Лекции по природоведческой микробиологии - Заварзин Г.А.
ISBN 5-02006454-8
Скачать (прямая ссылка):
рибулозобисфосфатным путем автотрофов, что было установлено уже в 1975 г.
Отклонения от среднего предполагают, по мнению Шидловского, включение
метанотрофии, ведущей к значительному облегчению изотопного состава Сорг,
однако по меньшей мере одно событие (Фортескью 2,7 млрд лет назад) имело
место до накопления кислорода в атмосфере. Тяжелый Сорг Исуа приписывали
метаморфизации, но последующие определения (Mojzsis et. al., 1999)
показали присутствие обычного для биогенного материала изотопного
облегчения.
Относительно изотопии серы Шидловский убежден, что фототрофное окисление
серы предшествовало оксигенному фотосинтезу. Поскольку сульфат
присутствовал в отложениях архея до развития окисленной атмосферы, то
биогенным источником его могли бы быть только аноксигенные фототрофы.
Рекомедуемая литература
1 .Будыко М.В., Вонов А.Б., Яншин АЛ. История атмосферы. JL: Гидрометео-
издат, 1985. 208 с.
2. Грегори Ф. Микробиология атмосферы. М.: Мир, 1964. 376 с. '
3.Заварзин Г.А. Литотрофные микроорганизмы. М.: Наука, 1972. 324 с.
Л. Заварзин Г.А. Водородные бактерии и карбоксидобактерий. М.: Наука,
1978.
5. Заварзин Г.А. Бактерии и состав атмосферы. М.: Наука, 1984. 199 с.
6. Исидоров В.А. Органическая химия атмосферы. СПб.: Химия, 2001. 352 с.
1. Исидоров В.А. Экологическая химия: (Учебник для вузов). СПб.: Химия,
2001. 304 с.
8. Круговорот газов в природе. М.: Наука, 1979.
9. Круговорот углерода на территории России /НТП "Глобальные изменения
природной среды и климата". М., 1999.326 с. (Избр. науч. тр. по пробл.
"Глобальная эволюция биосферы. Антропогенный вклад").
10. Graedel Т.A., Crutzen PJ. Atmospheric change: An Earth system
perspective. N.Y.: Freeman, 1992.
11.Lighthart B. The ecology of bacteria in the alfresco atmosphere I
IFEMS Microbiol. Rev. 1997. Vol. 23. P. 263-274.
12. Mojzsis SJ., Arrhenius G., McKeegan K.D. et al. Evidence for life on
Earth before 3800 millions years ago // Nature. 1996. Vol. 384. P. 55-59.
13. Schidlowski M. The initiation of biological processes on Earth:
Summary of empirical evidence // Organic geochemistry: Principles and
applications / Ed. M.H. Engel,
S.A. Marko. N.Y.; L.: Plenum press, 1993.
14. Schidlowski M. Sedimentary carbon isotope archives as recorders of
early life: Implications for extraterrestrial scenarios // Fundamentals
of life. 2002. P. 308-329.
Лекция 5
МИКРОБИОЛОГИЯ ВОДНЫХ СРЕД ОБИТАНИЯ
5.1. ВОДОЕМЫ И ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ ЦИКЛ
Бактерии не способны к жизнедеятельности вне жидкой воды. Этот основной
постулат бактериологии определяет существование бактерий в определенных
пределах температуры и окислительновосстановительного потенциала.
Реакции, несовместимые с водой, т.е. находящиеся за пределами
термодинамического поля устойчивости воды, не могут служить бактериям в
качестве источника энергии для жизнедеятельности. Это исключает из
рассмотрения множество реакций, связанных с твердой фазой; здесь реакции
могут идти только на поверхности и обусловлены переходом вещества в
растворенное состояние. Это важно для разложения гидрофобных соединений
(из которых внимание сконцентрировалось на углеводородах, но в природе
гораздо важнее липиды) или минералов вроде серы. В почве, в горных
породах бактерии развиваются в поровом пространстве, заполненном водой, В
воздухе бактерии только переживают в виде аэрозоля как стадия расселения.
Таким образом, вся экология микроорганизмов - это деятельность микробов в
жидкой воде и вызываемые ими в воде химические изменения. Поэтому
гидросферу можно считать истинной средой обитания микроорганизмов.
Поведение воды на земной поверхности определяется гидрологическим циклом
(рис. 5.1). Движущей силой цикла служит атмосферный перенос влаги за счет
испарения с поверхности океана; атмосферный гидрологический цикл
оказывается определяющей частью климатической системы и ее зональности;
он служит связующим звеном океанической и континентальной систем.
Гидрологический цикл работает как перколятор: испаряющаяся вода приходит
\ в равновесие с газами атмосферы, перераспределяется с потоками f
воздуха в атмосфере и, "почти дистиллированная", выпадает на по-¦
верхность суши; здесь она выщелачивает горные породы, создавая кору
выветривания и приходя в неполное равновесие с минералами поверхностных
пород, возвращается в океан в виде речного стока, ! обогащенного
растворенными веществами и взвесью минералов ("твердым стоком"),
перерабатываемыми в бассейнах седиментации -основной зоне формирования
осадочных пород. Под действием
149
.1_____
ккм3/год - потоки
Мкм3 - резервуары
Рис. 5.1. Гидрологический цикл
силы тяжести вода стекает вниз по поверхности земли, занимая депрессии и
обусловливая этим транспорт растворенных веществ. Основные резервуары
воды: 1) океан', 2) наземные водоемы, 3) водотоки-реки, 4) амфибиальные
ландшафты, 5) подземная гидросфера, 6) криосфера. Океан оказывается
ловушкой для стока (вплоть до времен геологического рецикла) и источником
