Способы питания бактерий сапротрофов и паразитов

1. Какие вещества называют ор ганическими? 2. Что такое фотосинтез? 3. Какую роль играет пища в живом организме? 4. Что такое мицелий?

Питание бактерий

Большинство бактерий питается готовыми органическими веществами. Но есть бактерии, способные самостоятельно синтезировать органические вещества, используя в том числе и энергию света. Так, цианобактерии способны образовывать органические вещества из неорганических, выделяя при этом кислород. В начальный период развития жизни они сыграли важную роль в накоплении кислорода в атмосфере Земли.

По способу питания бактерии, употребляющие готовые органические вещества, делят на две группы: сапротрофы (от греч. сапрос — гнилой и трофе — питание), получающие органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов, и паразиты (от греч. паразитос — нахлебник), питающиеся органическими веществами живых организмов. К сапротрофам относятся почвенные, молочнокислые, маслянокислые и другие бактерии. Так, почвенные бактерии разлагают перегной до минеральных веществ, которые могут быть поглощены из почвы корнями растений. Молочнокислые бактерии, питаясь сахаром, содержащимся в молоке, образуют молочную кислоту. Под её действием молоко превращается в простоквашу, а сливки — в сметану. Квашение овощей, силосование кормов тоже происходят с помощью молочнокислых бактерий. Образовавшаяся молочная кислота предохраняет овощи и корма от разложения. Паразитизм у бактерий распространён очень широко. Существуют бактерии, паразитирующие в теле бактерий других видов. Среди бактерий-паразитов много болезнетворных, вызывающих различные заболевания у растений, животных и человека.

Питание грибов

Для питания грибам необходимо готовое органическое вещество, что сближает их с животными. Но по способу поглощения пищи — путём всасывания, а не заглатывания — они сходны с растениями.

В зависимости от потребности в конкретных веществах тот или иной вид грибов поселяется на определённом субстрате. Грибы не способны усваивать крупные частички пищи и могут всасывать только жидкие вещества всей поверхностью тела. Поэтому им очень выгодна большая площадь поверхности мицелия. Пищеварительные вещества, выделяемые грибами, воздействуют на материал субстрата и подвергают его частичному перевариванию вне грибной клетки. Такой полупереваренпый материал легко всасывается всей поверхностью мицелия.


В зависимости от способа потребления органических веществ грибы, как и бактерии, могут быть сапротрофами или паразитами.

Грибы-санротрофы питаются органическими веществами, которые не входят в состав живых клеток, поэтому они никому не причиняют вреда. Напротив, разлагая органические вещества погибших организмов, они, наряду с сапротрофными бактериями, играют важную роль в круговороте веществ в биосфере. Примерами таких грибов являются известные вам мукор, пеницилл, дрожжи и многие другие (см. рис. 28, 29).

Грибы-паразиты (рис. 63) поселяются на живых организмах и питаются за их счёт, нанося им большой вред. Грибы-паразиты, поселяющиеся на культурных растениях, наносят большой вред сельскому хозяйству, снижая урожаи и делая продукты непригодными в пищу. На растениях паразитирует около 10 тыс. видов грибов, на животных и человеке — около 300 видов. Одни из них поселяются на поверхности, другие — в теле своего хозяина, часто вызывая тяжёлые заболевания.

Ответьте на вопросы

1. Что общего в питании большинства бактерий и грибов?

2. Чем бактерии и грибы-сапротрофы отличаются от бактерий и грибов-паразитов?

3. В чём особенность питания грибов?

Почему бактерии, грибы и животных относят к разным царствам, хотя все они питаются готовыми органическими веществами?


Тип питания (степень паразитизма) – способность микроорганизма извлекать питательные вещества для собственного роста и размножения из живого, ослабленного или погибшего организма-хозяина [2] .

Тип питания микроорганизма может быть сапрофитным или паразитическим. Паразиты, в свою очередь делятся на некротрофов, биотрофов и гемибиотрофов.

В зависимости от типа питания А. де Бари разделил микроорганизмы на 4 группы: облигатные сапрофиты, факультативные паразиты, факультативные сапрофиты, облигатные паразиты [2] .

Трофность

Сапротрофы – извлекают питательные вещества из мертвых тканей и являются сапрофитами [2] .

Некротрофы – паразиты, убивающие своими выделениями какой-либо участок растения, прежде, чем оккупировать его, то есть как и сапротрофы питаются содержимым мертвых клеток [2] .

Биотрофы – паразиты, извлекающие питательные вещества непосредственно из живых клеток растения-хозяина [2] .

Различия между сапротрофами, некротрофами и биотрофами заключаются в соотношении скоростей гибели зараженных тканей (некроза) иразвития паразита в растении.

На практике тип питания определяется достаточно просто. Если распространение некроза опережает распространение паразита, то тип питания – некротрофный. Если распространение паразита опережает некроз – питание биотрофное [2] .

При некротрофном паразитизме воздействие на клетки хозяина более грубое, чем при биотрофном. Некротрофный тип питания менее специализирован и скорее всего, является первичным. Эволюцию типов питания от сапротрофии к биотрофии прослеживается у почвообитающих грибов. В их числе обнаруживаются различные переходные виды [2] .

Гемибиотрофы – переходная форма между некротрофами и биотрофами. Это паразиты, имеющие смешанное питание. Первоначально они питаются биотрофно, а после гибели зараженной ткани, продолжают развиваться в ней, питаясь некротрофно [2] .

Примером гемибиотрофного микроорганизма является возбудитель парши яблони – гриб Venturia inaegualis. Первоначально данный патоген образует внутритканевый (эндофитный) мицелий между мезофиллом и эпидермисом, не повреждая клеток, то есть питается биотрофно. После гибели клеток Venturia inaegualis распространяется в них некротрофно, а после отмирания и опадения листьев продолжает питаться сапротрофно [1] [2] .



Четыре группы степени паразитизма

Все организмы делятся на автотрофов и гетеротрофов [3] .

Автотрофы – организмы, способные создавать в процессе фотосинтеза органическое вещество. Паразитические микроорганизмы, как известно, к таким не относятся [3] .

Гетеротрофы – организмы не способные самостоятельно вырабатывать органическое вещество и питающиеся только за счет органики, создаваемой автотрофами и, находящиеся в определенной зависимости от них как от источника энергии. К таким организмам относятся грибы, все бактерии бактерии, фитоплазмы, вирусы [3] .

По способу использования органического вещества (типу питания) все гетеротрофы делят на четыре группы:

  • облигатные сапрофиты (сапротрофы) – организмы, питающиеся мертвыми растительными остатками или почвенным гумусом, на растениях развиваться не способны;
  • факультативные (условные) паразиты– организмы, в основном питающиеся сапротрофно, но обладающие способностью поражать ослабленные растения или их части;
  • факультативные сапрофиты– паразиты, обладающие способностью продолжать вегетативный рост и размножение на растительных остатках после гибели растения-хозяина;
  • облигатные паразиты– организмы, обладающие способностью извлекать питательные вещества только из клеток живого растения, после гибели растения переходят в покоящиеся формы или погибают[2][3].

Такая классификация вытекает из соотношения сапротрофной и паразитической фаз в жизненном цикле микроорганизма.

На живом растении встречаются облигатные паразиты, факультативные сапротрофы и очень редко факультативные паразиты.

На мертвом растении – облигатные сапротрофы и факультативные паразиты, редко – факультативные сапротрофы [2] .

Способы питания грибов. Грибы-сапротрофы и грибы-паразиты

Жизнь грибов в природе проходит под воздействием многочисленных факторов внешней среды, особенно разнообразных на суше, где обитает большинство ныне существующих видов грибов. Это химический состав субстрата, температура и влажность воздуха, содержание в нем кислорода и углекислоты, атмосферные осадки, интенсивность солнечной радиации, скорость ветра, взаимодействие с другими организмами - животными, растениями, микроорганизмами, наконец, различные антропогенные воздействия - вытаптывание, сбор грибов, выпас скота и др.

Как уже упоминалось, по характеру питания грибы - гетеротрофы. В отличие от зеленых растений-автотрофов, содержащих хлорофилл, они не способны синтезировать сложные органические вещества из углерода углекислого газа воздуха, используя солнечную энергию, и вынуждены использовать готовые. Поэтому необходимое условие развития гриба - присутствие подходящего субстрата, из которого мицелий мог бы поглощать питательные вещества. В природе грибы находят его или в виде разнообразных органических остатков растительного и животного происхождения, на которых они развиваются как сапротрофы, или в виде живых тканей других организмов, на которых паразитируют. Растворенные в воде вещества поглощаются мицелием осмотическим путем всей его поверхностью или специализированными его частями. Такой способ питания называется диффузионно-осмотическим или осмотрофией.

Грибы встречаются везде, где есть растительные остатки, например опавшие листья, разрушающаяся древесина, остатки животных, и вызывают их разложение и минерализацию, а также образование гумуса. Таким образом, грибы являются редуцентами (т. е. разрушителями), как бактерии и некоторые другие организмы. Сапротрофы обычно относительно мало специализированы в отношении питания. Доступность для них тех или иных органических соединений сложного строения - полисахаридов, белков и др. определяется способностью таких грибов синтезировать и выделять в окружающую среду ферменты, разлагающие эти вещества на более простые компоненты - простые сахара, аминокислоты и др. По этой способности грибы сильно различаются: одни из них способны использовать только простые углеводы, органические кислоты, спирты и др. (их часто называют сахарные грибы), а другие образуют гидролитические ферменты, разлагающие крахмал, целлюлозу, белки, хитин и др., и могут развиваться на субстратах, содержащих эти вещества. Поэтому в процессе разложения растительных остатков, например опада или древесины, наблюдается закономерная смена одних видов грибов другими, получившая название сукцессии (см. гл. 7).

Среди сапротрофов мы иногда встречаем и довольно узко специализированные группы, например кератинофилы, разлагающие очень стойкий белок животного происхождения кератин, и развивающиеся на содержащих его остатках - копытах, рогах, птичьих перьях, волосах и т. п.. Однако специализация этих грибов определяется в основном их малой способностью к конкуренции за питание с другими, более быстро растущими или образующими антибиотики микроорганизмами. Такие грибы уходят от конкуренции, занимая специфические субстраты, недоступные для других организмов.

Большинство микологов считают, что сапротрофный способ питания для грибов первичен, а паразитизм - это один из путей их специализации при уходе от конкуренции. Существует более 10 000 видов грибов-паразйтов, поэтому не удивительно, что эта группа крайне разнообразна по образу жизни. Грибы паразитируют на самых разных организмах - на растениях, начиная от водорослей и кончая цветковыми, на многочисленных беспозвоночных (например, насекомых), позвоночных животных и на человеке, на других грибах и лишайниках. Одни виды паразитов развиваются только на строго определенных хозяевах, часто одного или близких видов, т. е. обладают узкой специализацией, например ржавчинные грибы. Другие, наоборот, могут поражать широкий круг хозяев, относящихся даже к разным семействам растений, а иногда и к разным царствам органического мира. Так, ботритис серый - возбудитель серой плесени поражает ландыш, тюльпаны, пионы, землянику, малину и многие другие растения, а недавно он был обнаружен и на плодовых телах шляпочных грибов; один из вертициллов паразитирует и на насекомых, и на грибах.

Среди грибов есть и факультативные паразиты, развивающиеся обычно сапротрофно, но способные паразитировать на ослабленных растениях или на невегетирующих их частях, например плодах, и факультативные сапротрофы-паразиты, способные к сапротрофному существованию в почве или на растительных остатках. Наконец, существуют обязательные, или облигатные, паразиты, обитающие только на живых организмах. Некоторые, из них, например мучнисторосяные, не способны расти на искусственных питательных средах, другие, например, ржавчинные грибы, могут развиваться на них и даже образуют в этих условиях типичные спороношения - уредоспоры и телейтоспоры.

Развиваясь в организме хозяина, разные паразиты по-разному действуют на него. Одни из них, называемые некротрофами, сначала убивают ткани хозяина своими ферментами или ядовитыми веществами - токсинами, а затем уже питаются ими. Другие, биотрофы, могут питаться только за счет живых тканей хозяина и долго не вызывают их гибели. Однако провести четкую грань между некротрофами и биотрофами невозможно, так как известны грибы, начинающие свое развитие как биотрофы, на живом хозяине, а затем переходящие к некротрофному питанию. Многие микологи предполагают, что к биотрофным паразитам близки по происхождению и так называемые симбиотрофные грибы, живущие в тесной взаимовыгодной связи с зелеными растениями. В таком комплексе гриба с водорослью (в лишайниках) или с корнями высших растений (микоризах) происходит прижизненный обмен веществами, необходимыми обоим симбионтам.

Информация

Добавить в ЗАКЛАДКИ
Поделиться:

Грибы сапротрофы

Эти формы встречаются в наземных сообществах повсюду, но их особенно много в самых верхних слоях почвы (включая подстилку). Процесс разложения растительных остатков, на который расходуется значительная доля респираторной активности сообщества, во многих наземных экосистемах осуществляется рядом последовательно функционирующих микроорганизмов (Кононова, 1961).[ . ]

Сапротрофы — организмы, питающиеся мертвым органическим веществом или экскрементами животных. К ним относятся бактерии, ахтиномицеты, грибы, а также сапрофиты (паразитические цветковые растения и некоторые водоросли). Среди животных сапротрофами (сапрофагами) являются жуки-мертвоеды, навозники, дождевые черви, гиены, грифы, вороны и др. Сапротрофы играют значительную роль в круговороте веществ, выполняя функцию редуцентов.[ . ]

Сапротрофы — гетеротрофные организмы, использующие в качестве пищи органические вещества мертвых тел или выделения (экскременты) животных. К ним принадлежат сапротрофные бактерии, грибы, растения (сапрофиты), животные (сапрофаги). Среди них встречаются детритофаги (питаются детритом), некрофаги (питаются трупами животных), копрофаги (питаются экскрементами) и др.[ . ]

Грибы насчитывающее около 100 тыс. видов. Грибы являются гетеротрофами. Грибы-паразиты вызывают такие заболевания растений, как головня, спорынья, ржавчина, мучнистая роса. Грибы-сапро-фиты играют важную роль в круговороте веществ в природе, минерализуя органические остатки отмерших растений и животных. Вместе со многими бактериями они являются редуцентами.[ . ]

Среди сапротрофов бактерии и грибы, населяющие водоем, имеют, вероятно, одинаково важное значение. Они осуществляют жизненно необходимую функцию, разлагая органическое вещество и восстанавливая «го до неорганических форм, которые снова могут быть использованы продуцентами. В незагрязненных лимнических зонах они менее многочисленны. Распределение и активность микроорганизмов в водной среде обсуждаются в гл. 19.[ . ]

Среди аурикуляриевых грибов встречаются как сапротрофы, так и паразиты на растениях, насекомых и других грибах.[ . ]

Большинство гетеробазидиальных грибов — сапротрофы на гниющей древесине, но встречаются и паразиты. Сравнительно многие ге-теробазидиальные грибы паразитируют на плодовых телах других грибов.[ . ]

Многие виды являются сапротрофами, но встречаются п представители, паразитирующие на других грибах.[ . ]

Паразитизм среди них — явление исключительное, но эти исключения имеют определенное значение в хозяйственном отношении.[ . ]

Растет большими группами на мертвых стволах, пнях и хворосте таких лиственных пород, как осина, береза, липа, ивы, тополя, ильмовые, дуб и др. Плодовые тела могут появляться начиная с весны (отсюда название гриба) до поздней осени. В ряде стран Европы, Северной Америки, а также в России вешенку разводят в культуре из мицелия, выращенного в лабораторных условиях.[ . ]

Это семейство объединяет немногочисленную группу гелоциевых грибов, характеризующихся сравнительно крупными булавовидными или лопатовидными плодовыми телами. За редким исключением, они почти всегда — напочвенные сапротрофы; плодовые тела их могут достигать 10 см высоты и 2 см в диаметре. Плодовые тела геоглоссовых имеют хорошо развитую ножку, и по строению они являются модифицированными апотециями, у которых выпуклый диск вырос в вытянутую верхнюю часть плодового тела и гименин покрывает наружную поверхность образовавшейся таким образом шляпки (рис. 112).[ . ]

Гетеротрофные организмы потребляют только готовые органические вещества. К ним относятся все животные и человек, грибы и др. Гетеротрофы, потребляющие мертвую органику, называются сапротрофами (например, грибы), а способные жить и развиваться в живых организмах за счет живых тканей, — паразитами (например, клещи). Организмы вступают между собой в сложные трофические взаимодействия, тем самым выполняя важнейшие экологические функции в биотических сообществах.[ . ]

Гетеротрофные организмы потребляют только готовые органические вещества. К ним относятся все животные и человек, грибы и др. Гетеротрофы, потребляющие мертвую органику, называются сапротрофами (например, грибы), а способные жить и развиваться в живых организмах за счет живых тканей, — паразитами (например, клещи). Организмы вступают между собой в сложные трофические взаимодействия, тем самым выполняя важнейшие экологические функции в биотических сообществах.[ . ]

Вторая группа организмов - консументы, или гетеротрофные организмы, осуществляют процесс разложения органических веществ. Эти организмы используют органические вещества в качестве источника питательного материала и энергии. Фа-готрофы питаются непосредственно растительными и живыми организмами. К ним относятся все крупные животные. Сапротрофы используют для питания органические вещества мёртвых остатков. К ним относятся в основном бактерии и грибы.[ . ]

Биоценозы можно рассматривать как закономерные системы взаимозависимых двух групп организмов — автотрофов и гетеротрофов. Гетеротрофы не могут существовать без автотрофов, поскольку получают от них энергию. Однако и автотрофы не могут существовать в отсутствие гетеротрофов, точнее, в отсутствие сапротрофов — организмов, использующих энергию отмерших органов растений, а также энергию, содержащуюся в экскрементах и трупах животных. В результате жизнедеятельности сапротрофов происходит минерализация так называемого мертвого органического вещества. Минерализация в основном происходит в результате деятельности бактерий, грибов и актиномицетов. Однако роль животных в этом процессе также очень велика. Размельчая растительные остатки, поедая их и выделяя как экскременты, а также создавая в почве более благоприятные условия для деятельности сапротрофиых микроорганизмов, они ускоряют процесс минерализации отмерших органов растений. Без этого процесса, ведущего к поступлению в почву доступных форм минерального питания, растения-автотрофы быстро использовали бы наличные запасы доступных форм макро- и микроэлементов и не смогли бы жить; биогеоценозы превратились бы в кладбища, переполненные трупами растений и животных.[ . ]

Метаболизм системы осуществляется за счет солнечной энергии, а интенсивность метаболизма н относительная стабильность прудовой системы зависят от интенсивности поступления веществ с атмосферными осадками и стоком из водосборного бассейна.[ . ]

Разложение включает как абиотические, так и биотические процессы. Однако обычно мертвые растения и животные разлагаются гетеротрофными микроорганизмами и сапрофагами. Такое разложение есть способ, посредством которого бактерии и грибы получают для себя пищу. Разложение, следовательно, происходит благодаря энергетическим превращениям в организмах и между ними. Этот процесс абсолютно необходим для жизни, так как без него все питательные вещества оказались бы связанными в мертвых телах и никакая новая жизнь не могла бы возникать. В бактериальных клетках и мицелии грибов имеются наборы ферментов, необходимых для осуществления специфических химических реакций. Эти ферменты выделяются в мертвое вещество; некоторые из продуктов его разложения поглощаются разлагающими организмами, для которых они служат пищей, другие остаются в среде; кроме того, некоторые продукты выводятся из клеток. Ни один вид сапротрофов не может осуществить полное разложение мертвого тела. Однако гетеротрофное население биосферы состоит из большого числа видов, которые, действуя совместно, производят полное разложение. Различные части растений и животных разрушаются с неодинаковой скоростью. Жиры, сахара и белки разлагаются быстро, а целлюлоза и лигнин растений, хитин, волосы и кости животных разрушаются очень медленно. Отметим, что около 25% сухого веса трав разложилось за месяц, а остальные 75% разлагались медленнее. Через 10 мес. еще оставалось 40% первоначальной массы трав. Остатки же крабов исчезли к этому времени полностью.[ . ]

Мир бактерий велик, их видовой состав разнообразен. Некоторые из них ведут симбиотический образ жизни. К ним относят клубеньковые бактерии, находящиеся в симбиозе с бобовыми травами. Клубеньковые бактерии усваивают атмосферный азот и превращают его в азотсодержащие органические соединения. В то же время они находятся в экологической зависимости от бобовых, обеспечивающих их энергией. С отмирающими клубеньками и корнями бобовых растений азотсодержащие органические вещества поступают в почву и обогащают ее азотом. В некоторых травяных фитоценозах, в том числе в почвах, богатых азотом, бобовые отсутствуют. И, несмотря на это, азотфиксация там происходит. Азотфиксация атмосферного азота бактериями — не единственный источник обогащения почв азотсодержащими соединениями. В пастбищных БГЦ почва обогащается азотом экскрементов пасущихся сельскохозяйственных животных. Разложение и минерализацию фекалий осуществляет особая группа бактерий-копротрофов. Вследствие обогащения почв азотсодержащими веществами фекалий животных численность почвенных микроорганизмов на пастбищах обычно выше, чем на сенокосах. Бактерии-фитопаразиты на травянистую растительность влияют меньше, чем патогенные грибы.[ . ]

Информация

Добавить в ЗАКЛАДКИ
Поделиться:

сапротроф

Эти формы встречаются в наземных сообществах повсюду, но их особенно много в самых верхних слоях почвы (включая подстилку). Процесс разложения растительных остатков, на который расходуется значительная доля респираторной активности сообщества, во многих наземных экосистемах осуществляется рядом последовательно функционирующих микроорганизмов (Кононова, 1961).[ . ]

Сапротрофы — организмы, питающиеся мертвым органическим веществом или экскрементами животных. К ним относятся бактерии, ахтиномицеты, грибы, а также сапрофиты (паразитические цветковые растения и некоторые водоросли). Среди животных сапротрофами (сапрофагами) являются жуки-мертвоеды, навозники, дождевые черви, гиены, грифы, вороны и др. Сапротрофы играют значительную роль в круговороте веществ, выполняя функцию редуцентов.[ . ]

Сапротрофы — гетеротрофные организмы, использующие в качестве пищи органические вещества мертвых тел или выделения (экскременты) животных. К ним принадлежат сапротрофные бактерии, грибы, растения (сапрофиты), животные (сапрофаги). Среди них встречаются детритофаги (питаются детритом), некрофаги (питаются трупами животных), копрофаги (питаются экскрементами) и др.[ . ]

Среди сапротрофов бактерии и грибы, населяющие водоем, имеют, вероятно, одинаково важное значение. Они осуществляют жизненно необходимую функцию, разлагая органическое вещество и восстанавливая «го до неорганических форм, которые снова могут быть использованы продуцентами. В незагрязненных лимнических зонах они менее многочисленны. Распределение и активность микроорганизмов в водной среде обсуждаются в гл. 19.[ . ]

Большинство гетеробазидиальных грибов — сапротрофы на гниющей древесине, но встречаются и паразиты. Сравнительно многие ге-теробазидиальные грибы паразитируют на плодовых телах других грибов.[ . ]

Среди аурикуляриевых грибов встречаются как сапротрофы, так и паразиты на растениях, насекомых и других грибах.[ . ]

Паразитизм среди них — явление исключительное, но эти исключения имеют определенное значение в хозяйственном отношении.[ . ]

Растет большими группами на мертвых стволах, пнях и хворосте таких лиственных пород, как осина, береза, липа, ивы, тополя, ильмовые, дуб и др. Плодовые тела могут появляться начиная с весны (отсюда название гриба) до поздней осени. В ряде стран Европы, Северной Америки, а также в России вешенку разводят в культуре из мицелия, выращенного в лабораторных условиях.[ . ]

Грибы насчитывающее около 100 тыс. видов. Грибы являются гетеротрофами. Грибы-паразиты вызывают такие заболевания растений, как головня, спорынья, ржавчина, мучнистая роса. Грибы-сапро-фиты играют важную роль в круговороте веществ в природе, минерализуя органические остатки отмерших растений и животных. Вместе со многими бактериями они являются редуцентами.[ . ]

Копрофаги — организмы, питающиеся экскрементами, главным образом млекопитающих.[ . ]

Многие виды являются сапротрофами, но встречаются п представители, паразитирующие на других грибах.[ . ]

Во многих случаях паразитический образ жизни связан с увеличением значения кониди-альной стадии в цикле развития.[ . ]

Биотрофы — гетеротрофные организмы, использующие в качестве пищи другие живые организмы. К ним относятся зоофаги и фитофаги.[ . ]

Биотрофы — гетеротрофные организмы, использующие в качестве пищи другие живые организмы. К ним относятся зоофаги и фитофаги.[ . ]

Гетеротрофные организмы потребляют только готовые органические вещества. К ним относятся все животные и человек, грибы и др. Гетеротрофы, потребляющие мертвую органику, называются сапротрофами (например, грибы), а способные жить и развиваться в живых организмах за счет живых тканей, — паразитами (например, клещи). Организмы вступают между собой в сложные трофические взаимодействия, тем самым выполняя важнейшие экологические функции в биотических сообществах.[ . ]

Некоторые из бактерий являются автотрофами, например, серобактерии, которые образуют органическое вещество за счет хемосинтеза на основе серы. Но есть формы, паразитирующие на других организмах, вызывающие болезни у животных, растений, человека.[ . ]

Это семейство объединяет немногочисленную группу гелоциевых грибов, характеризующихся сравнительно крупными булавовидными или лопатовидными плодовыми телами. За редким исключением, они почти всегда — напочвенные сапротрофы; плодовые тела их могут достигать 10 см высоты и 2 см в диаметре. Плодовые тела геоглоссовых имеют хорошо развитую ножку, и по строению они являются модифицированными апотециями, у которых выпуклый диск вырос в вытянутую верхнюю часть плодового тела и гименин покрывает наружную поверхность образовавшейся таким образом шляпки (рис. 112).[ . ]

Это семейство объединяет немногочисленную группу гелоциевых грибов, характеризующихся сравнительно крупными булавовидными или лопатовидными плодовыми телами. За редким исключением, они почти всегда — напочвенные сапротрофы; плодовые тела их могут достигать 10 см высоты и 2 см в диаметре. Плодовые тела геоглоссовых имеют хорошо развитую ножку, и по строению они являются модифицированными апотециями, у которых выпуклый диск вырос в вытянутую верхнюю часть плодового тела и гименин покрывает наружную поверхность образовавшейся таким образом шляпки (рис. 112).[ . ]

Биоценозы можно рассматривать как закономерные системы взаимозависимых двух групп организмов — автотрофов и гетеротрофов. Гетеротрофы не могут существовать без автотрофов, поскольку получают от них энергию. Однако и автотрофы не могут существовать в отсутствие гетеротрофов, точнее, в отсутствие сапротрофов — организмов, использующих энергию отмерших органов растений, а также энергию, содержащуюся в экскрементах и трупах животных. В результате жизнедеятельности сапротрофов происходит минерализация так называемого мертвого органического вещества. Минерализация в основном происходит в результате деятельности бактерий, грибов и актиномицетов. Однако роль животных в этом процессе также очень велика. Размельчая растительные остатки, поедая их и выделяя как экскременты, а также создавая в почве более благоприятные условия для деятельности сапротрофиых микроорганизмов, они ускоряют процесс минерализации отмерших органов растений. Без этого процесса, ведущего к поступлению в почву доступных форм минерального питания, растения-автотрофы быстро использовали бы наличные запасы доступных форм макро- и микроэлементов и не смогли бы жить; биогеоценозы превратились бы в кладбища, переполненные трупами растений и животных.[ . ]

Консументы (consume - потреблять), или гетеротрофные организмы (heteros - другой, trophe - пища), осуществляют процесс разложения органических веществ. Эти организмы используют органические вещества в качестве питательного материала и источника энергии. Гетеротрофные организмы делят на фаготрофы (phaqos - пожирающий) и сапротрофы (sapros - гнилой).[ . ]

Пищевые цепи в водоемах хорошо развиты и представлены организмами всех трофических уровней. Продуценты представлены ав-тотрофами: фото- и хемосинтезирующими микроорганизмами и водными растениями. Консументы — полным набором от растительноядных, хищников различных порядков до паразитов и т. д. И, наконец, редуценты (сапротрофы) отличаются значительным разнообразием, которое связано с природой субстрата.[ . ]

Наиболее устойчивыми продуктами разложения являются гумино-вые вещества (гумус), которые, как уже подчеркивалось, представляют собой обязательный компонент экосистем. Удобно различать три стадии разложения: 1) измельчение детрита путем физического и биологического воздействия; 2) относительно быстрое образование гумуса и высвобождение растворимых органических веществ сапротрофами; 3) медленная минерализация гумуса. Медленность разложения гумуса — один из факторов, обусловливающих запаздывание разложения по сравнению с продукцией и накоплением кислорода; о значении двух последних процессов уже говорилось. Обычно гумус выглядит как темное, часто желтовато-коричневое аморфное или коллоидное вещество. Согласно М. М. Кононовой (1961), физические свойства и химическое строение гумуса мало различаются в географически удаленных или биологически различных экосистемах. Однако охарактеризовать химически вещества гумуса весьма трудно, и это не удивительно, если учесть огромное разнообразие органических веществ, из которых он происходит. В общем гуминовые вещества представляют собой продукты конденсации ароматических соединений (фенолов) с продуктами распада белков и полисахаридов. Модель молекулярной структуры гумуса показана на стр. 475. Это бензольное кольцо фенола с боковыми цепями; такое строение обусловливает устойчивость гуминовых веществ к микробному разложению. Расщепление соединений, очевидно, требует специальных ферментов типа дезоксигеназ (Джибсон, 1968), которые часто отсутствуют у обычных почвенных и водных сапротрофов. По иронии судьбы многие токсические продукты, которые человек вводит в окружающую среду — гербициды, пестициды, промышленные сточные воды, — являются производными бензола и представляют серьезную опасность из-за своей устойчивости к разложению.[ . ]

Метаболизм системы осуществляется за счет солнечной энергии, а интенсивность метаболизма н относительная стабильность прудовой системы зависят от интенсивности поступления веществ с атмосферными осадками и стоком из водосборного бассейна.[ . ]

Наиболее устойчивым продуктом разложения является гумус, или гумусовые вещества, который, как уже указывалось, представляет собой обязательный компонент всех экосистем. Удобно различать три стадии разложения: 1) размельчение детрита в результате физического и биологического воздействий, сопровождаемое высвобождением растворенного органического вещества; 2) сравнительно быстрое образование гумуса и высвобождение сапротрофами дополнительного количества растворимых органических веществ: 3) более медленная минерализация гумуса.[ . ]

Общая черта всего семейства — анатомическое строение апотециев: между субгимением и внешней корой имеется хорошо развитый слой мякоти из рыхло переплетенных гиф, а внешняя кора состоит из более или менее призматических клеток. Конидиальная стадия известна у немногих видов. У некоторых видов конидиальное спороношение непосредственно предшествует развитию апотециев или же кони-диальные стромы встречаются рядом с апотециями. Большинство видов — сапротрофы на отмерших частях растений, но встречаются и паразиты.[ . ]

Мир бактерий велик, их видовой состав разнообразен. Некоторые из них ведут симбиотический образ жизни. К ним относят клубеньковые бактерии, находящиеся в симбиозе с бобовыми травами. Клубеньковые бактерии усваивают атмосферный азот и превращают его в азотсодержащие органические соединения. В то же время они находятся в экологической зависимости от бобовых, обеспечивающих их энергией. С отмирающими клубеньками и корнями бобовых растений азотсодержащие органические вещества поступают в почву и обогащают ее азотом. В некоторых травяных фитоценозах, в том числе в почвах, богатых азотом, бобовые отсутствуют. И, несмотря на это, азотфиксация там происходит. Азотфиксация атмосферного азота бактериями — не единственный источник обогащения почв азотсодержащими соединениями. В пастбищных БГЦ почва обогащается азотом экскрементов пасущихся сельскохозяйственных животных. Разложение и минерализацию фекалий осуществляет особая группа бактерий-копротрофов. Вследствие обогащения почв азотсодержащими веществами фекалий животных численность почвенных микроорганизмов на пастбищах обычно выше, чем на сенокосах. Бактерии-фитопаразиты на травянистую растительность влияют меньше, чем патогенные грибы.[ . ]

Разложение включает как абиотические, так и биотические процессы. Однако обычно мертвые растения и животные разлагаются гетеротрофными микроорганизмами и сапрофагами. Такое разложение есть способ, посредством которого бактерии и грибы получают для себя пищу. Разложение, следовательно, происходит благодаря энергетическим превращениям в организмах и между ними. Этот процесс абсолютно необходим для жизни, так как без него все питательные вещества оказались бы связанными в мертвых телах и никакая новая жизнь не могла бы возникать. В бактериальных клетках и мицелии грибов имеются наборы ферментов, необходимых для осуществления специфических химических реакций. Эти ферменты выделяются в мертвое вещество; некоторые из продуктов его разложения поглощаются разлагающими организмами, для которых они служат пищей, другие остаются в среде; кроме того, некоторые продукты выводятся из клеток. Ни один вид сапротрофов не может осуществить полное разложение мертвого тела. Однако гетеротрофное население биосферы состоит из большого числа видов, которые, действуя совместно, производят полное разложение. Различные части растений и животных разрушаются с неодинаковой скоростью. Жиры, сахара и белки разлагаются быстро, а целлюлоза и лигнин растений, хитин, волосы и кости животных разрушаются очень медленно. Отметим, что около 25% сухого веса трав разложилось за месяц, а остальные 75% разлагались медленнее. Через 10 мес. еще оставалось 40% первоначальной массы трав. Остатки же крабов исчезли к этому времени полностью.[ . ]

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.

Copyright © Иммунитет и инфекции