Обитатели микромира – группа живых организмов, которых объединяет по большому счету один-единственный признак – их не видно с помощью невооруженного глаза.
У человека с нормальным зрением разрешение глаза составляет 0,1-0,3 мм. Это значит, что если расстояние между двумя точками больше, чем 0,1-0,3 мм – мы их так и видим, как две точки, но если меньше - они сливаются в одну.
Соответственно, существа, чей размер меньше 0,1-0,3 мм, являются микроорганизмами. Увидеть их можно, вооружив глаз увеличивающим прибором. Сам термин «микроб» был предложен в 1878 году Шарлем Эмануэлем Седью(Charles-Emmanuel Sédillot). Он образовал его от латинских слов «микро» («micros») и «жизнь» («bios»).
Систематическое положение у микроорганизмов при этом совершенно разное.
Традиционные группы микроорганизмов – это бактерии, простейшие, микроскопические водоросли и микроскопические грибы.
Бактерии и архебактерии – это домены живых организмов, к которым относятся одноклеточные существа, не имеющие ядра в клетке. Размеры бактерий в среднем составляют 0,5—5 микрометров. Они намного меньше, чем простейшие, микроскопические грибы и водоросли.
Простейшие– сборное царство не родственных друг другу одноклеточных или колониальных организмов, имеющих ядро и питающихся гетеротрофно(не способных самостоятельно синтезировать органические вещества) и голозойно (должны захватить пищу приспособлением, похожим на рот). Простейшие, как правило, имеют размер около 10-40 микрометров.
Микроскопические грибы принадлежат к царству грибов. Это многоклеточные организмы, питающиеся, как и простейшие, гетеротрофно, но при этом осмотрофно(они впитывают пищу всей поверхностью тела, как растения или бактерии). Грибы за редчайшими исключениями не имеют подвижных частей, в отличие от простейших, у которых обычно хоть что-нибудь, но движется.
Микроскопические водоросли относятся к царству растений. В отличие от грибов, простейших и животных, питаются они автотрофно(способны самостоятельно синтезировать органические вещества в процессе фотосинтеза, используя энергию солнечного света). Под микроскопом водоросли чаще всего можно отличить по характерному травяному зеленому цвету. Перепутать можно с фотосинтезирующими бактериями, однако бактерии имеют другой оттенок, сине-зеленый; кроме того, не все водоросли зеленые: бывают бурые, красные и других цветов.
И если практически все бактерии (за очень редким исключением) – это микроорганизмы, то среди простейших достаточно большое количество крупных, совсем не микроорганизмов. Например, древние фораминиферы – раковинные амебы – достигали размеров 20 см.
Что касается грибов и водорослей, то огромное их количество существует в нашем макромире.
И есть еще одна особенная группа - вирусы.
Вирусы – без сомнения, все как один попадают под определение микроорганизмов, так как их размеры крайне малы - от 20 до 300 нм. Крупных вирусов, которых можно увидеть невооруженным глазом, не существует. Однако стоит ли их причислять к микроорганизмам – большой вопрос, так как не вполне понятно, организмы они или нет.
Важной особенностью живых является способность размножаться – воспроизводить себе подобное существо. Вирусы же могут это делать только отчасти. Самостоятельно они размножаться не способны. Чтобы сделать свою копию, они должны забраться внутрь клетки организма-хозяина и заставить его производить вирусные частицы. Как правило, расплата хозяина за помощь вирусам – смерть (не волнуйтесь, если у хозяина клеток много, то весь он не умрет).
Поэтому оставим вирусы среди микроорганизмов, но будем помнить, что их положение особое.
Кроме того, размер вирусов настолько мал, что увидеть их можно только в электронный микроскоп. В обычный световой микроскоп увидеть их невозможно.
Если среди бактерий и простейших встречаются очень крупные организмы, то среди макроорганизмов– наоборот, попадаются очень маленькие.
Если смотреть только по размерам, то к микроорганизмам внезапно присоседятся совершенно неожиданные существа. Коловратки, тихоходки, нематоды, клещи, дафнии, ногохвостки – все это многоклеточные организмы, хоть и очень маленькие.
Коловратки– маленькие многоклеточные (тип Коловратки). Размер тела коловраток – 2 мм и меньше. Коловратка Ascomorpha minima - самое маленькое многоклеточное, ее размер – 0,04 мм. Отличить коловратку можно по «коловращательномуаппарату» - ресничному образования на переднем конце тела. Вращая его, коловратки засасывают, как пылесосом, мелкую водную живность, которой они и питаются. Коловратки могут ползать или сидеть на одном месте, прикрепившись к чему-нибудь твердому. Живут в основном в пресной воде, но встречаются и в море, и даже во влажной почве.
Тихоходки– уникальные существа, близкие к членистоногим. Размер тела тихоходок 0,1—1,5 мм. Передвигаются они действительно очень медленно, со скоростью всего 2-3 мм в минуту. За свой внешний вид и манеру двигаться они получили прозвище «водяной медведь». Узнать тихоходку можно 4 парам коротких и толстых ног с разветвлённым коготком. Чаще всего тихоходки встречаются во влажном мху, которым они и питаются.
Нематодыотносятся к круглым червям. Крупные нематоды-паразиты могут достигать 8 метров в длину, но есть и маленькие (от 0,08 мм), и совсем не обязательно паразиты. Найти нематод очень просто: они обитают в почве, пресных водах и море, где численность их может превышать 1 млн особей на 1 м3.
Клещиотносятся к классу паукообразных. Как и у пауков, у клещей 8 ног. Их длина обычно составляет 0,2-0,4 мм, но может быть значительно больше. Многие клещи питаются разлагающимися органическими веществами. Некоторые из них прекрасно чувствуют себя в пыли, особенно старых диванах и матрасах, где накапливается очень много органики, и в то же время не слишком сухо.
Дафнии– как ни забавно, но это маленькие рачки (относятся к надклассу ракообразных). Длина тела — от 0,2 до 6 мм. Узнать дафнию можно по характерной округлой форме тела с головой, снабженной «клювом», глазом и большими антеннами. Под микроскопом видно, как бьется ее сердце. Дафнии предпочитают жить в пресных водоемах со стоячей или медленно текущей водой, в лужах.
Ногохвостки, или коллемболы, это шестиногие мелкие членистоногие размером от 0,1 до 17 мм. Населяют, главным образом, подстилку и верхние горизонты почв во всех регионах Земли. Часто живут в стволах деревьев, мхах, водорослях и лишайниках. Внутри дома часто живут в почве цветочных горшков – их можно заметить как маленькие прыгающие белые точки.
Хотя большинство микробиологов откажется признавать их микроорганизмами, тем не менее, познакомиться с ними нужно, чтобы знать, кто же такой непонятный попался под микроскопом.
В микромире все может казаться не таким, как на самом деле. Ведь существа, живущие в нем, и так выглядят довольно непривычно. А если нам попадется не целое существо, а только его кусочек? Давайте попробуем предположить, что же мы видим на изображении. Подумайте об этом и посмотрите следующую картинку.
Да, это были не водоросли и не бактерии, а усик комара. И хотя сам комар уже никаким образом к микроорганизмам быть причислен не может (не говоря уже о черных точках, его окружающих – это просто мусор!), тем не менее, чтобы не попадать в конфузную ситуацию, микробиологу стоит быть готовым и к такой встрече под микроскопом.
Не стоит забывать, что далеко не все, что мы можем увидеть под микроскопом – это живые существа. Это могут быть и мертвые существа, и вовсе даже не существа. Микромир полон не только сюрпризов, но и мусора, который неопытный исследователь может принять за его загадочных обитателей.
Отличить мусор от живых существ проще всего по его бесформенности. Хотя попадается иногда и вполне аккуратный и симпатичный мусорок(так же, как и довольно-таки бесформенные микроорганизмы).
Надеюсь, теперь стало немного понятнее, кто же такие микроорганизмы.
А если вопросов стало только больше - добро пожаловать в дистанционный кружок микробиологии.