Оглавление
- 1 Микробиологическая экология
- 1.1 Микробиологическая экология
- 1.2 Роль микроорганизмов
- 1.3 История исследований
- 1.4 Современная микробная экология
- 1.5 Прогресс в технологиях
- 1.6 Роли микроорганизмов
- 1.7 Эволюция и симбиоз
- 1.8 Взаимовыгодность
- 1.9 Грибы и растения
- 1.10 Микроорганизмы и млекопитающие
- 1.11 Комменсализм
- 1.12 Аменсализм
- 1.13 Управление микробными ресурсами
- 1.14 Искусственная среда и взаимодействие с человеком
- 1.15 Противомикробные препараты
- 1.16 Полный текст статьи:
- 2 Микробная экология
Микробиологическая экология
-
Микробиологическая экология
- Экология микроорганизмов, их взаимоотношения друг с другом и с окружающей средой
- Включает эукариот, архей, бактерий и вирусы
-
Роль микроорганизмов
- Воздействуют на биосферу, регулируя биогеохимические системы
- Поглощают углерод, контролируют глобальный биогеохимический цикл
- Даже при отсутствии эукариотической жизни процессы продолжаются
-
История исследований
- Исследования начались с XVII века, но были физиологическими
- Луи Пастер и его ученики изучали распространение микроорганизмов
- Мартинус Бейеринк изобрел обогащающую культуру
- Сергей Виноградский открыл хемосинтез и разработал колонку Виноградского
-
Современная микробная экология
- Основана Робертом Хангейтом и его коллегами
- Разработка методов культивирования анаэробных микробов
- Количественный подход к изучению микробов и их экологической активности
-
Прогресс в технологиях
- Измерение скорости биогеохимических процессов с помощью радиоизотопов
- Разработка микроэлектродов для анализа биогеохимической динамики
- Методы, не зависящие от культивирования, для определения численности микробов
-
Роли микроорганизмов
- Основа экосистем, особенно в зонах без фотосинтеза
- Хемосинтезирующие микробы обеспечивают энергией и углеродом
- Разлагатели перерабатывают питательные вещества, участвуя в биогеохимических циклах
-
Эволюция и симбиоз
- Микроорганизмы вносят вклад в эволюцию, развивая CRISPR
- Симбиоз важен для формирования жизни, включая растения и животных
- Микробы производят биологически активные соединения для защиты хозяев
-
Взаимовыгодность
- Мутуализм: тесная связь между видами, приносящая пользу обеим сторонам
- Примеры: синтрофия, анаэробное окисление метана, арбускулярная микориза
-
Грибы и растения
- Грибы проникают в корни растений, обеспечивая их фосфатом и азотом.
- Растения обеспечивают грибы углеводами и липидами.
-
Микроорганизмы и млекопитающие
- Микроорганизмы живут в кишечнике млекопитающих, защищая их от вредных микроорганизмов.
- Микроорганизмы способствуют росту желудочно-кишечного тракта.
-
Комменсализм
- Комменсализм означает “употребление пищи с одного стола”.
- Продукты метаболизма одной популяции используются другой без выгоды или вреда.
-
Аменсализм
- Аменсализм (антагонизм) наносит вред одному виду, не затрагивая другой.
- Пример: Lactobacillus casei и Pseudomonas taetrolens.
-
Управление микробными ресурсами
- Биотехнология и микробиологическая экология используются для решения экологических и экономических проблем.
- Управление углеродным циклом и биоэнергетика важны для смягчения последствий глобального потепления.
- Рациональное использование микробных ресурсов способствует борьбе с болезнями.
-
Искусственная среда и взаимодействие с человеком
- Микробы существуют во всех помещениях, включая дома и больницы.
- Продолжительность жизни микробов в домашних условиях варьируется в зависимости от условий.
- Домашние животные могут быть переносчиками бактерий.
-
Противомикробные препараты
- Медь, серебро и золото обладают антимикробными свойствами.
- Антимикробные сенсорные поверхности и наночастицы серебра используются для предотвращения передачи бактерий.
- Медицинские приборы изготавливаются с использованием антимикробных металлов.