ในแง่ปริมาณสิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุดเหล่านี้สิ่งมีชีวิตเป็นสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนบก ทะเล และชั้นบรรยากาศจำนวนมากที่สุด นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าแบคทีเรียมากกว่าหนึ่งร้อยล้านตัวสามารถอาศัยอยู่ในดินเพียงกรัมเดียว และในความสัมพันธ์กับการตั้งถิ่นฐานของโลกจุลินทรีย์มีเกียรติเป็นที่หนึ่ง ท้ายที่สุดพวกมันก็ปรากฏตัวบนโลกเมื่อ 3.7 พันล้านปีก่อน และบางส่วนก็เปลี่ยนไปเล็กน้อยตั้งแต่นั้นมา! บทบาทของแบคทีเรียในธรรมชาติคืออะไร? สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเหล่านี้เกี่ยวข้องกับกระบวนการระดับโลกใดบ้าง อันไหนมีประโยชน์และอันไหนที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์? เราจะพยายามให้คำตอบสั้น ๆ สำหรับคำถามเหล่านี้ทั้งหมดในบทความนี้
เล็กน้อยเกี่ยวกับแบคทีเรีย
ธรรมชาติสร้างแบคทีเรียจัดให้ขอบด้านความปลอดภัยที่ไม่เคยมีมาก่อนและคุณสมบัติมากมายที่ผู้อาศัยอื่น ๆ ในโลกส่วนใหญ่ขาด พวกเขาสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ อาศัยอยู่อย่างสงบที่ความดันบรรยากาศสูงและต่ำโดยแทบไม่มีออกซิเจน จุลินทรีย์เช่นเดิมนั้นมีไว้สำหรับการตั้งถิ่นฐานของโลกใหม่สำหรับการทอดสมอในดินแดนที่ไม่คุ้นเคยและยังไม่มีคนอาศัยอยู่ ด้วยโครงสร้างที่ค่อนข้างดั้งเดิม (ส่วนใหญ่เป็นเซลล์เดียว) แบคทีเรียจึงมีความปลอดภัยสูง บางทีอาจเป็นรูปแบบชีวิตที่มีอยู่ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด
พวกเขาอยู่ที่ไหน
จุลินทรีย์เหล่านี้มีอยู่ทั่วไปทุกหนทุกแห่ง:บนบก ในมหาสมุทรและในทะเล ในอากาศ และแม้กระทั่งภายในสิ่งมีชีวิตอื่นๆ มีมากมายนับไม่ถ้วน อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ แบคทีเรียได้กลายเป็น "ความคุ้นเคย" ของมนุษย์เมื่อไม่นานมานี้ หลังจากการประดิษฐ์อุปกรณ์เกี่ยวกับการมองเห็นที่ขยายวัตถุได้หลายครั้ง จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็สามารถเห็นพวกเขาได้ด้วยตาของพวกเขาเอง และก่อนหน้านั้น แบคทีเรียจำนวนมหาศาลนั้นไม่มีใครสังเกตเห็น ช่วยเหลือหรือทำอันตรายต่อมนุษยชาติทั้งหมดอย่างล่องหน บทบาทของแบคทีเรียในธรรมชาติคืออะไร? ซึ่งในพวกเขาช่วยและอันตรายใด? ส่องกล้องจุลทรรศน์!
บทบาทเชิงบวกของแบคทีเรีย
ชาวโลกโบราณเหล่านี้ดูเหมือนจะสนใจที่อยู่อาศัยของมันทำให้เกิดประโยชน์อย่างมากต่อโลกทั้งใบโดยทั่วไปและโดยเฉพาะอย่างยิ่งมนุษยชาติ บทบาทเชิงบวกของแบคทีเรียสามารถติดตามได้ในอิทธิพลที่หลากหลาย: ต่อธรรมชาติ บรรยากาศ มนุษย์ ลองมาดูที่แต่ละของพวกเขา
ระเบียบของธรรมชาติ
ที่สำคัญคือแบคทีเรียจำนวนมากกินซากศพของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่เป็น "ภารโรง" ทำความสะอาดธรรมชาติจากขยะที่ไม่จำเป็นและไม่ให้ของเสียสะสม ในทางวิทยาศาสตร์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า saprotrophy หากไม่มีแบคทีเรียชนิดนี้ โลกก็จะหายใจไม่ออกจากมวลของเสียที่ต้องกำจัดอย่างต่อเนื่อง นี่คือสิ่งที่จุลินทรีย์จำนวนมากทำ ทำหน้าที่เป็นระเบียบ
สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน
และไซยาโนแบคทีเรียเหล่านี้ ที่เคยเรียกผิดพลาดว่าสาหร่ายสามารถมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์แสง บทบาทเชิงบวกของแบคทีเรียประเภทนี้คือการผลิตออกซิเจนจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์ได้พิจารณาแล้วว่าในตอนต้น สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเหล่านี้เริ่มก่อตัวเป็นชั้นบรรยากาศของโลก เป็นผลให้มันกลายเป็นสิ่งที่เราเคยรู้สึก แน่นอน ในสภาวะแวดล้อมสมัยใหม่ ออกซิเจนที่เกิดจากการสังเคราะห์ด้วยแสงไม่ได้ถูกผลิตขึ้นโดยสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินเท่านั้น แต่ถึงกระนั้น ความเป็นอันดับหนึ่งและส่วนแบ่งของสิงโตก็ยังอยู่เบื้องหลังพวกเขา และหากไม่มีแบคทีเรียเหล่านี้ การก่อตัวของพืชและสัตว์บนโลกในรูปแบบที่มีอยู่ในปัจจุบันคงเป็นไปไม่ได้
วัฏจักรของสาร
บทบาทเชิงบวกอีกประการของแบคทีเรียคือการมีส่วนร่วมในการไหลเวียนของโลกของสารในธรรมชาติ บนบกและในทะเล ในอากาศ มีการแลกเปลี่ยนองค์ประกอบทั่วโลกอย่างต่อเนื่อง สารทั้งหมดบนดาวเคราะห์โลกส่งผ่านจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่ง หากไม่มีจุลินทรีย์ การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวก็เป็นไปไม่ได้ วิทยาศาสตร์ที่ศึกษามากที่สุดคือกระบวนการของวัฏจักรไนโตรเจน ซึ่งประกอบด้วยหลายขั้นตอน: การตรึง การเกิดออกซิเดชัน การลดลง (โดยการสลายตัวหรือการทำให้เป็นแอมโมเนีย) ในทั้งสามกรณีนี้ กระบวนการต่างๆ จะดำเนินการโดยใช้แบคทีเรียบางกลุ่ม เหล่านี้เป็นจุลินทรีย์ปมและแอโรบิกที่เกี่ยวข้องกับการสลายตัวและการแปลงโปรตีน นักวิทยาศาสตร์ได้เปิดเผยการมีส่วนร่วมของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเหล่านี้ในการสืบพันธุ์และการเปลี่ยนแปลงของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์, กำมะถัน, เหล็ก, ฟอสฟอรัส การวิจัยเพิ่มเติมกำลังดำเนินการเกี่ยวกับปรากฏการณ์เหล่านี้
ห่วงโซ่อาหาร
บทบาทของแบคทีเรียในบริบทของโภชนาการการดำรงชีวิตคืออะไรสิ่งมีชีวิต? แม้ว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะมีขนาดเล็กมาก แต่ก็ทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ใหญ่กว่าบางตัว ซึ่งในทางกลับกันก็กินคนอื่น ตัวอย่างเช่น สำหรับมนุษย์แล้ว แบคทีเรียไม่ใช่ส่วนสำคัญของอาหาร แต่ทางอ้อมเราก็ยังกินมันโดยไม่สังเกตตัวเอง ตัวอย่างที่โดดเด่นคือผลิตภัณฑ์กระป๋องและ "นมเปรี้ยว" ทั้งหมด (อย่างไรก็ตาม เบียร์และไวน์เป็นผลมาจากการทำงานของแบคทีเรียและเชื้อรา) ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมักมีอยู่ในอาหารประจำชาติของชาวโลก
สำหรับผู้ชาย
บทบาทของแบคทีเรียในชีวิต (สำหรับมนุษย์) คืออะไร?จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในลำไส้เป็น "เพื่อนบ้าน" ที่เป็นมิตรและไม่เป็นอันตราย เหล่านี้รวมถึง bifidobacteria และ bacteroids เช่นเดียวกับ Escherichia coli, enterococci, lactobacilli ทั้งหมดนี้เป็นจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์และทำหน้าที่ป้องกันและย่อยอาหาร เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าในลำไส้ทั้งหมดมวลของจุลินทรีย์อยู่ที่ประมาณสามกิโลกรัม นี้ค่อนข้างมากในแง่ของเปอร์เซ็นต์
บทบาทเชิงลบของแบคทีเรีย
แต่จุลินทรีย์เหล่านี้เล่นในสิ่งแวดล้อมและชีวิตมนุษย์ไม่ได้เป็นเพียงบทบาทเชิงบวกเท่านั้น แบคทีเรียบางชนิด (ประมาณ 1%) สามารถทำให้เกิดโรคต่อร่างกายของเราได้ในบางกรณี อันตรายอย่างใหญ่หลวงนั้นเต็มไปด้วยเชื้อปรสิตที่สามารถทำให้เกิดโรคติดเชื้อ: กาฬโรค อหิวาตกโรค ฯลฯ โรคที่อันตรายน้อยกว่านั้นสามารถเรียกอาการเจ็บคอปอดบวมได้ ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์อาจชอบที่จะให้ปรสิตตัวเล็ก ๆ เหล่านี้อยู่ภายใต้การควบคุมอย่างต่อเนื่อง
บทบาทเชิงลบอีกประการของแบคทีเรียคือการมีส่วนร่วมของพวกมันในการเน่าเสียของกิน ภายใต้เงื่อนไขบางประการ พวกเขาสามารถ "กิน" อาหารที่เหลือจากตู้เย็นได้ในเวลาอันรวดเร็ว หลังจากนั้นผลิตภัณฑ์เหล่านี้ไม่เหมาะกับคน
