დეკომპონენტების განმარტება ბიოლოგიაში
ბუნებაში მკვდარი ორგანული ნივთიერებები არ გროვდება ეკოსისტემაში, სანამ არ დაიშლება, მაგრამ ხდება მისი გადამუშავება და ქრება. რა ორგანიზმები არიან პასუხისმგებელნი ორგანული ნივთიერებების ნარჩენების დამუშავებაზე? მასწავლებლის ამ გაკვეთილზე ვნახავთ რა ბიოლოგიაში დამშლელების განმარტება და რა არის მისი ეკოლოგიური მნიშვნელობა.
დამშლელები არის სააგენტოების ერთობლიობა, რომელსაც ევალება მკვდარი ორგანული ნივთიერებების დამუშავება მინერალურ გარემოში ჩასართავად, ეკოსისტემებში მატერიის ციკლის დახურვით.
ორგანული ნივთიერებების დაშლა ჩვეულებრივ მოიცავს ორი ტიპის პროცესები:
- ორგანული ნივთიერებების ტრანსფორმაციის პროცესები: ეს არის პროცესები, როდესაც ორგანული ნივთიერებები იშლება უფრო მარტივ ორგანულ მოლეკულებად, რაც ხელს უწყობს მის შემდგომ გარდაქმნას არაორგანულ ნივთიერებებად.
- მინერალიზაციის პროცესები: რომელშიც ორგანული ნივთიერება გარდაიქმნება არაორგანულ ნივთიერებად. ორგანიზმების დაშლა პროცესის საშუალებით, რომელიც იღებს ორგანული ნივთიერებების მინერალიზაციის სახელს.
მიკროორგანიზმები ძირითადი დამშლელია
მიკროორგანიზმები
ისინი ყველა ეკოსისტემის მთავარი დამშლელია. დადგენილია, რომ ნახშირბადის მინერალიზაციის 90% (ნახშირბადის გარდაქმნა, რომელიც წარმოადგენს ორგანული ნივთიერებები CO2– ში) არის ამ ორი ჯგუფის მეტაბოლური აქტივობების შედეგი ორგანიზმები ნახშირბადის დარჩენილი 10% ორგანული სახით მინერალიზებულია სხვა ორგანიზმების მიერ.მიკროორგანიზმების აბსოლუტური წვლილი დაშლის პროცესებში აისახება რამდენიმე ფაქტში:
- მიკროორგანიზმები ისინი ყველგან არიან, ანუ ისინი პლანეტის ყველა ეკოსისტემასა და გარემოშია. მიკროორგანიზმების ისეთი სახეობებიც კი არსებობს, რომლებსაც ძალუძთ გადარჩენა უკიდურეს გარემოში, როგორიცაა აქტიური ვულკანების კრატერები ან ოკეანეების სიღრმეები; სადაც ცხოვრების ფორმების უმეტესობა შეუძლებელია. ეს ყოვლისშემძლეობა აიხსნება მისი ადვილად გავრცელება ჰაერსა და წყალში.
- მისი მთლიანი ბიომასა ძალიან დიდია. პროკარიოტების ბიომასა ითვლება მცენარეთა ბიომასის ტოლფასად.
- მათ აქვთ ერთი ზრდის ძალიან მაღალი ტემპი და მეტაბოლიზმი, ასე რომ, ისინი ძალიან სწრაფად მრავლდებიან, თუ გარემო შესაფერისია. ბაქტერიების პოპულაციას შეუძლია გაორმაგდეს ერთ საათზე ნაკლებ დროში ხელსაყრელ პირობებში, რაც გამოხატავს ექსპონენციალურ ზრდას.
- მათი მთლიანობაში გათვალისწინებით, მიკროორგანიზმები ფლობენ ა მეტაბოლური მრავალფეროვნება რაც მათ საშუალებას აძლევს დაანგრიონ ორგანული ნაერთების მრავალფეროვნება.
ეკოსისტემები ისინი რთული ბიოლოგიური ორგანიზაციებია. ისინი ორი ძირითადი ელემენტისგან შედგება:
- ბიოცენოზი ან ორგანიზმების საზოგადოება ეს არის ყველა ორგანიზმის ერთობლიობა, რომლებიც ეკოსისტემის ნაწილია. ეს ორგანიზმები დაკავშირებულია ერთმანეთთან კვების ქსელის საშუალებით.
- ბიოტოპი ან ფიზიკური გარემო: ინერტული გარემოა, რომელიც ინარჩუნებს ეკოსისტემას. ნიადაგი, ჰაერი და წყლის ობიექტები იმ ადგილას, სადაც ორგანიზმების საზოგადოებაა განთავსებული.
სხვადასხვა სახეობის ორგანიზმების პოპულაციები, რომლებიც ქმნიან ორგანიზმების საზოგადოებას ურთიერთქმედების დამყარება მატერიისა და ენერგიის მოპოვების მიზნით, ეს ურთიერთქმედება იღებს სახელი ტროფიკული ურთიერთობები.
იქმნება ტროფიკული ურთიერთობები, რომლებიც დამყარდა ორგანიზმების სხვადასხვა პოპულაციებს შორის კვების ჯაჭვები ან ქსელები (საკვების ჯაჭვებსაც უწოდებენ). ამ ქსელებში მტაცებლური და მტაცებელი ურთიერთობები განისაზღვრება სხვადასხვა პოპულაციებს შორის. საერთოდ ეს ურთიერთობები ქსელის სახეს იღებს, რადგან მტაცებელს, ჩვეულებრივ, ერთზე მეტი მტაცებელი აქვს, როგორც საკვების წყაროს და პირიქით.
ეკოსისტემებში ვრცელდება ა მატერიისა და ენერგიის დინება. მატერია და ენერგია შედის ფიზიკური გარემოდან (მინერალური) პირველადი მწარმოებლების მიერ და სხვადასხვა დონეზე გაედინება ტროფიკული (მწარმოებლები, პირველადი მომხმარებლები ან ბალახისმჭამელები, მეორადი მომხმარებლები ან მტაცებლები და მესამეული მომხმარებლები ან სუპერ მტაცებლები).
მწარმოებელთა ტროფიკულ დონეს ქმნის აუტოტროფული ორგანიზმები რომლებსაც შეუძლიათ არაორგანული ნივთიერებების გარდაქმნა საკუთარ მატერიად ენერგიის წყაროდ მზის ან ქიმიური ენერგიის გამოყენებით. ძირითადი ავტოტროფული ორგანიზმებია ფოტოსინთეზული ორგანიზმები.
ორგანული ნივთიერებების ძირითადი მწარმოებლები არიან ერთუჯრედიანი წყალმცენარეები რომლებიც ოკეანეებისა და კონტინენტური წყლების ფიტოპლანქტონის ნაწილია და ხმელეთის ეკოსისტემების ფანეროგამები. დარჩენილი ტროფიკული დონეები ორგანიზმებისაგან შედგება ჰეტეროტროფები რომლებიც იყენებენ მწარმოებლების მიერ დაგროვილ ორგანულ მასალას, როგორც მატერიის და ენერგიის პირდაპირ ან არაპირდაპირი წყაროს.
- Იმ შემთხვევაში ენერგია, ეს დაახლოებით ა ღია ნაკადი, თითოეული ტროფიკული დონიდან მეორე საფეხურზე დიდი რაოდენობით გაფანტული ენერგია იკარგება სითბოს სახით.
- საქმე მატერია განსხვავებულია, ვინაიდან ა დახურული ციკლი რომელშიც ეკოსისტემაში შეტანილი მთელი მატერია ფიზიკურ გარემოში ბრუნდება. გავიხსენოთ, რომ მატერიის შენარჩუნების პრინციპი ადგენს, რომ ის არც იქმნება და არც განადგურებულია, ის მხოლოდ გარდაქმნის.
ამიტომ, არაორგანული ნივთიერებები, რომლებიც პირველადი მწარმოებლების მიერ იქნა შეყვანილი ეკოსისტემაში, უნდა დაბრუნდეს ფიზიკურ გარემოში, რომელიც გარდაიქმნება არაორგანულ ფორმაში. მინერალიზაციის პროცესი აუცილებელია მატერიის ციკლის დახურვა და მწარმოებლებისთვის არაორგანული ნივთიერებების მიწოდება საკუთარი ორგანული ნივთიერებების ასაშენებლად.
უმეტესწილად, მინერალიზაციის პროცესები მოიცავს ნარჩენების დაშლას და მცენარეებისა და ცხოველების ექსკრეციის პროდუქტებს მიკროორგანიზმებით, ძირითადად სოკოები და ბაქტერიები.
დაშლის გარდა, არსებობს სხვა ორგანიზმებიც, რომლებიც მკვდარი ორგანული ნივთიერებებით იკვებებიან, მათ უწოდებენ მავნე ნივთიერებები. მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთი ავტორი მიიჩნევს, რომ მავნე ნივთიერებები ასევე არის დამშლელი, ხოლო სხვა შემთხვევებში ისინი მომხმარებლებად ითვლებიან.
მავნე ნივთიერებები ცხოველები არიან, რომლებიც მკვდარ ორგანულ ნივთიერებებს საკვების წყაროდ იყენებენ და მათში შედის უხერხემლო ცხოველები, როგორიცაა ზღვის ვარსკვლავები, კიბორჩხალები, მწერები ან ჭიები; და ხერხემლიანები, როგორიცაა ძუძუმწოვრები და გამწმენდები.
ორგანიზმების ორივე ჯგუფს შორის დადგენილია ორი აშკარა განსხვავება:
1. მინერალიზაციის პროცესის განხორციელების შესაძლებლობა
მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთ შემთხვევაში მავნე ნივთიერებებს აქვთ ორგანული ნივთიერებების ტრანსფორმაციის უნარი; მავნე ნივთიერებებს არ შეუძლიათ განახორციელონ მინერალიზაციის პროცესი, რომელიც გარდაქმნის ორგანულს არაორგანულ ნივთიერებებად. ამიტომ, მკაცრად რომ ვთქვათ, ისინი არ შეიძლება ჩაითვალოს დამშლელად.
2. საჭმლის მონელების ტიპი
ორგანიზმთა ამ ორ ჯგუფს შორის გასათვალისწინებელია კიდევ ერთი განსხვავება იმაში, რომ დამშლელები ასრულებენ გარე ტიპის საჭმლის მონელებას, ფერმენტები საშუალოში მკვდარი ორგანული ნივთიერებების ასათვისებლად და შემდგომში ამ პროცესში მიღებული ნაერთების შთანთქმის მიზნით, რათა მათ გამოიყენონ საკვები ამის ნაცვლად, მავნე ნივთიერებები ატარებენ საჭმლის მონელების შიდა სისტემას საკვები ნივთიერებების მისაღებად.
როჯერ ი. სტანიერი, ჯონ ლ. ინგრაჰემი, მარკ ლ. ველისი, პ. რ. Მხატვარი. (1992) მიკრობიოლოგია. ბარსელონა: მე უკუვაგდე.