Де живуть бактерії

Ми розглянули деякі особливості будови і функціонування прокаріотів, тепер розглянемо, де вони мешкають.

Багато види бактерій - вільноживучі організми, здатні синтезувати необхідні для життя з'єднання з речовин, що містяться в навколишньому середовищі. Однак деякі бактерії є симбіонтом або паразитами інших організмів, частіше за все - еукаріотичних. Серед архей паразити не виявлені.

Бактерії можуть вступати в симбіоз як з одноклітинними, так і з багатоклітинними еукаріотів. Приклади - жгутіконосец ціанофора і корненожка. Клітка ціанофори містить два ціанобактерії. Коли жгутикових ціанофора ділиться, то кожній дочірньої клітці дістається по одній ціанобактерії, які потім також діляться, щоб відновити кількість ціанобактерій на клітину ціанофори. Коли жгутіконосец містить ціанобактерії, він володіє фототаксис, тобто рухом за напрямком до світла або від нього.

Корненожка також містить усередині клітини ціанобактерії, але іншого виду. Cвободножівущіе бакетріі і бактерії-симбіонти відрізняються за своїми властивостями. Деякі види симбіонтів здатні залишати свого господаря і переходити до самостійного способу життя, тоді як інші види ціанобактерії не можуть жити окремо від господаря. Такі втратили самостійність ціанобактерії називаються ціанелламі. Вважається, що саме через симбіоз виникли хлоропласти вищих рослин. Предки хлоропластів - це вільноживучі ціанобактерії.

Приклад симбіозу тварини з фотосинтезуючим одноклітинними предстваляет молюск трідакна. Мантія молюска набита водоростями зооксантелламі. Причому їх так багато, що молюск не може затягнути мантію всередину. Водорості займаються фотосинтезом, а молюск обеспеспечівает їхню безпеку.

Багато азотофіксуючих бактерії можуть жити самі по собі. Деякі види також можуть мешкати в бульбочок бобових рослин. Як було сказано вище, еукаріоти НЕ здатні до азотофіксації. Тому деякі бактерії в симбіозі з вищими рослинами забезпечують їх азотом. Симбіотичні азотфіксуючі бактерії живуть в бульби, які утворюються на корені рослини у відповідь на проникнення в нього бактерій з грунту. На малюнку нижче показані бульби на бобового коріння рослини. Клітини такого бульбочок набиті азотофіксуючих бактеріями. Щоб ізолювати бактерії від кисню рослини синтезують білок леггемоглобін, схожий за структурою на гемоглобін, який зв'язує кисень і захищає симбіонтів від його дії.

Дуже цікаві організми, схожі на рослини, утворюються при симбіозі деяких видів грибів і бактерій, в тому числі вже знайомих нам ціанобактерій. Це лишайники. Для життя їм потрібні лише мінімальні кількості води, тому що бактерія забезпечує фотосинтез, а гіфи гриба захищають бактерій від висихання і видобувають воду. У симбіотичної стані бактерія продукує велику кількість поживних речовин, які передаються грибу, тоді як у вільному стані вона забезпечує лише свої потреби. При поліпшенні умов складові лишайники бактерії і гриби можуть виходити з симбіотичне взаємодії і жити самостійно. Лишайники - це теж форма існування бактерій.

Ще один вид симбіозу представлений світяться бактеріями. Люмінесценція деяких підводних риб обумовлена тим, що в їх світяться органах живуть симбіотичні бактерії. Савчин обумовлено роботою бактеріального ферменту люціферази. Ген, кодує цей фермент, виділений і використовується в наукових дослідженнях.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://bio.fizteh.ru