Микрофлора почвы

Экологические связи в микробиоценозах

Существующие типы взаимоотношений между микробами в биоценозах разделяются на симбиотические (благоприятные) и антагонистические (конкурентные).

Симбиоз включает следующие основные формы взаимоотношений: нейтрализм – вид отношений, когда обитающие популяции не оказывают друг на друга ни стимулирующего, ни подавляющего действия; комменсализм – вид сожительства, при котором один из симбионтов живет за счет другого и не причиняет ему вреда. К комменсалам относят представителей нормальной микрофлоры организма человека. Они питаются остатками пищи хозяина, которые в его рационе не имеют значения. Например, аутохтонные бактерии и грибы питаются слущенным эпителием или остатками органических кислот. Мутуализм – взаимовыгодное сожительство – клубеньковые бактерии обладают способностью фиксировать свободный азот воздуха и создают азотистые соединения, необходимые для бобовых растений. Сателлизм – стимуляция размножения микроба другим, сопутствующим видом: сарцины, дрожжи выделяют факторы роста, необходимые для коклюшной палочки. Синергизм – усиление физиологических функций и свойств бактерий при их совместном культивировании. Например, спирохеты, превотеллы, фузобактерии в ротовой полости совместно могут вызывать язвенно-некротический стоматит (ангину Симановского-Плаут-Венсана). Паразитизм – один вид живет за счет другого и наносит ему вред (типичным примером являются паразиты бактерий – бактериофаги).

Антагонистические или конкурентные взаимоотношения лежат в основе инфекции, инвазии, антибиотикотерапии. Антагонизм бывает явный, когда антагонист выделяет антибиотические вещества постоянно, независимо от того, есть конкурент или нет; вынужденный – антибиотические вещества выделяются только в присутствии конкурента; насильственный – когда микробы не являются антагонистами, но при культивировании на голодных средах микроб с большей ферментативной активностью использует другой как продукт своего питания.

Механизмы антагонизма: истощение питательной среды; изменение рН, осмотического давления, дефицит кислорода; образование антибиотических веществ, губительно действующих на микробов-конкурентов. К таким веществам относятся антибиотики, бактериоцины (Соl-фактор, киллер-плазмида у дрожжей), органические и жирные кислоты и т.д.

Микрофлора почвы характеризуется разнообразием микроорганизмов, которые принимают участие в процессах самоочищения почвы, круговорота в природе азота, углерода, серы, железа и других элементов. В почве обитают бактерии, грибы, лишайники (симбиоз грибов с цианобактериями) и простейшие. Количество микробов в 1 г почвы измеряется сотнями, тысячами и миллионами клеток.

На поверхности микроорганизмов относительно мало, так как губительно действуют ультрафиолетовые лучи и высушивание.

Наибольшее число микроорганизмов содержится в верхнем слое толщиной до 10 см. По мере углубления в почву количество микроорганизмов уменьшается и на глубине 4-5 м они практически отсутствуют. Наиболее богат микробами слой на глубине 5-15 см.

Состав микрофлоры почвы меняется в зависимости от типа и состояния почвы, состава растительности, температуры, влажности. Большинство микроорганизмов почвы способны развиваться при нейтральном рН, высокой относительной влажности, при температуре от 25 до 45°С.

В почве живут бактерии, способные усваивать молекулярный азот (азотфиксирующие), нитрифицирующие бактерии (Nitrosomonas и Nitrobacter), способные окислять аммиак до азотной кислоты, образуя нитриты; бактерии-аммонификаторы, которые вызывают гниение остатков растений, трупов животных, разложение мочевины; бактерии, расщепляющие клетчатку, вызывающие различные виды брожений (молочнокислое, маслянокислое, уксуснокислое и др.). Кишечная палочка, возбудители брюшного тифа, сальмонеллезов, дизентерии могут попадать в почву с фекалиями, но в почве отсутствуют условия для их размножения, и они постепенно отмирают. Обнаружение кишечной палочки и протея в значительных количествах является показателем загрязнения почвы фекалиями человека и животных и свидетельствует о санитарно-эпидемиологическом неблагополучии.

Патогенные палочки (возбудитель сибирской язвы, ботулизма, столбняка, газовой гангрены) способны длительно сохраняться в почве (споры Bacillus anthracis сохраняются более 15 лет). Поэтому почва играет основную роль в эпидемиологии столбняка, газовой гангрены (особенно в военных условиях), ботулизма.

Почва играет значительную роль в распространении лептоспирозов, бруцеллеза, пищевых токсикоинфекций, энтеровирусных инфекций.

Для возбудителей актиномикоза, глубоких микозов, микотоксикозов почва является естественной средой обитания.

Дата добавления: 2015-04-24