Cтраница 2
Природоведческая микробиология рассматривает деятельность микроорганизмов в природе. Центральным объектом исследования является микробное сообщество как система взаимодействующих между собой разнообразных организмов. Сообщество функционирует в экосистеме, реализующейся в ландшафте. К изучению сообщества есть два пути: один, основанный на определении состава сообщества, взаимодействий в нем, путей метаболизма, организмов ответственных за ключевые реакции, или второй - бескультурный, где культура не используется, а описываются суммарные процессы химическими методами в рамках синэкологии. [16]
Вследствие этого одна популяция вступает во взаимоот. Это и борьба за пространство и пищу, но это может быть и взаимная помощь ( опыление насекомыми растений) и так далее. Иными словами, различные популяции связаны множеством нитей, они, объективно повинуясь законам природы, не могут существовать друг без друга. Следовательно, совместно обитающие популяции различных организмов всегда образуют определенное единство, которое называют сообществом, или биоценозом. Важнейшее свойство сообщества - устойчивость, то есть способность к самоподдержанию своих природных свойств и видового состава при внешних воздействиях. При этом важно подчеркнуть, что устойчивость сообщества обусловлена как устойчивостью входящих в него популяций, так и особенностями взаимодействия между ними. Изучение сообществ, их взаимоотношений с окружающей средой составляет предмет экологии сообществ, или синэкологии ( от греч. [17]
Живые организмы, принадлежащие к растительному или животному царству, влияют на свое окружение путем взаимно перекрещивающего действия различных молекул. Эти взаимодействия могут происходить между животными, между растениями, между животными и растениями или между растениями и животными. Добавим еще к этому воздействие неживой природы на животных и на растения. Согласно давней классификации, следует различать ауто-экологию или собственно экологию, демэкологию, изучающую динамику популяций, и синэкологию, которая рассматривает взаимоотношения организмов между собой. [18]
Задача наша состоит в том, чтобы среди иерархически соподчиненных систем выбрать ту, которая более всего соответствует цели исследования. Экология микроорганизмов представляет собой приложение принципов системного анализа к миру микробов. Наиболее соответствующим профессиональной подготовке общих микробиологов является уровень микробного сообщества. В сообщество входят разнообразные по своим физиологическим особенностям организмы. Условия развития их в природе представляют область аутэкологии, в первую очередь определяемую экофизиологией данного вида. Она, в свою очередь, определяется биологией клетки данного вида, особенностями его обмена, в первую очередь энергетического, регуляцией, кинетикой роста, пределами устойчивости к факторам внешней среды. Совокупная деятельность микроорганизмов в природе, когда все микробное население представляется черным ящиком, о деятельности которого судят по суммарным геохимическим реакциям, рассматривается синэкологией и, собственно говоря, не требует специально микробиологических знаний, кроме самых поверхностных. Такую задачу достаточно точно решает геохимик или агрохимик, понимающий условия среды, в которой действуют микроорганизмы, и оперирующий суммарными понятиями сульфидогенеза, метаногенеза, деструкции и продукции. Задача микробиолога - - понять, что происходит внутри черного ящика, каковы особенности взаимодействия функциональных группировок организмов друг с другом, где находятся механизмы, определяющие то или иное направление процессов. [19]
К сожалению, нет информации о количестве отходов всех биопроизводств в мире, но, несомненно, они ошеломляюще огромны. Подсчитано, например, что на одну тонну лимонной кислоты образуется 150 - 200 кг сухого мицелия Aspergillus niger и 7 м3 фильтрата. При выработке в мире порядка 30000 тонн в год антибиотиков плотные и жидкие отходы составляют исключительно большие величины. Так, с одного пятидесятикубового аппарата при производстве пенициллина может быть получено около 1 т мицелия в расчете на сухую массу. Применительно к комплексной биотехнологии ( микробной на базе госпредприятий), в связи с микробной переработкой стоков свинооткормочных комплексов показано, что каждый животноводческий комплекс ( 54 - 108 - 216 тыс. голов скота) ежегодно производит соответственно 0 5 - 1 - 2 млн. м3 навозосодержащих стоков. Вот почему бесспорным является утверждение о том, что от состояния окружающей среды во многом зависит выживание человечества. Наука о биологии окружающей среды называется экологией ( от греч. Она посвящается изучению биологических систем надор-ганизменного уровня; другими словами, экология - это совокупность или структура связей между организмами и их средой. Ее подразделяют на аутоэкологию и синэкологию. Первая изучает отдельные виды или организмы и их среду обитания, вторая - группы организмов в ассоциациях, составляющих определенные единства во внешней среде. [20]