Организмы-хемосинтетики

Организмы-хемосинтетики — группа микроорганизмов, которые получают энергию, окисляя неорганические вещества (вместо использования солнечного света, как это делают фотосинтетики).

Организмы-хемосинтетики играют важную роль в экосистемах, поскольку участвуют в процессах круговорота веществ. К ним относятся, в том числе, нитрифицирующие бактерии, железобактерии, серобактерии, водородные бактерии.

Организмы-хемосинтетики являются важными участниками различных биогеохимических циклов и экосистем. Они обеспечивают стабильность экосистем, способствуют минерализации и играют ключевую роль в питательных элементах, важных для роста растений и здоровья экосистем.

Нитрифицирующие бактерии

Группа нитрифицирующих бактерий включает в себя бактерии, которые выполняют нитрификацию — процесс, при котором аммоний (₄⁺) окисляется до нитритов (NO₂⁻) и далее до нитратов (NO₃⁻).

Представители:

• Nitrosomonas (аммоний до нитритов);
• Nitrobacter (нитриты до нитратов).

Экологическая роль: нитрифицирующие бактерии важны для азотного цикла, поскольку помогают преобразовать аммиак, который может быть токсичен для организма, в менее токсичные нитраты, доступные для усвоения растениями.

Железобактерии

Железобактерии — бактерии, которые используют железо (Fe²⁺) в качестве источника энергии, окисляя его до железа (Fe³⁺).

Представители:

• Gallionella;
• Leptothrix.

Экологическая роль: железобактерии часто встречаются в кислых водоёмах и в средах, богатых железом, они способствуют окислению железа, что влияет на минерализацию и образует осадки, влияя на характер водоёмов.

Ручей с железобактериями в Шотландии

Серобактерии

Серобактерии — группы бактерий, которые используют серу (S) или сульфат (SO₄²⁻) в качестве источника энергии, окисляя их до сульфида (H₂S) или до молекулярной серы (S).

Представители:

• Thiobacillus;
• Desulfovibrio.

Экологическая роль: серобактерии играют важную роль в серном цикле, участвуя в процессах минерализации органических веществ и формировании сульфидов. Они могут также воздействовать на качество почв и воды, особенно в условиях окисления и восстановления.

Пример бактериального мата Thioploca

Водородные бактерии

Водородные бактерии — организмы, которые используют водород (H₂) в качестве источника энергии, окисляя его до воды (H₂O) или до протонов (H⁺).

Представители:

• Hydrogenobacter;
• Rhodobacter.

Экологическая роль: водородные бактерии играют ключевую роль в редукции углерода и могут быть важными для поддержания экосистем в условиях, где водород доступен — например, в горячих источниках и некоторых аноксичных средах.

Литература

• В. В. Пасечник, А. А. Каменский, Г. Г. Швецов, З. Г. Гапонюк родителей/электронные учебники/9кл. Пасечник, Касенский Биология (Линия жизни).pdf Биология. 9 класс : учеб. для общеобразоват. организаций: издание в pdf-формате / В. В. Пасечник. — Москва: Просвещение, 2018.
• В. С. Рохлов, С. Б. Трофимов, А. В. Теремов Биология. 9-й класс: учебник: издание в pdf-формате. — Москва: Просвещение, 2022.
• В. В. Пасечник и др. Биология. 10 класс : учеб. для общеобразоват. организаций : углубл. уровень / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
• В. В. Пасечник и др. Биология. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: углубл. уровень / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
• А. В. Теремов, Р. А. Петросова Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 1. — М.: Мнемозина, 2018.
• А. В. Теремов, Р. А. Петросова Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 2. — М.: Мнемозина, 2018.

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Разнообразие организмов-хемосинтетиков: нитрифицирующие бактерии, железобактерии, серобактерии, водородные бактерии», расположенная по адресу: — «https://ru.ruwiki.ru/wiki/Разнообразие_организмов-хемосинтетиков:_нитрифицирующие_бактерии,_железобактерии,_серобактерии,_водородные_бактерии» Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».