Распространение микроорганизмов в природе
Вследствие малых размеров, а также способности усваивать самые разнообразные вещества в качестве источников питания и легко приспосабливаться к условиям внешней среды микроорганизмы широко распространены в природе и могут быть обнаружены там, где отсутствуют другие формы жизни. Широкое распространение микроорганизмов обусловлено также их способностью переносить неблагоприятные условия в виде покоящихся форм, быстро и интенсивно размножаться, переноситься на значительные расстояния водными и воздушными течениями с помощью птиц и насекомых.
Естественной средой обитания микроорганизмов являются почва, вода и организмы человека и животных. Воздух не является благоприятной средой для развития микробов, поскольку не содержит капельножидкой воды, но, попадая в воздух с поверхности земли или предметов вместе с пылью, многие микроорганизмы могут временно сохранять жизнеспособность.
Численность и видовой состав микроорганизмов, населяющих почву, определяются наличием в ней влаги и питательных веществ, реакцией среды, температурой, степенью аэрации. Почва, кроме самого верхнего слоя, служит микроорганизмам защитой от губительного действия прямых солнечных лучей. Почва является местом обитания разнообразных видов бактерий, водорослей, грибов, простейших. Наиболее богаты микроорганизмами хорошо обработанные почвы. Число бактерий в 1 г почвы может составлять несколько миллионов, водорослей – до 100 тыс., грибов – десятки тысяч.
Микроорганизмы, населяющие почву, обладают колоссальной общей поверхностью. Так, в пахотном слое 1 га почв поверхность микробных клеток составляет около 500 га. Именно этим и объясняется чрезвычайно активное воздействие микроорганизмов на почву. Большинство бактерий развивается в верхнем слое почвы глубиной 15–20 см. Водоросли развиваются в слое до 10 см и иногда вызывают обильное цветение почвы. Выделяя кислород в процессе жизнедеятельности, они способствуют аэрации почвы. В условиях хорошей аэрации верхнего слоя интенсивно развиваются микроскопические грибы. В почве широко представлены черви и личинки насекомых, которые рыхлят почву, обеспечивая проникание кислорода в более глубокие слои.
Микронаселение водных объектов, его численность и видовое разнообразие определяются прежде всего степенью загрязненности воды, т.е. наличием в ней органических веществ. Гидробионты – обитателя волной среды – относятся к различным систематическим группам. В природных водоемах могут развиваться водоросли, бактерии, простейшие, грибы.
Наиболее богаты микроорганизмами сточные воды. Число бактерий в 1 мл сточной воды может превышать 1 млрд. Источником микроорганизмов бытовых сточных вод являются физиологические выделения человека и его хозяйственная деятельность. Некоторые виды производственных сточных вод содержат специфические микроорганизмы, используемые в технологическом процессе производства лекарственных препаратов, спирта, молочнокислых продуктов и т.д. Ливневые сточные воды загрязнены микробами, вымываемыми из почвы.
Значительное число видов микроорганизмов обитает в организме человека и животных. Большинство из них составляет нормальную микрофлору, постоянно обитающую в теле биологического хозяина. Однако многие виды бактерий, простейших, грибов, попадая в организм человека, могут вызвать различные заболевания, такие микроорганизмы называются болезнетворными, или патогенными.