Процесс питания микробов почвы

Микробы нуждаются в пище, как и все живое на нашей планеты. Им нужна энергия. В клетках этих мельчайших существ ежесекундно совершаются тысячи химических реакций. Их направляют и ускоряют биологические катализаторы-ферменты. Под влиянием ферментов различные молекулы взаимодействуют друг с другом, обмениваются группами, воссоздаются, распадаются. Клетка — это маленький очаг жизни. Чтобы жизнь не прекратилась, необходима энергия, и микробы добывают ее, используя энергетические материалы природы.

Питание обеспечивает микробов не только энергией, но одновременно и веществами, которые впоследствии входят в состав цитоплазмы. Необходимые элементы питания микроорганизмов — углерод, водород, кислород, азот, фосфор, калий, сера и др. Это те строительные материалы, из которых создается клетка. Процесс питания микробов ошеломляет исследователя своеобразием. У различных видов почвенных микроорганизмов этот процесс неодинаков, здесь трудно найти общее правило, пригодное хотя бы для большинства видов.

У высокоорганизованных существ, таких, как растения и животные, имеются две основные схемы питания. Зеленые растения растут за счет углекислоты воздуха и некоторых простых минеральных веществ почвы, используя солнечную энергию. Животным для питания не нужна солнечная энергия, они потребляют кислород, а также вещества растительного и животного происхождения. Свободный кислород, сжигая органические соединения, поставляет энергию, необходимую для жизнедеятельности животного.

Питание микробов не укладывается в рамки двух указанных схем. Оно значительно разнообразнее и сложнее. Высокая приспособляемость микроскопически жителей почвы позволила им выработать разнообразные способы питания. Например, существуют микробы, способные расти на чисто минеральных средах, но в отличие от зеленых растений совсем не нуждающиеся в солнечной энергии. Есть микробы — животные. Для питания им необходим кислород и органические вещество. Но среди них попадаются виды, которые потребляют только органические соединения. Наконец, существуют поистине удивительные формы питания микробного населения почвы. Так, имеются микробы, для роста которых требуется лишь одно инертное в химическом отношении вещество — углеводород парафинового ряда.

Не менее удивительна форма существования анаэробных микробов. Они процветают при недостатке свободного кислорода. Присутствие кислорода вредно действует на анаэробов, угнетает их активность. Предполагают, что анаэробные бактерии — древнейшие живые существа на Земле. Их появление относится к тем временам, когда жизнь на нашей планете только зарождалась, и атмосфера еще не содержала достаточного количества кислорода.