Cтраница 2
Внесение удобрений проводится с целью интенсификации жизнедеятельности микробных сообществ в почве и увеличения биомассы растений, что в свою очередь, способствует усилению процессов восстановления плодородия земель. [16]
Легкая фракция способна оказывать сильное токсическое действие на микробные сообщества и почвенных животных. Она мигрирует по почвенному профилю и водоносным горизонтам, расширяя, иногда значительно, ореол первоначального загрязнения. На поверхности углеводороды легкой фракции в первую очередь подвергаются физико-химическим процессам разложения и наиболее быстро перерабатываются микроорганизмами. [17]
В третьей части излагаются общие закономерности Взаимодействий в микробном сообществе как Действующей в природе единице. Этот раздел в большинстве руководств опускается, и изложение основывается на аутэкологии характерных для местообитаний видов. На самом деле сообщество представляет системное единство из взаимодействующих функционально разнородных организмов. Наиболее важными являются трофические отношения. Раздел, посвященный сообществу, безусловно нужен и микробиологам, и естествоиспытателям. Вопросы той экологии, под которой сейчас понимается антропогенное воздействие на природу, упоминаются лишь бегло. [18]
Основными предметами обсуждения в природоведческой микробиологии являются: 1) микробные сообщества; 2) биогеохимические циклы; 3) историческая микробиология. Все эти три предмета тесно связаны между собой системным подходом. Основу природоведческой микробиологии составляет, но. Природоведческая микробиология включает также анализ среды, в которой действуют микробы, и ее изменения под непосредственным и опосредованным действием микроорганизмов. [19]
Для понимания структуры и функционирования экосистем мало знания о взаимоотношениях микробных сообществ, необходимы также количественные данные о числе микробов того или иного сообщества, биомассы популяций, скоростей биологических активностей, деления клеток и их отмирания, а также скоростей оборота возникающих циклов материи через экосистему. Количество, биомасса и активность - это вполне определенные экологические параметры, которые, хотя и коррелируют между собой, не должны рассматриваться как взаимозаменяемые. Обычно природа решаемой экологической проблемы сама диктует, какой из этих параметров следует измерять, а технические трудности заставляют исследователя измерять число клеток и затем высчитывать более относительный параметр - биомассу. После сделанных подсчетов необходимо с критичностью отнестись к полученным результатам, рассуждая о приемлемости выводов при всех условиях эксперимента. Методы, используемые при таких измерениях, являются основанием для определения микробной экологии как научной дисциплины и общего понимания экологии микробов. Применение количественного подхода более чем что-либо выделяет экологов среди натуралистов. [20]
Главный акцент в книге сделан на центральное понятие экологии микроорганизмов - микробное сообщество, его структуру и закономерности функционирования. Конспективно изложенные традиционные вопросы общей микробиологии - организация прокариотной клетки, физиология и метаболизм микроорганизмов, биоразнообразие и характеристика отдельных групп рассматриваются прежде всего с позиций экологии и служат вспомогательным материалом прежде всего для широкого круга естествоиспытателей. Книга является преддверием к основному курсу глобальной экологии микроорганизмов и адресована студентам, аспирантам, специалистам в различных областях естественных наук: биологам, геологам, геохимикам, палеонтологам, почвоведам, географам, экологам. [21]
Источниками таких газов служат сжигание природного топлива и антропогенное нарушение работы микробных сообществ в почвах Сибири и Северной Америки. При неизменной современной антропогенной нагрузке температура все равно будет подниматься на 0 5 С за 10 лет. [22]
Итак, центр тяжести в экологии микроорганизмов лежит в исследовании, микробного сообщества. [23]
Более сложную картину по сравнению с чистыми культурами можно ожидать в гетерогенных микробных сообществах, где помимо очевидных трофических связей действуют разнообразные сигналы как видоспецифичные, так и группового действия. [24]
Наконец, суть подхода к природоведческой микробиологии составляет анализ трофических связей в микробном сообществе как функциональной целостности. Благодаря специфичности микроорганизмов, в крайних случаях узко специализированных монотрофов, можно построить схемы трофических связей, основанные на продукт-субстратных взаимодействиях между видами. Этот качественный аспект химических взаимодействий представляется главенствующим в конструировании сообщества. Следующий аспект связан с физической стороной организации сообщества в такую структуру, где физические потоки химических веществ достигают потребителя наилучшим образом. Это ведет к формированию псевдоткани из разнородных видов организмов. [25]
С обнаружением отдельных генов или специфических геномных последовательностей связаны прежде всего возможности анализа микробных сообществ без выделения и идентификации отдельных его членов в чистых культурах. Основной трудностью при экстракции тотальной ДНК является ее отделение и очистка от гуминовых веществ почвы. Однако методы, позволяющие проводить такую очистку, постоянно совершенствуются. [26]
Именно эта система охотнее всего исследуется микробиологами по соображениям удобства и дает представление о природе микробного сообщества. [27]
Следующим этапом, уже собственно природоведческой микробиологии, а не введения в нее, представляется взаимодействие микробного сообщества в составе ландшафта с биосферой и геосферой. Эта часть поневоле распадается на рассмотрение по стихиям: атмосфере, химический состав которой контролируется микроорганизмами: гидросфере, включающей океан, прибрежные моря, континентальные водоемы; литосфере с почвой и корой выветривания как тонком, наиболее активном слое. [28]
Однако еще мало известно о причинно-следственных связях между смесями микробных видов, а в настоящее время требуются описания изменений микробных сообществ, вызванные загрязнениями. Применение лазерной голографии для оценки массы живых частиц, возможно, позволит обойтись без использования обычных таксономических методов для описания изменений сообществ и избежать существующих в этом вопросе затруднений. [29]
Итак, чтобы микроорганизмы научились разлагать ксенобиотик, им необходимы: доступ ко всей генетической информации, накопленной в микробном сообществе; возможность обмениваться ею благодаря горизонтальному переносу между членами сообщества, осуществляемому с помощью плазмид; селективное давление на сообщество, стимулирующее способность к утилизации ксенобиотика. [30]