Содержание
Arthrobacter - это род, который охватывает до 40% всех культивируемых бактерий, встречающихся в почвах. Однако в одном грамме почвы может существовать до 6300 видов бактерий. Бактерии - самые многочисленные микроорганизмы на поверхности почвы. Ученые уже вырастили более 100 миллионов бактериальных клеток на одном грамме почвы и оценивают общее количество более 10 миллиардов бактерий на грамм.
Среды обитания
Большинство почвенных бактерий обитают в ризосфере, тонком участке почвы вокруг корней растений. Корни добавляют органические вещества в ризосферу, обеспечивая богатую питательными веществами среду для бактерий. Вне ризосферы бактерии, как правило, живут в миллиметрах ближе к поверхности почвы. Бактерии цепляются за поверхность частиц почвы и населяют ваши поры - участки почвы, заполненные воздухом и водой.
Типы
Почвенные бактерии включают все типы бактериального дыхания и метаболизма. Аэробным бактериям необходим кислород для дыхания, а анаэробным бактериям необходим анаэробное дыхание или ферментация. Автотрофные бактерии метаболизируют неорганические соединения и производят органические соединения, в то время как гетеротрофные бактерии метаболизируют органические соединения. Большинство почвенных бактерий хемотрофны, они получают энергию в результате химических реакций. Однако цианобактерии получают энергию от солнечного света и фотосинтезируют, как растения. Каждый тип бактерий выполняет разные функции в почвенной экосистеме.
Функции
Бактерии играют важную роль в циркуляции питательных веществ в почве. В углеродном цикле фототрофы, такие как цианобактерии, улавливают углерод в почве в форме органических соединений, а гетеротрофы потребляют захваченный углерод. Автотрофы участвуют в нитрификации - процессе превращения аммиака в нитрат - форму азота, которую растениям легче потреблять. Анаэробные бактерии, называемые денитрификаторами, превращают нитраты в газообразный азот. Некоторые бактерии являются фиксаторами азота; они образуют симбиотические отношения с овощами, такими как горох и гвоздика, а также улавливают и превращают азотные узелки в корни. В дополнение к круговороту питательных веществ бактерии стабилизируют почву, объединяя ее частицы и разложившееся органическое вещество.
Использует
Ученые создали антибиотики, используя несколько видов почвенных бактерий, включая чесотку Streptomyces и представителей рода Bacillus. Bacillus thuringiensis является естественной формой инсектицида; производит белки, парализующие пищеварительную систему насекомых. Несколько штаммов B. thuringiensis действуют против гусениц, личинок мух и жуков-листоедов. Почвенные бактерии также участвуют в биоремедиации. Во многих случаях бактерии, уже присутствующие в почве, могут разлагать загрязнители, хотя этот процесс может быть медленным. Почвенные бактерии также могут быть добавлены в другие среды для очистки от загрязнения. Например, бактерии рода Pseudomonas расщепляют углеводороды при разливе нефти.