Изначально, когда человечество столкнулось с понятием бактерий, их воспринимали исключительно в негативном свете, считая их главными врагами здоровья. Это мнение укрепилось в XIX веке, когда стало ясно, что именно микроорганизмы являются причиной многих болезней. Со временем, однако, научные открытия показали, что бактерии играют ключевую роль во множестве природных процессов и необходимы для поддержания жизни на Земле.
Рассмотрим эти микроскопические строительные блоки нашей планеты, которые являются основой природных процессов. Особое внимание уделим тем бактериям, которые имеют решающее значение для человеческого существования.
Кисломолочные
Каждый из нас является хозяином для огромного количества бактериальных клеток – их количество в нашем теле превышает число наших собственных клеток в три раза. Важно отметить, что большинство из этих микроорганизмов приносит пользу, в отличие от вредоносных патогенов, которые эффективно подавляются нашей иммунной системой. В этом процессе значительную роль играют кисломолочные бактерии.
Эти бактерии обладают уникальной способностью преобразовывать органические вещества в молочную кислоту, что человек научился использовать для ферментации пищи. Благодаря этому процессу продукты дольше сохраняются, и в них не размножаются патогенные микроорганизмы.
Продукты, такие как кефир, йогурт и квашеная капуста, являются результатом деятельности кисломолочных бактерий, однако их польза не ограничивается лишь ферментацией.
Илья Мечников, российский ученый, был одним из первых, кто подчеркнул важность бактерий для нашего здоровья. Он отметил, что кисломолочные бактерии существенно способствуют перевариванию пищи и усвоению полезных веществ в кишечнике. Некоторые продукты питания, без их участия, были бы недоступны для нашего организма, например, такие сложные белки, как казеин, содержащийся в молоке, который особенно ценится спортсменами за его способность восстанавливать мышечные и другие клетки.
Кисломолочные бактерии играют ключевую роль в защите организма от патогенов. Они являются важной частью микробиоты слизистых оболочек и выделяют вещества, такие как перекись водорода, уничтожающие вредные микроорганизмы. Эти бактерии не только защищают нас от внешней агрессивной среды, но и способствуют снижению уровня вредного холестерина в организме.
Цианобактерии
Цианобактерии являются ключевым элементом для поддержания жизни на Земле в ее нынешнем разнообразии. Эти микроорганизмы производят большую часть кислорода на планете, превосходя в этом даже деревья, травы и другие наземные растения.
Эти бактерии уникальны тем, что могут осуществлять фотосинтез, благодаря чему они производят кислород – способность, которой не обладают другие бактерии. Последние исследования показывают, что цианобактерии ответственны за производство до 40% всего кислорода на Земле, в то время как доля кислорода, производимого деревьями и другими многоклеточными наземными растениями, значительно меньше.
Именно цианобактерии сыграли важнейшую роль в насыщении атмосферы Земли кислородом, что, в свою очередь, стимулировало развитие жизни в ее современных формах. Они являются ведущим источником кислорода в природе, а другие представители фитопланктона в океане занимают второе место.
Ранее эти организмы были известны как "сине-зеленые водоросли" из-за схожести с другими видами мелких водорослей. Но, несмотря на внешнее сходство, цианобактерии – это прокариоты, то есть их клетки не имеют оформленного ядра, как у клеток животных, растений и грибов. Их ДНК находится прямо в цитоплазме без ядерной оболочки.
Основной вклад цианобактерий в историю жизни на Земле – это насыщение атмосферы кислородом более 2 миллиардов лет назад, что привело к появлению сложных форм жизни, включая человека.
Азотфиксирующие
Азотфиксирующие бактерии играют критически важную роль в обогащении почвы азотом, делая его доступным для растений. Эти бактерии умеют извлекать азот прямо из атмосферы, что является ключевым процессом для роста растений.
До того как была понята роль этих бактерий, люди интуитивно использовали их выгодные свойства, замечая, например, что после выращивания гороха почва становится плодороднее. Позже выяснилось, что это связано с накоплением на горохе азотфиксирующих бактерий, обогащающих почву азотом.
Азот необходим растениям для стимуляции роста, но из-за сложности молекулярного строения азота, растения не могут извлекать его непосредственно из воздуха. Здесь на помощь приходят азотфиксирующие бактерии, которые, как бы выразился Остап Бендер, подают растениям этот важный элемент "на блюдечке с голубой каемочкой".
Без деятельности этих бактерий, растительный мир нашей планеты был бы значительно беднее. Множество сложных растений, включая деревья, не смогли бы выживать из-за недостатка необходимых микроэлементов, что, в свою очередь, сделало бы невозможным развитие сельского хозяйства в его современном виде.
Изменили своё отношение к микроорганизмам после прочтения?
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на наш YouTube канал!
Ставьте ПАЛЕЦ ВВЕРХ и ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на Дзен канал
Читайте также: