии играют в кишечнике человека и в других органах, которые могут подвергнуться инфекционным атакам. Роль грибов в природе и их хозяйственное значение Грибы наряду с бактериями играют значительную роль в круговороте веществ. Они разлагают растительные остатки, особенно богатые целлюлозой и дубильными веществами. Почвенные грибы играют важную роль в процессах почвообразования превращение органических веществ, создание соответствующей реакции, угнетение развития вредных организмов. Грибы широко используются в народном хозяйстве. Дрожжи применяют в хлебопекарной, молочной, пивоваренной, винодельной и спиртовой промышленности, некоторые виды мукора и аспергиллов — в спиртовой промышленности. Из аспергилла черного получают лимонную кислоту, из грибов родов сахаромицес, торула дрожжи — витамины В1и В2. Витамины есть также в плодовых телах съедобных грибов. Белковые и жировые дрожжи, рисовый аспергилл, некоторые виды фузариума накапливают в своем теле белки и жиры. Их используют для откорма животных и в пищу. Многие грибы обладают богатым ферментным аппаратом. Ферменты грибов применяются для различных целей: пектиназы — для осветления фруктовых соков; целлюлазы — для переработки сырья, грубых кормов, разрушения остатков бумажных отходов; протеазы — для гидролиза белков; амилазы — для гидролиза крахмала. Во Вьетнаме приготовляют соусы с помощью ферментов некоторых плесневых грибов. Шляпочные грибы широко используются как продукты питания, а некоторые из них специально разводят. Во многих странах выращивают шампиньоны, в некоторых странах Западной Европы — летний опенок, в странах Юго-Восточной Азии — вольвариеллу травяной шампиньон. Грибы могут продуцировать антибиотики из грибов-пенициллов получают пенициллин , ростовые; вещества гиббереллин из гиббереллы. В качестве лекарственного препарата применяют экстракт из спорыньи. Грибы используют для биологического метода борьбы с вредителями сельского хозяйства свекловичным долгоносиком, щитовками. Из грибов созданы препараты, применяемые для уничтожения вредных насекомых боверин, триходермин. Вред от отдельных видов грибов достаточно значителен. Грибы наносят вред лесному хозяйству, поражая как растущие деревья, так и деловую древесину, они разрушают деревянные постройки домовой гриб , шпалы, фанеру. Грибы портят смазочные масла, лакокрасочные покрытия, вызывают коррозию металлов, портят книги, ткани, бумагу. Хорошо известны грибы-паразиты растений табл. Многие грибы вредят здоровью людей и животных.
Бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства
| Выводы почти 400 исследований показывают воздействие пестицидов на почвенные микроорганизмы | Исследование также показало, что насекомые-вредители, в частности, совка, чьи гусеницы являются фактически всеядными и повреждают большинство сельскохозяйственных культур, также столкнулась с сокращением численности. |
| Почвенные раскопки в Калининградской области выявили зловещую тройку вредителей | Сельское хозяйство является одной из важнейших для человечества отраслей, призванной обеспечить нас качественными и полезными продуктами питания. |
| Стратегия бактерий Bacillus thuringiensis поможет контролировать сельскохозяйственных вредителей | Его важнейшим качеством является способность рекультивации почвы за счет содержания комплекса полезных микроорганизмов. |
Бактериозы в России: угроза реальна
Превращая органические остатки в перегной, они выполняют в природе санитарную и почвообразовательную роль. Другая группа почвенных бактерий разлагает перегной. Это бактерии брожения. В процессе жизнедеятельности бактерий брожения перегной превращается в минеральные соли, необходимые для жизни растений. Хозяйственное значение бактерий гниения и брожения. Многие бактерии гниения вызывают порчу продуктов питания. Поэтому скоропортящиеся продукты хранят в холодильниках при низкой температуре жизнедеятельность бактерий понижается , консервируют с использованием поваренной соли, сахара, уксуса , сушат, коптят. Бактерии гниения, также известные как разложители или дезинтеграторы, играют важную роль в разложении органического материала. Они обитают в различных средах, включая почву, воду и гниющие растения или животные.
Затем исследователи сравнивали иммунный ответ.
В течение 48 часов большая часть особей, устойчивых к B. Это подтвердило предположение о том, что уровень таких пептидов повышается у насекомых в ответ на воздействие B. Однако оказалось, что часть бактерий способна пережить усиленную иммунную защиту насекомых и привести к гибели хозяина. Такие субпопуляции продолжают развиваться и размножаться внутри трупа, конкурируя с микробиомом его средней кишки за питательные вещества. Они быстрее переходят к образованию спор и кристаллического токсина, сохраняя такую стратегию в последующих поколениях. С одной стороны, это необходимо, чтобы избежать длительного воздействия агрессивной защитной среды устойчивого хозяина, а с другой — чтобы сохраниться и образовать токсины, которые будут использоваться для дальнейшего заражения других насекомых. Для этого мы сейчас отбираем бактерии, способные вызвать гибель устойчивого хозяина, выясняем, какие токсины и ферменты продуцируют бактерии, чтобы быстрее побеждать резистентных насекомых.
Не только растения подкармливают микроорганизмы, но и сами микроорганизмы участвуют в снабжении растений химическими элементами, питательными веществами, ферментами, даже гормонами роста. Например, все без исключения деревья на Земле и большая часть всех травянистых растений имеют на корнях так называемую микоризу — симбиотические грибы, которые помогают растению осваивать из почвы воду и минеральные вещества. Все растения, относящиеся к семейству бобовых, имеют на корнях специальные органы — клубеньки, в которых живут симбиотические бактерии-азотфиксаторы. Они связывают молекулярный азот из воздуха, который растения использовать не могут, и превращают его в доступный аммонийный азот, который растения использовать могут. Многие бактерии в почве участвуют в защите растений от других патогенных микроорганизмов. И все эти полезные для себя бактерии растения получают из почвы. Естественно, эти связи интересны специалистам в области растениеводства и аграрной науки как тонкие способы регуляции сельского хозяйства. Несколько десятилетий человек пытается разрабатывать и применять биоудобрения. Это препараты покоящихся форм клеток и спор микроорганизмов, например азотфиксирующих бактерий в клубеньках бобовых, которые вносятся на поля, подобно обычным удобрениям. Кроме того, почвенные микробные сообщества важны для человека еще и тем, что благодаря высокому разнообразию они являются богатым источником новых видов микроорганизмов для биотехнологии, а с недавнего времени и источником новых генов для генной инженерии. Человек уже использует много микроорганизмов, которые изначально получены из почвы. Использует их для синтеза антибиотиков, — например, для получения ферментов для производства, медицины, фармакологии. И если вам нужно найти какой-то новый микроорганизм, скажем обладающий особенным набором генов или синтезирующий особый фермент, то очень часто благодаря такому высокому разнообразию микроорганизмов в почве логичнее всего начать поиски именно с нее. Проблема заключается в том, что большая часть микроорганизмов в почве не исследована. Это значит, что мы не можем вырастить их в лабораторных условиях. Это невозможно или по крайней мере очень сложно. В итоге мы знаем, что они есть, мы можем видеть их под микроскопом, мы можем даже выделить из почвы и исследовать их ДНК. Но мы не можем получить живую чистую культуру этих микроорганизмов в лаборатории и исследовать, как они питаются, какие биохимические процессы проводят, какова их физиология. Сегодня наиболее действенным способом исследования этой неизвестной, неизученной части почвенной микробиоты являются молекулярно-биологические методы.
Но показатели разнятся в зависимости от региона, климатического пояса. Большая часть данных была получена из заповедных зон в ЕС, а также из Северной Америки. Постепенное сокращение огромного числа мигрирующих вредителей указывает на то, что сокращение численности насекомых действительно является глобальной проблемой. В период с 2003 по 2020 год ученые Китайской академии сельскохозяйственных наук в Пекине выловили почти 3 миллиона мигрирующих насекомых с помощью высотных прожекторов на острове Бэйхуан у побережья северо-восточного Китая. Еще 9 миллионов насекомых были обнаружены с помощью специальных радаров. Всего было выявлено и подсчитано 98 видов, большинство из которых были либо травоядными вредителями сельскохозяйственных культур, либо их естественными врагами энтомофагами. Исследование также показало, что насекомые-вредители, в частности, совка, чьи гусеницы являются фактически всеядными и повреждают большинство сельскохозяйственных культур, также столкнулась с сокращением численности.
Какова роль гнилостных бактерий в природе и жизни человека
При этом проволочники выявлены на 1,6 тыс. Средняя численность личинок составила 1,5 экз. Максимальное количество этих вредителей — 3 экз. Экономический порог вредоносности проволочников 3—5 экз. Проволочники — личинки жуков-щелкунов.
Опасные насекомые в почве В почве обитает множество насекомых, некоторые из которых могут быть опасными как для растений, так и для человека. Определение и контроль этих вредителей важны для поддержания здоровья почвы и растительной флоры. Одним из наиболее опасных насекомых, которые обитают в почве, являются саранчовые насекомые. Они сильно повреждают корни растений, что приводит к уменьшению урожайности.
Борьба с саранчовыми насекомыми требует использования химических инсектицидов и других специальных методов. Еще одним опасным вредителем в почве является почвенный клещ. Он питается соками растений и может передавать различные вирусы, что может оказаться губительным для растений. Для предотвращения повреждений растений, необходимо принимать меры, такие как регулярное повышение влажности почвы и удаление зараженных растений.
Опасными насекомыми в почве также являются нематоды — микроскопические черви, которые атакуют корневую систему растений. Они питаются клетками корней, вызывая у них гниение. Это может привести к ухудшению питательных веществ, а также уменьшению урожайности. Борьба с нематодами включает применение инокуляций с полезными микроорганизмами и агротехнические методы.
Наличие опасных насекомых в почве может серьезно повлиять на здоровье растений и качество урожая. Поэтому важно проводить тщательные исследования почвы перед посадкой растений и применять соответствующие меры контроля, чтобы предотвратить повреждения и сохранить урожайность.
Кроме того, вирус на несколько градусов повышает нижний порог температуры, которую выдерживают озимая пшеница и ячмень. Для ячменя этот порог повышается на 4—8, а для пшеницы на 2—4 градуса, а надо заметить, что повышение порога зимостойкости даже на полградуса заметно сказывается на урожайности зерновых культур. Проще говоря, озимые злаки, зараженные вирусом желтой карликовости ячменя, могут попросту вымерзнуть, если зима случится холоднее обычного. Помимо ячменя, этот вирус заражает пшеницу, рожь, овес и кормовые травы. А вот ячмени из Эфиопии устойчивы к вирусу желтой карликовости, поэтому их используют для целенаправленной селекции ячменя по этому признаку. Вирус штриховатой мозаики ячменя вызывает стерильность цветков. Он передается и семенами, и пыльцой, к тому же в семенах сохраняет инфекционность почти двадцать лет. Вирус желтой мозаики ячменя передается почвообитающим грибом и поражает только ячмень.
В спорах гриба вирус может оставаться инфекционным так долго, что даже десятилетний перерыв в возделывании не исключает возможности заражения озимого ячменя. Зато агротехнические приемы позволяют бороться с вирусом стерильной карликовости овса. Он переносится цикадками, которые зимуют в почве. Глубокая вспашка осенью при низких температурах позволяет почти полностью избавиться от цикадок. Зерно ячменя — лучший корм для свиней, а также для крупного рогатого скота, птицы, лошадей. Из ячменного зерна готовят перловую и ячневую крупу и заменители кофе. Но самое главное — из ячменя варят пиво, чем и определяется интерес к этой культуре и к ее болезням. Ячменное зерно содержит крахмал, который вначале надо перевести в растворимую форму. Для этого ячмень проращивают. При прорастании зерна образуется очень много фёрмента амилазы, которая расщепляет крахмал до растворимых сахаров.
Такой пророщенный и высушенный ячмень называют солодом. Солод размалывают в воде, чтобы амилаза имела возможность проявить свою активность, добавляют хмель для придания пиву характерного горького вкуса и предупреждения роста бактерий и, наконец, добавляют дрожжи, которые осуществляют спиртовое брожение. Вирусные заболевания ячменя понижают содержание крахмала в зерне, да, кстати сказать, использование в пивоварении хмеля, зараженного вирусами или вироидом, тоже ухудшает качество пива из—за пониженного содержания хмелевых смол, эфирных масел и других биологически активных веществ. Одним из самых сильных вредителей сахарной свеклы является вирус некротического пожелтения жилок. Он вызывает заболевание, известное как ризомания и бородатость корней. Уменьшение сахаристости корнеплодов может приводить к потере половины сахара. Вирус передается грибом, в спорах которого он способен сохраняться долгое время. Особенной опасности подвергаются поля, на которых преобладает застойная влага, а также орошаемые посевы в поймах рек.
Споры бактерий выдерживают продолжительное кипячение и очень длительное проммораживание. При наступлении благоприятных условий спора прорастает и становится жизнеспособной. Спора бактерий — это приспособление к выживанию в неблагоприятных условиях. Размножение Размножаются бактерии делением одной клетки на две. Достигнув определённого размера, бактерия делится на две одинаковые бактерии. Затем каждая из них начинает питаться, растёт, делится и так далее. После удлинения клетки постепенно образуется поперечная перегородка, а затем дочерние клетки расходятся; у многих бактерий в определённых условиях клетки после деления остаются связанными в характерные группы. При этом в зависимости от направления плоскости деления и числа делений возникают разные формы. Размножение почкованием встречается у бактерий как исключение. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий происходит через каждые 20-30 минут. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно заполнить все моря и океаны. Простой подсчёт показывает, что за сутки может образоваться 72 поколения 720 000 000 000 000 000 000 клеток. Если перевести в вес — 4720 тонн. Бактерия 1 , поглотившая достаточно пищи, увеличивается в размерах 2 и начинает готовиться к размножению делению клетки. Обе молекулы ДНК 3,4 оказываются, прикреплены к стенке бактерии и при удлинении бактерии расходятся в стороны 5,6. Сначала делится нуклеотид, затем цитоплазма. После расхождения двух молекул ДНК на бактерии появляется перетяжка, которая постепенно разделяет тело бактерии на две части, в каждой из которых есть молекула ДНК 7. Бывает у сенной палочки , две бактерии слипаются, и между ними образуется перемычка 1,2. По перемычке ДНК из одной бактерии переправляется в другую 3. Оказавшись в одной бактерии, молекулы ДНК сплетаются, слипаются в некоторых местах 4 , после чего обмениваются участками 5. Роль бактерий в природе Круговорот Бактерии — важнейшее звено общего круговорота веществ в природе. Растения создают сложные органические вещества из углекислого газа, воды и минеральных солей почвы. Эти вещества возвращаются в почву с отмершими грибами, растениями и трупами животных. Бактерии разлагают сложные вещества на простые, которые снова используют растения. Бактерии разрушают сложные органические вещества отмерших растений и трупов животных, выделения живых организмов и разные отбросы. Питаясь этими органическими веществами, сапрофитные бактерии гниения превращают их в перегной. Это своеобразные санитары нашей планеты. Таким образом, бактерии активно участвуют в круговороте веществ в природе. Почвообразование Поскольку бактерии распространены практически повсеместно и встречаются в огромном количестве, они во многом определяют различные процессы, происходящие в природе. Осенью опадают листья деревьев и кустарников, отмирают надземные побеги трав, опадают старые ветки, время от времени падают стволы старых деревьев. Всё это постепенно превращается в перегной. В 1 см3. Эти бактерии превращают перегной в различные минеральные вещества, которые могут быть поглощены из почвы корнями растений. Некоторые почвенные бактерии способны поглощать азот из воздуха, используя его в процессах жизнедеятельности. Эти азотофиксирующие бактерии живут самостоятельно или поселяются в корнях бобовых растений. Проникнув в корни бобовых, эти бактерии вызывают разрастание клеток корней и образование на них клубеньков. Эти бактерии выделяют азотные соединения, которые используют растения. От растений бактерии получают углеводы и минеральные соли. Таким образом, между бобовым растением и клубеньковыми бактериями существует тесная связь, полезная как одному, так и другому организму. Это явление носит название симбиоза. Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями бобовые растения обогащают почву азотом, способствуя повышению урожая. Распространение в природе Микроорганизмы распространены повсеместно. Исключение составляют лишь кратеры действующих вулканов и небольшие площадки в эпицентрах взорванных атомных бомб. Ни низкие температуры Антарктики, ни кипящие струи гейзеров, ни насыщенные растворы солей в соляных бассейнах, ни сильная инсоляция горных вершин, ни жёсткое облучение атомных реакторов не мешают существованию и развитию микрофлоры. Все живые существа постоянно взаимодействуют с микроорганизмами, являясь часто не только их хранилищами, но и распространителями. Микроорганизмы — аборигены нашей планеты, активно осваивающие самые невероятные природные субстраты. Микрофлора почвы Количество бактерий в почве чрезвычайно велико — сотни миллионов и миллиардов особей в 1 грамме. В почве их значительно больше, чем в воде и воздухе. Общее количество бактерий в почвах меняется. Количество бактерий зависит от типа почв, их состояния, глубины расположения слоёв. На поверхности почвенных частиц микроорганизмы располагаются небольшими микроколониями по 20-100 клеток в каждой. Часто они развиваются в толщах сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков. Микрофлора почвы очень разнообразна. Здесь встречаются разные физиологические группы бактерий: бактерии гниения, нитрифицирующие, азотфиксирующие, серобактерии и др. Микрофлора — один из факторов образования почв. Областью развития микроорганизмов в почве является зона, примыкающая к корням живых растений. Её называют ризосферой, а совокупность микроорганизмов, содержащихся в ней, - ризосферной микрофлорой. Микрофлора водоёмов Вода — природная среда, где в большом количестве развиваются микроорганизмы. Основная масса их попадает в воду из почвы. Фактор, определяющий количество бактерий в воде, наличие в ней питательных веществ. Наиболее чистыми являются воды артезианских скважин и родниковые. Очень богаты бактериями открытые водоёмы, реки. Наибольшее количество бактерий находится в поверхностных слоях воды, ближе к берегу. При удалении от берега и увеличении глубины количество бактерий уменьшается. Чистая вода содержит 100-200 бактерий в 1 мл. Много бактерий в донном иле, особенно в поверхностном слое, где бактерии образуют плёнку. В этой плёнке много серо- и железобактерий, которые окисляют сероводород до серной кислоты и тем самым предотвращают замор рыбы. В иле больше спороносных форм, в то время как в воде преобладают неспороносные. По видовому составу микрофлора воды сходна с микрофлорой почвы, но встречаются и специфические формы. Разрушая различные отбросы, попавшие в воду, микроорганизмы постепенно осуществляют так называемое биологическое очищение воды. Микрофлора воздуха Микрофлора воздуха менее многочисленна, чем микрофлора почвы и воды. Бактерии поднимаются в воздух с пылью, некоторое время могут находиться там, а затем оседают на поверхность земли и гибнут от недостатка питания или под действием ультрафиолетовых лучей. Количество микроорганизмов в воздухе зависит от географической зоны, местности, времени года, загрязнённостью пылью и др. Больше всего бактерий в воздухе над промышленными предприятиями. Воздух сельской местности чище. Наиболее чистый воздух над лесами, горами, снежными пространствами. Верхние слои воздуха содержат меньше микробов. В микрофлоре воздуха много пигментированных и спороносных бактерий, которые более устойчивы, чем другие, к ультрафиолетовым лучам. Микрофлора организма человека Тело человека, даже полностью здорового, всегда является носителем микрофлоры. При соприкосновении тела человека с воздухом и почвой на одежде и коже оседают разнообразные микроорганизмы, в том числе и патогенные палочки столбняка, газовой гангрены и др. Наиболее часто загрязняются открытые части человеческого тела. На руках обнаруживают кишечные палочки, стафилококки. В ротовой полости насчитывают свыше 100 видов микробов. Рот с его температурой, влажностью, питательными остатками — прекрасная среда для развития микроорганизмов. Желудок имеет кислую реакцию, поэтому основная масса микроорганизмов в нём гибнет. Начиная с тонкого кишечника реакция становится щелочной, то есть благоприятной для микробов. В толстых кишках микрофлора очень разнообразна. Каждый взрослый человек выделяет ежедневно с экскрементами около 18 млрд. Внутренние органы, не соединяющиеся с внешней средой мозг, сердце, печень, мочевой пузырь и др. В эти органы микробы попадают только во время болезни. Бактерии в круговороте веществ Микроорганизмы вообще и бактерии в частности играют большую роль в биологически важных круговоротах веществ на Земле, осуществляя химические превращения, совершенно недоступные ни растениям, ни животным. Различные этапы круговорота элементов осуществляются организмами разного типа. Существование каждой отдельной группы организмов зависит от химического превращения элементов, осуществляемого другими группами. Круговорот азота Циклическое превращение азотистых соединений играет первостепенную роль в снабжении необходимыми формами азота различных по пищевым потребностям организмов биосферы. Круговорот углерода Биологическое превращение органического углерода в углекислый газ, сопровождающееся восстановлением молекулярного кислорода, требует совместной метаболической активности разнообразных микроорганизмов. Многие аэробные бактерии осуществляют полное окисление органических веществ. В аэробных условиях органические соединения первоначально расщепляются путём сбраживания, а органические конечные продукты брожения окисляются далее в результате анаэробного дыхания, если имеются неорганические акцепторы водорода нитрат, сульфат или СО2. Круговорот серы Для живых организмов сера доступна в основном в форме растворимых сульфатов или восстановленных органических соединений серы. Круговорот железа В некоторых водоёмах с пресной водой содержатся в высоких концентрациях восстановленные соли железа. В таких местах развивается специфическая бактериальная микрофлора — железобактерии, окисляющие восстановленное железо. Они участвуют в образовании болотных железных руд и водных источников, богатых солями железа. Около 2,5 млрд. После появления многоклеточных организмов между ними и бактериями образовались многочисленные связи, включая преобразование органических веществ органотрофами, и разного рода симбиотические отношения, паразитизм, иногда внутриклеточный риккетсии , и патогенез. Наличие бактерий и др. В экстремальных условиях, непригодных для существования других организмов, бактерии могут представлять единственную форму жизни. Бактерии являются одними из наиболее просто устроенных живых организмов кроме вирусов. Полагают, что они — первые организмы, появившиеся на Земле. Отмирающие корни — основной источник поступления в почву органического вещества, из которого образуется перегной, окрашивающий почву в темный цвет до глубины массового распространения в ней корневых систем. Извлекая элементы питания с глубины несколько метров и отмирая, растения вместе с органическим веществом накапливают элементы азотного и минерального питания в верхних горизонтах почвы. При этом травянистые растения извлекают минеральных веществ из почвы больше, чем древесные. Каждой растительной формации соответствует комплекс микроорганизмов разного видового состава, меняющегося с изменением почвообразования. Между почвообразовательным процессом и организмами почвы существует теснейшая связь. Корни растений, как муфтой, одеты живым слоем микробных клеток — бактерий и грибов, полезных и вредных. При подборе соответствующих растений в севообороте можно вести борьбу с нежелательными микроорганизмами почвы. Отмирающая зеленая растительность разлагается бактериями и грибами. Микроорганизмы энергично изменяют не только органическую, но и минеральную часть почвы. Жизнедеятельность их зависит от комплекса почвенных условий, которые могут или способствовать, или задерживать развитие микробов. Количество микроорганизмов в почве достигает огромных величин. В 1 г целинных почв насчитывается 0,5 — 2, в окультуренных — 2 — 3 и более миллиардов микробов. Больше всего микроорганизмов в поверхностных горизонтах почвы 10 см. Книзу количество их убывает; на глубине нескольких метров почва относительно стерильна. Наиболее благоприятна для микробиологических процессов температура от 20 до 40о. В хорошо обработанной окультуренной почве микроорганизмов больше, чем в необработанной; их больше в пресных нейтральных и известковых почвах и меньше в засоленных. Черви и личинки перемешивают почву, вынося землю наверх из глубоких слоев и обогащают ее органическим веществом. Почвенная масса, прошедшая через кишечник дождевых червей, обогащается азотом и кальцием, приобретает большую емкость поглощения. Следовательно, дождевые черви улучшают химические и физические свойства почвы, увеличивая пористость, аэрацию и влагоемкость ее. В сильно кислых и щелочных, заболоченных или очень сухих почвах дождевых червей нет. Наконец, почву населяют позвоночные животные, главным образом грызуны суслики, байбаки, сурки, хомяки, хорьки, мыши, слепыши, кроты , образующие местами многочисленные норы. Заполненные норы землероев, имеющие на почвенном разрезе вид овальных пятен разного диаметра, известны под названием котловин. Перерытость почвы чаще отрицательно влияет на ее свойства, увеличивая карбонатность и водопроницаемость до очень большой потери воды на фильтрацию. Глубокая обработка почвы и выравнивание поверхности уменьшают вредное действие землероев. Бактерии Бактерии низшие растения Бактерии - наиболее широко распространенная в природе группа микроорганизмов. Бактериальная клетка невелика. Клетки наиболее мелких шаровидных бактерий имеют в диаметре менее 0,1 мкм. Подавляющее большинство бактерий имеют форму палочек, прямых или изогнутых, толщина которых не превышает 0,5-1 мкм, а длина 2-3 мкм. Очень редко встречаются бактерии-"гиганты", клетки которых имеют в диаметре-5-10 мкм, а в длину достигают 30-100 мкм. Палочки, имеющие форму спирали, называются спириллы, изогнутые - вибрионы. Бактерии, имеющие форму шара,- кокки. Некоторые бактерии имеют булавовидную форму, ветвятся. Все бактерии представлены особым типом клеток, лишенных истинного ядра, окруженного ядерной мембраной, т. В клетках бактерий отсутствуют митохондрии, хлоропласты. По способу окраски, впервые предложенного в 1884 г. Кристианом Грамом, бактерии делят на две группы: грамположительные и грамотрицательные. Строение Внутренняя организация бактериальной клетки сложна и имеет свои специфические особенности. Клетка бактерий одета плотной оболочкой - клеточной стенкой. Она выполняет защитную и опорную функции и придает клетке постоянную, характерную для нее форму. Толщина клеточной стенки - 0,01 - 0,04 мкм. Основным структурным компонентом стенок является муреин. У грамположительных бактерий в состав клеточных стенок входят полисахариды, тейхоевые кислоты, связанные с каркасом стенок - муреином. В стенках грамотрицательных бактерий содержатся липопротеиды и липополисахариды, муреина меньше. Клеточная стенка многих бактерий сверху окружена слоем слизистого вещества - капсулой, толщина которой может во много раз превосходить диаметр клетки, иногда она очень тонкая. Капсула - не обязательная часть клетки, она образуется в зависимости от условий, в которые попадают бактерии. В цитоплазме различают основное вещество, или матрикс, рибосомы обычно свободные, некоторые связаны с мембранами и большое количество мембранных структур, выполняющих у бактерий самые различные функции аналоги митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи. Однако их нельзя рассматривать как постоянный признак. Гранулы могут состоять из соединений, которые служат источником энергии и углерода крахмала, гликогена, гранулезы, волютина, полиметафосфатов. В бактериальной, клетке встречаются и капельки жира. В центральной части клетки локализовано ядерное вещество - дезоксирибонуклеиновая кислота ДНК , не отграниченная от цитоплазмы мембраной. Это аналог ядра - нуклеоид. Бактериальная ДНК не связана с основными белками - гистонами - и в нуклеоиде расположена в виде пучка фибрилл. Многие бактерии неподвижны. У бактерий, отличающихся подвижностью, последняя обеспечивается жгутиками. У бактерий может быть один, два или много жгутиков, расположенных на одном-двух концах клетки, по всей поверхности. Диаметр их 0,01-0,03 мкм, длина может во много раз превосходить длину клетки. Бактериальные жгутики имеют сложное строение и состоят из белка флагеллина. Внутри бактериальной клетки образуются споры. Спорообразование свойственно только небольшой группе бактерий бациллам, клостридиуму. Споры - не обязательная стадия жизненного цикла бактерий. Колонии многих бактерий имеют яркую окраску, которая обусловливается выделением окрашенного вещества в среду или пигментированием клеток. Некоторые пигменты бактериальных клеток имеют антибиотические свойства, поэтому значительное количество пигментированных микроорганизмов являются продуцентами антибиотиков. Питание Бактерии в совокупности с другими группами микроорганизмов выполняют огромную химическую работу. Одни бактерии нуждаются в готовых органических веществах - аминокислотах, углеводах, витаминах, - которые должны присутствовать в среде, так как сами они не могут их синтезировать. В зависимости от субстрата, на котором развиваются бактерии, различают: сапрофитные формы - питаются мертвым органическим веществом молочнокислые бактерии, бактерии гниения и др. Многие формы обладают способностью и к паразитическому, и к сапрофитному образу жизни палочки сыпного тифа, сибирской язвы, бруцеллеза и др. Другие бактерии все потребности в углероде, необходимом для синтеза органических веществ тела, удовлетворяют за счет неорганических соединений. Среди них различают: фотосинтезирующие бактерии синтезируют органические вещества за счет солнечной энергии - цианобактерии, пурпурные бактерии и зеленые бактерии ; хемосинтетики синтезируют органические вещества за счет химической энергии окисления серы - серобактерии, аммония и нитрита - нитрифицирующие бактерии, железа - железобактерии, водорода - водородные бактерии ; метилотрофы синтезируют органическое вещество за счет химической энергии метаболизма углеродных соединений, содержащих метильную группу, простейшими из которых является метан. Размножение Бактерии размножаются двойным бинарным делением. После удлинения клетки постепенно образуется поперечная перегородка, затем дочерние клетки расходятся; у многих бактерий в определенных условиях клетки после деления остаются связанными в характерные группы. При этом в зависимости от направления плоскости деления и числа делений возникают разные формы: у шарообразных бактерий пары клеток - диплококки, цепочки - стрептококки, пластинки, пакеты - сарцины. Палочкообразные бактерии также могут образовывать пары и цепочки. Ни низкие температуры Антарктики, ни кипящие струи гейзеров, ни насыщенные растворы солей в соляных бассейнах, ни сильная инсоляция горных вершин, ни жесткое облучение атомных реакторов не мешают существованию и развитию микрофлоры. Все живые существа - растения, животные и люди - постоянно взаимодействуют с микроорганизмами, являясь часто не только их хранилищами, но и распространителями. Микроорганизмы - аборигены нашей планеты, первопоселенцы, активно осваивающие самые невероятные природные субстраты. Микрофлора почвы. Количество бактерий в почве чрезвычайно велико - сотни миллионов и миллиардов особей в 1 г табл. Таблица 1. Мишустину Почва Количество микроорганизмов, млн. Виноградскому, бедные микрофлорой почвы содержат 200-500 млн. Количество бактерий зависит от типа почв, их состояния, глубины расположения слоев табл. Часто они развиваются в толще сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков. Среди них есть аэробы и анаэробы, споровые и неспоровые формы. Микрофлора - один из факторов образования почв. Областью активного развития микроорганизмов в почве является зона, примыкающая к корням живых растений. Ее называют ризосферой, а совокупность микроорганизмов, содержащихся в ней,- ризосферной микрофлорой. Микрофлора водоемов. Вода - природная среда, где в большом количестве развиваются микроорганизмы. Фактор, определяющий количество бактерий в воде,- наличие в ней питательных веществ. Очень богаты бактериями открытые водоемы, реки. Очень загрязнена вода в пригородной полосе за счет стоков. Со сточными водами в водоемы попадают патогенные микроорганизмы: бруцеллезная палочка, палочка туляремии, вирус полиомиелита, ящура, возбудители кишечных инфекций палочки брюшного тифа, паратифа, дизентерийная палочка, холерный вибрион и др. Бактерии долго сохраняются в воде, поэтому она может быть источником инфекционных заболеваний.
Почвенные вредители и методы борьбы с ними
Другими опасными загрязнителями почв в сельском хозяйстве являются минеральные удобрения при использовании в неумеренном количестве, при неправильном хранении и транспортировке. Бактерии гниения, живущие в почве. Микроорганизмы-вредители играют значительную роль в сельском хозяйстве, негативно влияя на качество сельскохозяйственной продукции.
Какова роль гнилостных бактерий в природе и жизни человека
Трудно переоценить роль бактерий в очистных сооружениях. Они входят в состав фильтров и расщепляют органические вещества, превращая их в безвредные неорганические соединения. Используют бактерии в народном хозяйстве для получения ряда лекарств стрептомицин, грамицидин , продуктов питания и др. Так, молочнокислые бактерии широко применяются для производства кефира, сметаны и др. Питаясь сахаром, содержащимся в молоке, они образуют молочную кислоту, под действием которой молоко превращается в простоквашу, а сливки - в сметану. С помощью молочнокислых бактерий происходит квашение капусты, силосование кормов. Образующаяся при этом молочная кислота предохраняет овощи и корма от разложения.
Почвенные бактерии имеют вид мелких одноклеточных микроорганизмов. Они проживают в тонкой водной пленке грунта, около корней растительности. Небольшие размеры этих существ способствуют их возможности расти, функционировать и адаптироваться даже к тем условиям среды, которые быстро меняются. Зачастую такие микроорганизмы имеют шарообразную форму тела, иногда палочковидную или изогнутую. В грунтах также находится большое количество болезнетворных одноклеточных. Согласно исследованиям ученых, основные пути инфицирования патогенной группой простейших — это зараженные остатки живых существ. Такие микроорганизмы часто являются причиной инфицирования людей и животных такими опасными недугами, как сибирская язва, гангрена и всевозможные кишечные инфекции. Несмотря на то что в природе встречаются патогенные бактерии, способные нанести вред человеку, эти одноклеточные приносят огромную пользу. Участвуют в химических реакциях и процессах, повышают биологическую активность грунта. Принимают участие в гумусообразовании, то есть создании органических веществ. Оздоравливают почву, стимулируя ее самоочищение от патогенных организмов. Приводят в норму сбалансированное питание растительности. Защищают представителей флоры и стимулируют их рост на ранних стадиях. Способствуют образованию и развитию корневой системы. Укрепляют защитные реакции растительных организмов, а также их сопротивляемость различным инфекциям. Обзор видов Живущие в почве нашей планеты микроорганизмы делятся на несколько видов согласно способу питания, функциональным особенностям, среде обитания и другим особенностям. Организмы, обитающие в почве, представлены бактериями гниения, паразитами и симбионтами. При этом взаимоотношения между различными видами сапрофитов могут быть самыми разными. Микроорганизмы, которые относятся к группе одноклеточных, образующих споры, бывают 12-ти типов. Они выделяются на основе предпочтений бактерий к среде обитания. Например, термофилы могут существовать только в теплой среде. Под влиянием данных одноклеточных многие элементы, в частности, мочевина превращается в вещества, типичные для роста и развития растительности. Патогенная микрофлора грунта является результатом ее загрязнения фекалиями. Такие микробы попадают в субстрат из кишечника животных или растений и тем самым способствуют процедуре гниения. Главными представителями патогенной микрофлоры считают колиформных прокариотов. После попадания в грунт эти одноклеточные существуют в ней длительное время при условии хорошего прогревания почвы и отсутствия доступа прямого солнечного света. Колиформных бактерий относят к наиболее опасным, так как они попадают в почву из кишечника животного. Также опасными для людей и других живых организмов считаются бактерии, что вырабатывают ферменты высокотоксичной природы. По форме клеточных стенок Классификация почвенных бактерий по форме клеточных стенок была основана на методах геномных исследований. По данному принципу ученые выделяют 3 типа одноклеточных: бациллы, у которых клетка имеет стержневидную форму; кокки имеют клетку в форме сферы; спириллы — это спиралевидные организмы. Также были выявлены почвенные микроорганизмы сложного типа. К таковым относят разветвленных актиномицет. По отношению к кислороду Согласно использованию кислорода в процессе своей жизнедеятельности, почвенные одноклеточные бывают следующих видов: аэробные, для их существования необходим кислород; анаэробные бактерии погибают при наличии кислорода в определенном слое грунта. По способности окрашиваться методом Грама Суть метода Грама — в наличии внешней оболочки, которая выполняет защитную функцию, она может пропускать или препятствовать проникновению антибиотика и красителя внутрь бактерии. Грамположительными считаются крупные виды почвенных микроорганизмов, у которых толстая оболочка, выдерживающая водный стресс. Грамотрицательными называются мелкие бактерии, которые не проявляют устойчивости к водному стрессу. Чаще всего в почвах встречаются следующие грамотрицательные бактерии: псевдомонады, имеющие вид одиночных мелких организмов, что не образуют спор; азотобактерии — большие подвижные свободноживущие палочки; клубеньковые одноклеточные; энтеробактерии могут быть подвижными и неподвижными, они представлены в виде кишечной флоры млекопитающих организмов, патогенных бактерий для растительности, а также жители грунта и воды; почкующиеся организмы — нитрифицирующие бактерии; цитофаги и миксобактерии — микроорганизмы, образующие слизь и плотные тяжи. Грамположительные организмы представлены в грунте следующими видами: спорообразующими; бациллами — это палочковидные бактерии, проживающие подвижными колониями; анаэробными крупными организмами, участвующими в гниении, сбраживании углеводов, крахмала, пектина; коринеподобными бактериями, обитающими в почве, подстилке, мертвом и живом растительном субстрате. По типу питания Согласно типу питания, бактерии, живущие в почве, делят на автотрофных и гетеротрофных. Первые получают органику для своей жизнедеятельности своими силами. Гетеротрофные организмы пользуются готовой органикой. По функциям Микроорганизмы, находящиеся в грунте, необходимы для деструкции органики. В процессе своей деятельности одноклеточные обогащают важными соединениями почвы. Функцию фиксации азота в прикорневой системе выполняют клубеньковые бактерии. Нитрифицирующие виды микроорганизмов используют для того, чтобы повысить плодородие грунта. Помимо этого, согласно функциональным особенностям, выделяют следующие группы одноклеточных. Они потребляют углеводы и всевозможные органические соединения, которые представлены в виде свежей либо отмершей органики. Эти бактерии способны сожительствовать на взаимовыгодных друг для друга условиях. Примером таких микроорганизмов являются клубеньковые бактерии. Хемоавтотрофы способны получить энергию из неорганического вещества, в котором нет углерода. Патогены, паразиты растительности. Все вышеперечисленные группы почвенных бактерий играют основную роль в питании представителей флоры. Эти одноклеточные преобразуют почвенную органику, нейтрализуют пестициды, накапливают в грунте азот, предотвращают заболевание растений, а также образовывают почвенные микроагрегаты, увеличивающие влагоемкость субстрата. Чем питаются? Существует несколько способов получения энергии почвенными бактериями. Среди них встречаются автотрофы — существа, которые вырабатывают вещества для своего питания собственными силами. Некоторые представители данной группы используют в пищу соединения органической природы. Последние называются гетеротрофами и делятся на 3 группы. Бактерии данного вида представляют собой микроорганизмы патогенной природы, живущие за счет иных организмов. Клубеньковыми азотфиксаторами называют бактерии, которые поселяются в прикорневой системе, образуя узлы шарообразной формы. У этих бактерий продолговатая овальная или палочкообразная форма. Зачастую эти организмы взаимодействуют с горохом, чечевицей, люцерной и другими бобовыми. Сапрофиты — это бактерии гниения.
Приведены примеры таких изделий, показаны этапы из создания. Кроме того, они помогают в закваске овощей. Болезнетворные бактерии — те самые, из-за которых человек подхватывает многие тяжёлые заболевания вроде тифа, холеры, чумы, столбняка, сибирской язвы и других.
Обычно такие микроорганизмы имеют форму шара, палочки или имеют изогнутую геометрию. В своем большинстве бактерии почвенные являются хемосинтетиками, т. В процессе своей жизнедеятельности они производят вещества, необходимые для роста и развития других микроорганизмов. Семейство почвенных микроорганизмов достаточно разнообразно. Здесь присутствуют такие бактерии, как: Азотфиксаторы, которые способны усваивать молекулы азота и синтезировать его в органические соединения. Почвенные бактерии гниения, которые способствуют распаду сложных веществ на простые. Эти микробы играют важную почвообразовательную роль. Бактерии, способствующие восстановлению тяжелых металлов. Бактерии брожения — масляно-, молочно- и уксуснокислые. Болезнетворные микроорганизмы. Азотофиксаторы Уникальной способностью этой группы почвенных бактерий является умение усваивать молекулы азота из воздуха, что невозможно для растений. Однако в результате синтеза, произведенного азотофиксаторами, азот может усваиваться растениями. По образу существования эти бактерии делятся на свободноживущих и симбионтов, то есть тех, которым необходимо взаимодействовать с другими микроорганизмами. Клубеньковые азотфиксаторы — симбионты, имеющие продолговатую овальную или палочкообразную форму. Обычно они вступают во взаимодействие с бобовыми культурами, такими как горох, чечевица, люцерна и т. Поселившись в корневой системе, они образуют шарообразные узелки, которые видны даже невооруженным глазом, и живут внутри них. Симбиоз бактерий и растения приносит обоюдную выгоду. Данный вид микроорганизмов поставляет в корневища азот, в то время как питание почвенных бактерий происходит за счет переработки продуктов, получаемых непосредственно из растения и его отмерших частиц. Для многих растений клубеньковые уплотнения — единственный источник азотсодержащих соединений. Однако в средах с повышенным содержанием азота клубеньковые микроорганизмы прекращают вступать во взаимодействие с некоторыми растениями. Они очень избирательны и активируются только в определенных видах и сортах. Сегодня принято делить фиксирующие азотные соединения организмы на две группы. Первая группа — это микробы, способные вступить в симбиоз с растениями. К их числу относят такие виды, как Rhizobium, Bradyrhizobium, Mezorhizobium, Sinorhizobium и Azorhizobium, которые могут жить и свободно, не вступая во взаимосвязь. Вторая группа почвенных ассоциативных азотфиксаторов — это более приспособленные к свободному существованию в почве. В качестве примера почвенных бактерий можно назвать Azospirillum, Pseudomonas, Agrobacterium, Klebsiella, Bacillus, Enterobacter, Flavobacterium Arthrobacter, Clostridium, Azotobacter, Beijerinckia и другие роды. Бактерии гниения Сапрофиты бактерии гниения обычно живут на поверхности грунта. Они обитают в верхних слоях почвы, на отмерших частях корневых систем растений, на поверхности погибших личинок.
Роль и вклад бактерий гниения в почве — как они влияют на экосистему и сельское хозяйство
Многие бактерии в почве участвуют в защите растений от других патогенных микроорганизмов. Почвенные бактерии гниения, которые способствуют распаду сложных веществ на простые. Многие бактерии в почве участвуют в защите растений от других патогенных микроорганизмов. К загрязнению почвы ведет различная деятельность человека, в частности: сельское хозяйство.
Остались вопросы?
2. Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства. Взаимодействие пестицидов и микроорганизмов почвы Ксенофонтова Оксана Юрьевна. Неправильное ведение сельского хозяйства, неуправляемое промышленное производство и неэффективная утилизация отходов приводят к плачевным последствиям. Это явление носит название "Естественный отбор". В процессе естественного отбора закрепляются мутации, увеличивающие приспособленность организмов.
Роль и вклад бактерий гниения в почве — как они влияют на экосистему и сельское хозяйство
Растения такой способностью не обладают, кроме некоторых почвенных водорослей. Трудно переоценить роль бактерий в очистных сооружениях. Они входят в состав фильтров и расщепляют органические вещества, превращая их в безвредные неорганические соединения. Используют бактерии в народном хозяйстве для получения ряда лекарств стрептомицин, грамицидин , продуктов питания и др. Так, молочнокислые бактерии широко применяются для производства кефира, сметаны и др. Питаясь сахаром, содержащимся в молоке, они образуют молочную кислоту, под действием которой молоко превращается в простоквашу, а сливки - в сметану. С помощью молочнокислых бактерий происходит квашение капусты, силосование кормов.
Различные факторы, такие как влажность, температура и наличие кислорода, могут оказывать влияние на активность и разнообразие бактерий гниения почвы. Изучение и понимание роли этих микроорганизмов в почвенной экосистеме является важным для эффективного управления почвенным ресурсом и сельскохозяйственным производством. Важные функции бактерий гниения почвы Бактерии гниения почвы играют важную роль в ее экологическом образовании и биологических процессах.
Они осуществляют ряд функций, которые существенно влияют на состояние почвенной среды и обеспечивают ее плодородие. Одной из главных функций бактерий гниения почвы является разложение органического вещества. Они превращают остатки растений и животных, а также другие органические вещества в простые соединения, доступные другим микроорганизмам, растениям и животным.
Этот процесс позволяет возвращать в почву питательные вещества, улучшать ее структуру и поддерживать ее биологическую активность. Кроме того, бактерии гниения почвы выполняют функцию азотофиксации. Некоторые виды этих бактерий способны фиксировать атмосферный азот и превращать его в доступную для растений аммиачную форму.
Это является важным источником азота для растений, так как атмосферный азот не может быть непосредственно использован растениями. Бактерии гниения почвы также выполняют роль биологических агентов в устранении загрязнений. Они способны разлагать различные токсические вещества, такие как нефть, пестициды и промышленные отходы, и преобразовывать их в более безопасные соединения.
Этот процесс называется биоремедиацией и может быть эффективным способом очистки почвы от загрязнений. Таким образом, бактерии гниения почвы являются незаменимыми участниками почвенных экосистем. Их важные функции включают разложение органического вещества, азотофиксацию и биоремедиацию.
Благодаря этим процессам почва пополняется питательными веществами, становится более плодородной и экологически благоприятной для жизни других организмов.
Они получают необходимую им энергию при окислении органических веществ кислородом или при сбраживании без участия кислорода. В зависимости от субстрата, на котором развиваются бактерии, различают: сапрофитные формы — питаются мёртвым органическим веществом молочно-кислые бактерии, бактерии гниении я и др. Другие бактерии все потребности в углероде, необходимом для синтеза органических веществ тела, удовлетворяют за счёт неорганических соединений. Они называются автотрофами. Автотрофные бактерии способны синтезировать органические вещества из неорганических. Среди них различают: Фотосинтезирующие бактерии Cинтезируют органические вещества за счёт солнечной энергии. Цианобактерии, пурпурные бактерии и зелёные бактерии Синтезируют органические вещества за счёт химической энергии окисления серы — серобактерии; аммония и нитрита — нитрифицирующие; железа — железобактерии; водорода — водородные бактерии.
Синтезируют органическое вещество за счёт химической энергии метаболизма углеродных соединений, содержащих метильную группу, простейшими из которых является метан. Хемосинтез Использование лучистой энергии — важнейший, но не единственный путь создания органического вещества из углекислого газа и воды. Известны бактерии, которые в качестве источника энергии для такого синтеза используют не солнечный свет, а энергию химических связей, происходящих в клетках организмов при окислении некоторых неорганических соединений — сероводорода, серы, аммиака, водорода, азотной кислоты, закисных соединений железа и марганца. Образованное с использованием этой химической энергии органическое вещество они используют для построения клеток своего тела. Поэтому такой процесс называют хемосинтезом. Важнейшую группу хемосинтезирующих микроорганизмов составляют нитрифицирующие бактерии. Эти бактерии живут в почве и осуществляют окисление аммиака, образовавшегося при гниении органических остатков, до азотной кислоты. Последняя, реагирует с минеральными соединениями почвы, превращаются в соли азотной кислоты.
Этот процесс проходит в две фазы. Железобактерии превращают закисное железо в окисное. Образованная гидроокись железа оседает и образует так называемую болотную железную руду. Некоторые микроорганизмы существуют за счёт окисления молекулярного водорода, обеспечивая тем самым автотрофный способ питания. Характерной особенностью водородных бактерий является способность переключаться на гетеротрофный образ жизни при обеспечении их органическими соединениями и отсутствии водорода. Таким образом, хемоавтотрофы являются типичными автотрофами, так как самостоятельно синтезируют из неорганических веществ необходимые органические соединения, а не берут их в готовом виде от других организмов, как гетеротрофы. От фототрофных растений хемоавтотрофные бактерии отличаются полной независимостью от света как источника энергии. Бактериальный фотосинтез Некоторые пигментосодержащие серобактерии пурпурные, зелёные , содержащие специфические пигменты — бактериохлорофиллы, способны поглощать солнечную энергию, с помощью которой сероводород в их организмах расщепляется и отдаёт атомы водорода для восстановления соответствующих соединений.
Этот процесс имеет много общего с фотосинтезом и отличается только тем, что у пурпурных и зелёных бактерий донором водорода является сероводород изредка — карбоновые кислоты , а у зелёных растений — вода. У тех и других отщепление и перенесение водорода осуществляется благодаря энергии поглощённых солнечных лучей. Такой бактериальный фотосинтез, который происходит без выделения кислорода, называется фоторедукцией. Только хемосинтезирующие бактерии играют существенную роль в процессе круговорота серы в природе. Поглощаясь зелёными растениями в форме солей серной кислоты, сера восстанавливается и входит в состав белковых молекул. Далее при разрушении отмерших растительных и животных остатков гнилостными бактериями сера выделяется в виде сероводорода, который окисляется серобактериями до свободной серы или серной кислоты , образующий в почве доступные для растения сульфиты. Хемо- и фотоавтотрофные бактерии имеют существенное значение в круговороте азота и серы. Спорообразование Внутри бактериальной клетки образуются споры.
В процессе спорообразования бактериальная клетка претерпевает ряд биохимических процессов. В ней уменьшается количество свободной воды, снижается ферментативная активность. Это обеспечивает устойчивость спор к неблагоприятным условиям внешней среды высокой температуре, высокой концентрации солей, высушиванию и др. Спорообразование свойственно только небольшой группе бактерий. Споры — не обязательная стадия жизненного цикла бактерий. Спорообразование начинается лишь при недостатке питательных веществ или накоплении продуктов обмена. Бактерии в виде спор могут длительное время находиться в состоянии покоя. Споры бактерий выдерживают продолжительное кипячение и очень длительное проммораживание.
При наступлении благоприятных условий спора прорастает и становится жизнеспособной. Спора бактерий — это приспособление к выживанию в неблагоприятных условиях. Размножение Размножаются бактерии делением одной клетки на две. Достигнув определённого размера, бактерия делится на две одинаковые бактерии. Затем каждая из них начинает питаться, растёт, делится и так далее. После удлинения клетки постепенно образуется поперечная перегородка, а затем дочерние клетки расходятся; у многих бактерий в определённых условиях клетки после деления остаются связанными в характерные группы. При этом в зависимости от направления плоскости деления и числа делений возникают разные формы. Размножение почкованием встречается у бактерий как исключение.
При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий происходит через каждые 20-30 минут. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно заполнить все моря и океаны. Простой подсчёт показывает, что за сутки может образоваться 72 поколения 720 000 000 000 000 000 000 клеток. Если перевести в вес — 4720 тонн. Бактерия 1 , поглотившая достаточно пищи, увеличивается в размерах 2 и начинает готовиться к размножению делению клетки. Обе молекулы ДНК 3,4 оказываются, прикреплены к стенке бактерии и при удлинении бактерии расходятся в стороны 5,6. Сначала делится нуклеотид, затем цитоплазма. После расхождения двух молекул ДНК на бактерии появляется перетяжка, которая постепенно разделяет тело бактерии на две части, в каждой из которых есть молекула ДНК 7.
Бывает у сенной палочки , две бактерии слипаются, и между ними образуется перемычка 1,2. По перемычке ДНК из одной бактерии переправляется в другую 3. Оказавшись в одной бактерии, молекулы ДНК сплетаются, слипаются в некоторых местах 4 , после чего обмениваются участками 5. Роль бактерий в природе Круговорот Бактерии — важнейшее звено общего круговорота веществ в природе. Растения создают сложные органические вещества из углекислого газа, воды и минеральных солей почвы. Эти вещества возвращаются в почву с отмершими грибами, растениями и трупами животных. Бактерии разлагают сложные вещества на простые, которые снова используют растения. Бактерии разрушают сложные органические вещества отмерших растений и трупов животных, выделения живых организмов и разные отбросы.
Питаясь этими органическими веществами, сапрофитные бактерии гниения превращают их в перегной. Это своеобразные санитары нашей планеты. Таким образом, бактерии активно участвуют в круговороте веществ в природе. Почвообразование Поскольку бактерии распространены практически повсеместно и встречаются в огромном количестве, они во многом определяют различные процессы, происходящие в природе. Осенью опадают листья деревьев и кустарников, отмирают надземные побеги трав, опадают старые ветки, время от времени падают стволы старых деревьев. Всё это постепенно превращается в перегной. В 1 см3. Эти бактерии превращают перегной в различные минеральные вещества, которые могут быть поглощены из почвы корнями растений.
Некоторые почвенные бактерии способны поглощать азот из воздуха, используя его в процессах жизнедеятельности. Эти азотофиксирующие бактерии живут самостоятельно или поселяются в корнях бобовых растений. Проникнув в корни бобовых, эти бактерии вызывают разрастание клеток корней и образование на них клубеньков. Эти бактерии выделяют азотные соединения, которые используют растения. От растений бактерии получают углеводы и минеральные соли. Таким образом, между бобовым растением и клубеньковыми бактериями существует тесная связь, полезная как одному, так и другому организму. Это явление носит название симбиоза. Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями бобовые растения обогащают почву азотом, способствуя повышению урожая.
Распространение в природе Микроорганизмы распространены повсеместно. Исключение составляют лишь кратеры действующих вулканов и небольшие площадки в эпицентрах взорванных атомных бомб. Ни низкие температуры Антарктики, ни кипящие струи гейзеров, ни насыщенные растворы солей в соляных бассейнах, ни сильная инсоляция горных вершин, ни жёсткое облучение атомных реакторов не мешают существованию и развитию микрофлоры. Все живые существа постоянно взаимодействуют с микроорганизмами, являясь часто не только их хранилищами, но и распространителями. Микроорганизмы — аборигены нашей планеты, активно осваивающие самые невероятные природные субстраты. Микрофлора почвы Количество бактерий в почве чрезвычайно велико — сотни миллионов и миллиардов особей в 1 грамме. В почве их значительно больше, чем в воде и воздухе. Общее количество бактерий в почвах меняется.
Количество бактерий зависит от типа почв, их состояния, глубины расположения слоёв. На поверхности почвенных частиц микроорганизмы располагаются небольшими микроколониями по 20-100 клеток в каждой. Часто они развиваются в толщах сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков. Микрофлора почвы очень разнообразна. Здесь встречаются разные физиологические группы бактерий: бактерии гниения, нитрифицирующие, азотфиксирующие, серобактерии и др. Микрофлора — один из факторов образования почв. Областью развития микроорганизмов в почве является зона, примыкающая к корням живых растений. Её называют ризосферой, а совокупность микроорганизмов, содержащихся в ней, - ризосферной микрофлорой.
Микрофлора водоёмов Вода — природная среда, где в большом количестве развиваются микроорганизмы. Основная масса их попадает в воду из почвы. Фактор, определяющий количество бактерий в воде, наличие в ней питательных веществ. Наиболее чистыми являются воды артезианских скважин и родниковые. Очень богаты бактериями открытые водоёмы, реки. Наибольшее количество бактерий находится в поверхностных слоях воды, ближе к берегу. При удалении от берега и увеличении глубины количество бактерий уменьшается. Чистая вода содержит 100-200 бактерий в 1 мл.
Много бактерий в донном иле, особенно в поверхностном слое, где бактерии образуют плёнку. В этой плёнке много серо- и железобактерий, которые окисляют сероводород до серной кислоты и тем самым предотвращают замор рыбы. В иле больше спороносных форм, в то время как в воде преобладают неспороносные. По видовому составу микрофлора воды сходна с микрофлорой почвы, но встречаются и специфические формы. Разрушая различные отбросы, попавшие в воду, микроорганизмы постепенно осуществляют так называемое биологическое очищение воды. Микрофлора воздуха Микрофлора воздуха менее многочисленна, чем микрофлора почвы и воды. Бактерии поднимаются в воздух с пылью, некоторое время могут находиться там, а затем оседают на поверхность земли и гибнут от недостатка питания или под действием ультрафиолетовых лучей. Количество микроорганизмов в воздухе зависит от географической зоны, местности, времени года, загрязнённостью пылью и др.
Больше всего бактерий в воздухе над промышленными предприятиями. Воздух сельской местности чище. Наиболее чистый воздух над лесами, горами, снежными пространствами. Верхние слои воздуха содержат меньше микробов. В микрофлоре воздуха много пигментированных и спороносных бактерий, которые более устойчивы, чем другие, к ультрафиолетовым лучам. Микрофлора организма человека Тело человека, даже полностью здорового, всегда является носителем микрофлоры. При соприкосновении тела человека с воздухом и почвой на одежде и коже оседают разнообразные микроорганизмы, в том числе и патогенные палочки столбняка, газовой гангрены и др. Наиболее часто загрязняются открытые части человеческого тела.
На руках обнаруживают кишечные палочки, стафилококки. В ротовой полости насчитывают свыше 100 видов микробов. Рот с его температурой, влажностью, питательными остатками — прекрасная среда для развития микроорганизмов. Желудок имеет кислую реакцию, поэтому основная масса микроорганизмов в нём гибнет. Начиная с тонкого кишечника реакция становится щелочной, то есть благоприятной для микробов. В толстых кишках микрофлора очень разнообразна. Каждый взрослый человек выделяет ежедневно с экскрементами около 18 млрд. Внутренние органы, не соединяющиеся с внешней средой мозг, сердце, печень, мочевой пузырь и др.
В эти органы микробы попадают только во время болезни. Бактерии в круговороте веществ Микроорганизмы вообще и бактерии в частности играют большую роль в биологически важных круговоротах веществ на Земле, осуществляя химические превращения, совершенно недоступные ни растениям, ни животным. Различные этапы круговорота элементов осуществляются организмами разного типа. Существование каждой отдельной группы организмов зависит от химического превращения элементов, осуществляемого другими группами. Круговорот азота Циклическое превращение азотистых соединений играет первостепенную роль в снабжении необходимыми формами азота различных по пищевым потребностям организмов биосферы. Круговорот углерода Биологическое превращение органического углерода в углекислый газ, сопровождающееся восстановлением молекулярного кислорода, требует совместной метаболической активности разнообразных микроорганизмов. Многие аэробные бактерии осуществляют полное окисление органических веществ. В аэробных условиях органические соединения первоначально расщепляются путём сбраживания, а органические конечные продукты брожения окисляются далее в результате анаэробного дыхания, если имеются неорганические акцепторы водорода нитрат, сульфат или СО2.
Круговорот серы Для живых организмов сера доступна в основном в форме растворимых сульфатов или восстановленных органических соединений серы. Круговорот железа В некоторых водоёмах с пресной водой содержатся в высоких концентрациях восстановленные соли железа. В таких местах развивается специфическая бактериальная микрофлора — железобактерии, окисляющие восстановленное железо. Они участвуют в образовании болотных железных руд и водных источников, богатых солями железа. Около 2,5 млрд. После появления многоклеточных организмов между ними и бактериями образовались многочисленные связи, включая преобразование органических веществ органотрофами, и разного рода симбиотические отношения, паразитизм, иногда внутриклеточный риккетсии , и патогенез. Наличие бактерий и др. В экстремальных условиях, непригодных для существования других организмов, бактерии могут представлять единственную форму жизни.
Бактерии являются одними из наиболее просто устроенных живых организмов кроме вирусов. Полагают, что они — первые организмы, появившиеся на Земле. Отмирающие корни — основной источник поступления в почву органического вещества, из которого образуется перегной, окрашивающий почву в темный цвет до глубины массового распространения в ней корневых систем. Извлекая элементы питания с глубины несколько метров и отмирая, растения вместе с органическим веществом накапливают элементы азотного и минерального питания в верхних горизонтах почвы. При этом травянистые растения извлекают минеральных веществ из почвы больше, чем древесные. Каждой растительной формации соответствует комплекс микроорганизмов разного видового состава, меняющегося с изменением почвообразования. Между почвообразовательным процессом и организмами почвы существует теснейшая связь. Корни растений, как муфтой, одеты живым слоем микробных клеток — бактерий и грибов, полезных и вредных.
При подборе соответствующих растений в севообороте можно вести борьбу с нежелательными микроорганизмами почвы. Отмирающая зеленая растительность разлагается бактериями и грибами. Микроорганизмы энергично изменяют не только органическую, но и минеральную часть почвы. Жизнедеятельность их зависит от комплекса почвенных условий, которые могут или способствовать, или задерживать развитие микробов. Количество микроорганизмов в почве достигает огромных величин. В 1 г целинных почв насчитывается 0,5 — 2, в окультуренных — 2 — 3 и более миллиардов микробов. Больше всего микроорганизмов в поверхностных горизонтах почвы 10 см. Книзу количество их убывает; на глубине нескольких метров почва относительно стерильна.
Наиболее благоприятна для микробиологических процессов температура от 20 до 40о. В хорошо обработанной окультуренной почве микроорганизмов больше, чем в необработанной; их больше в пресных нейтральных и известковых почвах и меньше в засоленных. Черви и личинки перемешивают почву, вынося землю наверх из глубоких слоев и обогащают ее органическим веществом. Почвенная масса, прошедшая через кишечник дождевых червей, обогащается азотом и кальцием, приобретает большую емкость поглощения. Следовательно, дождевые черви улучшают химические и физические свойства почвы, увеличивая пористость, аэрацию и влагоемкость ее. В сильно кислых и щелочных, заболоченных или очень сухих почвах дождевых червей нет. Наконец, почву населяют позвоночные животные, главным образом грызуны суслики, байбаки, сурки, хомяки, хорьки, мыши, слепыши, кроты , образующие местами многочисленные норы. Заполненные норы землероев, имеющие на почвенном разрезе вид овальных пятен разного диаметра, известны под названием котловин.
Перерытость почвы чаще отрицательно влияет на ее свойства, увеличивая карбонатность и водопроницаемость до очень большой потери воды на фильтрацию. Глубокая обработка почвы и выравнивание поверхности уменьшают вредное действие землероев. Бактерии Бактерии низшие растения Бактерии - наиболее широко распространенная в природе группа микроорганизмов. Бактериальная клетка невелика. Клетки наиболее мелких шаровидных бактерий имеют в диаметре менее 0,1 мкм. Подавляющее большинство бактерий имеют форму палочек, прямых или изогнутых, толщина которых не превышает 0,5-1 мкм, а длина 2-3 мкм. Очень редко встречаются бактерии-"гиганты", клетки которых имеют в диаметре-5-10 мкм, а в длину достигают 30-100 мкм. Палочки, имеющие форму спирали, называются спириллы, изогнутые - вибрионы.
Бактерии, имеющие форму шара,- кокки. Некоторые бактерии имеют булавовидную форму, ветвятся. Все бактерии представлены особым типом клеток, лишенных истинного ядра, окруженного ядерной мембраной, т. В клетках бактерий отсутствуют митохондрии, хлоропласты. По способу окраски, впервые предложенного в 1884 г. Кристианом Грамом, бактерии делят на две группы: грамположительные и грамотрицательные. Строение Внутренняя организация бактериальной клетки сложна и имеет свои специфические особенности. Клетка бактерий одета плотной оболочкой - клеточной стенкой.
Она выполняет защитную и опорную функции и придает клетке постоянную, характерную для нее форму. Толщина клеточной стенки - 0,01 - 0,04 мкм. Основным структурным компонентом стенок является муреин. У грамположительных бактерий в состав клеточных стенок входят полисахариды, тейхоевые кислоты, связанные с каркасом стенок - муреином. В стенках грамотрицательных бактерий содержатся липопротеиды и липополисахариды, муреина меньше. Клеточная стенка многих бактерий сверху окружена слоем слизистого вещества - капсулой, толщина которой может во много раз превосходить диаметр клетки, иногда она очень тонкая. Капсула - не обязательная часть клетки, она образуется в зависимости от условий, в которые попадают бактерии. В цитоплазме различают основное вещество, или матрикс, рибосомы обычно свободные, некоторые связаны с мембранами и большое количество мембранных структур, выполняющих у бактерий самые различные функции аналоги митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи.
Однако их нельзя рассматривать как постоянный признак. Гранулы могут состоять из соединений, которые служат источником энергии и углерода крахмала, гликогена, гранулезы, волютина, полиметафосфатов. В бактериальной, клетке встречаются и капельки жира. В центральной части клетки локализовано ядерное вещество - дезоксирибонуклеиновая кислота ДНК , не отграниченная от цитоплазмы мембраной. Это аналог ядра - нуклеоид. Бактериальная ДНК не связана с основными белками - гистонами - и в нуклеоиде расположена в виде пучка фибрилл. Многие бактерии неподвижны. У бактерий, отличающихся подвижностью, последняя обеспечивается жгутиками.
У бактерий может быть один, два или много жгутиков, расположенных на одном-двух концах клетки, по всей поверхности.
Ваша подушка должна быть достаточно твердой, чтобы держать позвоночник прямым. Вы должны заполнить пространство между шеей и матрасом, чтобы держать голову и шею в нейтральном положении. Если у вас болит плечо, попробуйте положить подушку перед вашим телом и расположить на ней руку. Это поможет облегчить боль. Чтобы избежать боли в бедре или избавиться от нее, попробуйте положить подушку между коленями, чтобы держать бедра ровно. Чтобы избежать провисания груди, попробуйте положить под нее небольшую подушку, чтобы связки не растягивались. Или просто спите на спине. Если вы просыпаетесь утром с опухшим лицом и с отечностью под глазами и более глубокими морщинами, чем прошлой ночью, вам следует сменить положение для сна. Сон на спине может предотвратить нежелательный контакт вашего лица с подушкой.
Хороший матрас — это самое главное, когда речь идет о здоровом и спокойном сне. Если вы спите на боку, вам нужно выбрать матрас с хорошей поддержкой плеча и бедра от средней до высокой жесткости. Конечно, боли и отечность могут вызвать и другие причины. Поэтому не сразу думайте на позу сна, может быть, проблема совершенно в другом, а неправильная поза просто усугубляет положение. Источник: xn--80aegdhxuho0j. Среда обитания бактерий Бактерии представляют собой микроскопические организмы, которые относятся к одноклеточным организмам. Науке известно больше 1 млн. Они считаются самыми древними организмами на нашей планете. Бактерии населяют почву, воду, атмосферу и даже другие организмы. Среда обитания почвенных бактерий Почвенные бактерии составляют наиболее многочисленную группу бактерий и обитают в плодородной почве.
Могут быть в форме палочки либо шара. Энергию получают в процессе окислительно-восстановительных реакций с участием углекислого газа. Почвенные бактерии синтезируют вещества, которые необходимые для жизнедеятельности других организмов. Азотфиксирующие бактерии среда обитания Азотфиксирующие бактерии принадлежат к почвенным микроорганизмам, обладающим способностью усваивать из атмосферы молекулярный азот. В результате окислительно-восстановительных реакций они синтезируют соединения с содержанием азота, которые необходимы для растений. Также некоторые виды азотфиксирующих бактерий может населять не только почву, но вступать в симбиотические отношения с чечевицей, люцерной, клевером, горохом. Клубеньковые бактерии селятся в корнях и образовывают шарообразные утолщения. Среда обитания молочнокислых бактерий Они имеют форму палочки или шара. Питаются сахарами молочных продуктов. В процессе этого происходит сбраживание и образуется молочная кислота, которая вызывает скисание продуктов.
Молочнокислые бактерии обитают в молоке, на поверхности растений, на ягодах, овощах и фруктах, на внутреннем и наружном эпителии рыб, животных, птиц, человека. Среда обитания бактерий гниения Бактерии гниения питаются готовой органикой мертвых тканей. Обитают они на поверхности почвы, а точнее на частях скошенной травы, животных, упавших плодах и листьях. В результате их деятельности почва обогащается питательными веществами и улучшается ее плодородие. Среда обитания болезнетворных бактерий Болезнетворные бактерии являются симбионтами-паразитами. Питаются за счет другого организма, и могу вызвать тяжелые заболевания: холеру, тиф, сибирскую язву, туберкулез, бруцеллез. Самая распространенная среда обитания болезнетворных микроорганизмов это слюна больного человека и предметы, которыми он пользуется, застоявшийся воздух в помещении. Могут поражать плоды и растения. Могут обитать также в полярных льдах, горячих источниках. Среда обитания бактерий паразитов Бактерии паразитов населяют воздушное пространство, почву и чернозем, поверхность воды.
Для многих паразитов живые организмы стали единственным способом выживания, так как они обеспечивают питание и условия для развития, размножения. Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, где обитают бактерии. Источник: kratkoe. Микроорганизмы, живущие в почве, в результате своей жизнедеятельности перерабатывают отмершие части растений и погибшие организмы в перегной, разлагая тем самым сложные вещества на простые. Эти компоненты растения могут снова использовать для своего развития и роста. Распространение почвенных микроорганизмов Бактерий вокруг нас великое множество и распространены они почти везде. Их нет разве что в кратерах действующих вулканов и на небольших участках испытательных полигонов, где проводятся взрывы атомного оружия. Никакие другие жесткие условия окружающей среды не мешают существованию бактерий. Они спокойно переносят ледники Антарктики и живут в воде обжигающих кипящих источников, спокойно приспосабливаются к раскаленным пескам жарких пустынь и живут на скалистых склонах горных вершин. Их настолько много, что вполне возможно, что некоторые названия почвенных бактерий мы еще даже не знаем.
На Земле все живые существа постоянно взаимодействуют с микрофлорой, часто выполняя при этом роль ее хранителя и распространителя. Микрофлора почвы очень богата и разнообразна. Всего в одном кубическом сантиметре может встречаться до миллиарда бактерий. Однако популяция почвенных микроорганизмов может изменяться. Это зависит от типа и состава почвы, ее состояния, а также глубины изучаемого слоя. Как питаются бактерии Почвенные микроорганизмы могут получать энергию несколькими способами. Некоторые из бактерий этой группы являются автотрофными, то есть могут самостоятельно вырабатывать собственные вещества для питания, а какие-то из них в качестве питания используют в пищу органические соединения. Именно последняя группа, представляющая гетеротрофные бактерии, и заслуживает отдельного внимания. Среди гетеротрофных представителей царства микроорганизмов, выделяют три основные группы бактерий: Симбионты. У каждой из этих категорий не только различный способ питания, но и образ жизни совершенно разный.
Какие-то виды могут существовать только в воздушной или кисломолочной среде, каким-то микроорганизмам для полноценного существования нужен процесс гниения и разложения, а какие-то представители могут прекрасно чувствовать себя в безвоздушном пространстве. Такие бактерии могут встречаться абсолютно везде на нашей планете. Почвенные бактерии Среда обитания таких бактерий — почва. Они представляют собой мельчайшие одноклеточные микроорганизмы. Обитают эти существа в тончайших водных пленках в почве вокруг корневых систем различных растений. Благодаря своим небольшим размерам, они могут расти, развиваться и адаптироваться к быстро изменяющимся условиям окружающей среды гораздо быстрее, чем другие более крупные и сложные микроорганизмы. Особенности их формы позволяют этим бактериям прекрасно приспосабливаться к среде обитания, поэтому их строение за всю историю эволюции осталось в неизменном виде. Обычно такие микроорганизмы имеют форму шара, палочки или имеют изогнутую геометрию. В своем большинстве бактерии почвенные являются хемосинтетиками, т. В процессе своей жизнедеятельности они производят вещества, необходимые для роста и развития других микроорганизмов.
Семейство почвенных микроорганизмов достаточно разнообразно. Здесь присутствуют такие бактерии, как: Азотфиксаторы, которые способны усваивать молекулы азота и синтезировать его в органические соединения. Почвенные бактерии гниения, которые способствуют распаду сложных веществ на простые. Эти микробы играют важную почвообразовательную роль. Бактерии, способствующие восстановлению тяжелых металлов. Бактерии брожения — масляно-, молочно- и уксуснокислые. Болезнетворные микроорганизмы. Азотофиксаторы Уникальной способностью этой группы почвенных бактерий является умение усваивать молекулы азота из воздуха, что невозможно для растений. Однако в результате синтеза, произведенного азотофиксаторами, азот может усваиваться растениями. По образу существования эти бактерии делятся на свободноживущих и симбионтов, то есть тех, которым необходимо взаимодействовать с другими микроорганизмами.
Клубеньковые азотфиксаторы — симбионты, имеющие продолговатую овальную или палочкообразную форму. Обычно они вступают во взаимодействие с бобовыми культурами, такими как горох, чечевица, люцерна и т. Поселившись в корневой системе, они образуют шарообразные узелки, которые видны даже невооруженным глазом, и живут внутри них. Симбиоз бактерий и растения приносит обоюдную выгоду. Данный вид микроорганизмов поставляет в корневища азот, в то время как питание почвенных бактерий происходит за счет переработки продуктов, получаемых непосредственно из растения и его отмерших частиц. Для многих растений клубеньковые уплотнения — единственный источник азотсодержащих соединений. Однако в средах с повышенным содержанием азота клубеньковые микроорганизмы прекращают вступать во взаимодействие с некоторыми растениями. Они очень избирательны и активируются только в определенных видах и сортах. Сегодня принято делить фиксирующие азотные соединения организмы на две группы. Первая группа — это микробы, способные вступить в симбиоз с растениями.
К их числу относят такие виды, как Rhizobium, Bradyrhizobium, Mezorhizobium, Sinorhizobium и Azorhizobium, которые могут жить и свободно, не вступая во взаимосвязь. Вторая группа почвенных ассоциативных азотфиксаторов — это более приспособленные к свободному существованию в почве. В качестве примера почвенных бактерий можно назвать Azospirillum, Pseudomonas, Agrobacterium, Klebsiella, Bacillus, Enterobacter, Flavobacterium Arthrobacter, Clostridium, Azotobacter, Beijerinckia и другие роды. Бактерии гниения Сапрофиты бактерии гниения обычно живут на поверхности грунта. Они обитают в верхних слоях почвы, на отмерших частях корневых систем растений, на поверхности погибших личинок. В качестве источника своей жизнедеятельности используют органическую мертвую ткань: в огромных количествах обнаруживаются на останках животных, упавших листьях и плодах растений. Результатом их жизнедеятельности является быстрое разложение и утилизация мертвых тканей. Они в значительной степени улучшают состав почвы, наполняя ее питательными веществами.
Бактерии почвенные. Среда обитания почвенных бактерий
Почвенные бактерии и бактерии гниения. Роль почвенных бактерий в природе. К загрязнению почвы ведет различная деятельность человека, в частности: сельское хозяйство. Выводы авторов могут способствовать рациональному проектированию пробиотических бактерий или бактериальных сообществ, которые гарантируют здоровье сельскохозяйственных культур. Найди верный ответ на вопрос«Организмы: бактерии гниения, почвенные черви, гадюка, белка, сорока, плесневый гриб.