Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Экология -> Бигон М. -> "Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1" -> 259

Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1 - Бигон М.

Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1 — М.: Мир, 1989. — 667 c.
ISBN 5-03-001121-8
Скачать (прямая ссылка): ekologiyat11989.djvu
Предыдущая << 1 .. 253 254 255 256 257 258 < 259 > 260 261 262 263 264 265 .. 274 >> Следующая

аэрация и перемешивание (а у теплокровных - и температура). Отходы
постоянно удаляются, благодаря чему предотвращается загрязнение. Такая
система очень похожа на непрерывно действующий ферментер, используемый,
например, в промышленном производстве пива, когда пивовар регулирует тот
же самый набор условий среды.
13.5.1. Экосистема рубца
Флора и фауна рубца, разлагающие целлюлозу. - В рубце присутствует
полностью сформированное сообществ о.
Желудок жвачных животных (к ним относятся например, олени, крупный
рогатый окот и антилопы) состоит из четырех отделов, и проглоченная пища
сначала попадает в тот из них, который называется сеткой. Первое
пережевывание приводит к измельчению пищи до частиц объемом 1-1000 мкл,
причем отдельные из них могут достигать н длину 10 см. Из сетки в
следующий отдел желудка, книжку, могут проходить только частицы объемом
не более 5 мкл; более крупные животное отрыгивает и снова пережевывает
(процесс непрерывного "жевания жвачки"). Рубец населен многочисленными
бактериями (1010-1011 в 1 мл) и простейшими (105-106 в 1 мл); pH среды в
нем регулируется животным за счет выделения слюнными железами секрета,
содержащего 100-140 мМ бикарбоната и 10-50 мМ фосфата. Таким образо;м,
непрерывный приток субстратов и контроль условий его сбраживания
микроорганизмами обеспечивается самим хозяином, а продукты микробной
ферментации являются для него основным источником питания (рис. 13.4).
Бактериальное сообщество рубца почти полностью состоит из облигатных
анаэробов - многие эти виды под воздействием кислорода мгновенно гибнут.
Для них необходимы углеводы, а большинство нуждается также в уксусной,
изомасляной, изо-валериановой, 2-метилмасляной кислотах и аммиаке; многие
из
Гл. 13. Мутуализм
633
Корм ЖИВОТНОГО
Рис. 13.4. Микробное переваривание в рубце овцы. Данны,е получены при
непрерывном питании люцерной. Для использования веществ и веществ,
ежедневно образующихся в рубце, получена следующая эмпирическая формула:
C20,03H36,990]7(4oNl(34 ~Ь 5,6 Н2О С+НгЮю,! + 0,83 СН4 4" 2,76 СО2+
Разница между пищей Вода Летучие жир- Метан Двуокись
и экскрементами ные кислоты углерода
+ 0,50 NH3 + С4,44Нз,88^2,35No,78 Аммиак Микробные клетки
(Из Hungate et al., 1971.)
этих веществ поставляются другими населяющими рубец бактериями. Флора
рубца отнюдь не является смесью микробов-универсалов. У многих из них
специализированный обмен веществ, ограничивающий их распространение
только этой уникальной средой.
Основными компонентами пищи жвачных являются целлюлоза и другие
растительные волокна, но сами животные лишены ферментов, способных
разлагать этот материал. Поэтому цел-люлолитическая активность микрофлоры
рубца имеет для них важнейшее значение. Bacteroides sucainogenes плотно
прилипает к растительным волокнам и расщепляет целлюлозу; Ruminococ-cus
переваривает целлюлозу, целлобиозу и ксилозу; другие виды, например
Clostridium locheadii, могут разрушать не только целлюлозу, но и крахмал;
некоторые узкие (пищевые специалисты, в частности Methanobacterium
ruminantium, в качестве ис-
643
Ч. 2. Взаимодействия
Фото 16. Ruminococcus flavefaciens, прикрепленные к клеточным стенкам
плевела многолетнего (Lolium регеппе). Фотография получена с помощью
сканирующего электронного микроскопа. Х1000. (Фотография предоставлена В.
Е. Booker.)
точника энергии способны использовать лишь водород или формиат; для
Bacteroides amylophilus субстратом служит только крахмал и его
производные. В рубце эти виды занимают специализированные "метаболические
ниши".
Фауна желудочных простейших также представляет собой сложное сочетание
специализированных форм. Большинство из них - инфузории: равноресничные и
энтодиниоморфы (последняя группа известна только из рубца; (фото 16).
Свободно-живущие простейшие рубца обитают в среде с постоянными
условиями, где они, вероятно, интенсивно конкурируют с огромным числом
сопутствующих микробов. По морфологическому разнообразию и сложности эти
сообщества сравнимы с тропическими экосистемами, в которых высокие
продуктивность и видовое разнообразие поддерживаются благоприятными
условиями среды (Hungate, 1975).
Только очень немногие простейшие способны переваривать целлюлозу (и даже
они это делают с помощью своих собствен-
Гл. 13. Мутуализм
635
ных симбионтов-бактерий). Многие простейшие поедают бактерий, и если
первых удалить, численность 'вторых увеличится. С другой стороны, многие
энтодиниоморфы - хищники, питающиеся другими простейшими. Таким образом
конкуренция, хищничество, мутуализм и передача вещества по пищевым цепям,
свойственные наземным и водным экосистемам, происходят и в микрокосме
рубца. На самом деле, ситуация еще сложнее, поскольку его микрофлора у
разных видов жвачных неодинакова. Кроме того, она может сильно
измениться, если внезапно изменится состав пищи.
Микроорганизмы рубца постоянно размножаются и одновременно сокращают
численность по мере того как его содержимое переходит в кишечник.
Предыдущая << 1 .. 253 254 255 256 257 258 < 259 > 260 261 262 263 264 265 .. 274 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed