Mikroorganizmlarning tabiatda tarqalishi Tuproq mikroorganizmlari va biosfera. Ammonifikasiya jarayoni. Nitrifikasiya

Mavzu: Tuproq mikroorganizmlarining ahamiyati va azot almashinuvi

Reja:

1. 
   Mikroorganizmlarning tabiatda tarqalishi
   
2. 
   Tuproq mikroorganizmlari va biosfera.
   
3. 
   Ammonifikasiya jarayoni. Nitrifikasiya.
   
4. 
   Turli tuproqlarda boradigan nitrifikasiya jarayoni.
   
5. 
   Denitrifikasiya va bevosita denitrifikasiya.
   

Mikroorganizmlarning tabiatda tarqalishi. Bakteriyalar tabiatda boshqa tirik organizmlarga qaraganda keng tarqalgan. CHunki ular nihoyatda mayda bo’lganligi va tashqi muhit omillariga tez moslasha olganligi, turli-tuman oziqa moddalarni iste’mol etishi sababli boshqa organizmlar yashay olmaydigan joylarda ham yashay oladi. Ular tuproqda, suvda, havoda va boshqa organizmlar tanasida uchraydi.

Tuproq mikroorganizmlari va biosfera. Biosfera-er qobig’ining tiriklik tarqalgan ustki qavatidir. Biosferada o’simliklar, hayvonlar, mikroorganizmlar, odamlarning geologik faoliyati namoyon bo’ladi.

Biosferaning yuqori chegarasi, havoda 10 km bo’lsa, u quruqlikda, butun balandlik va pastliklarni o’z ichiga oladi, okeanlardagi uning chegarasi 4-10 km chuqurlikkacha etib boradi.

Barcha tirik organizmlar yig’indisi planetamizning biomassasini tashkil etadi. Biosfera biomassasining ko’paytirishda o’simliklar, hayvonlar va mikroorganizmlarning roli katta.

V. I. Vernadskiy fikricha, mikroorganizmlar tog’ jinslarini o’zgartiruvchi kuchli agentlardan biridir. CHunki ular juda tez ko’payishi, ko’p miqdordagi moddalarii o’zgartirib, hayoti uchun zarur bo’lgan energiyadan foydalanishi bilai ajralib turadi. Masalan, temir bakteriyalari 1 g. tanani qurish uchun 464 g. FeSO₃ ni, ammonifikatorlar 20 g. NH₃, nitrifikatorlar 72 g. HNO₂ni oksidlashi lozim. Turushlar bir necha yuz tonnalab mahsulotlarni o’zgartirib, spirtga aylantiradi.

CHo’kindi moddalarning hosil bo’lishi organik olamniig paydo bo’lish jarayoni bilan chambarchars bokliqdir. Erda hayot paydo bo’lmasdan oldin barcha moddalar erigan holda ma’lum bir konsentrasiyaga etguncha dengiz suvlarida to’planib borgan. Keyinchalik tirik organizmlar o’z tanasini qurish uchun suvdagi Sa, R, S, S, Si va boshqa elementlardan foydalangan. Bular nobud bo’lgandan so’ng ohaktosh, fosforit, oltingugurt, toshko’mir, neft va gaz qatlamlari hosil bo’lgan. Bir guruh mikroorganizmlar bir tomondan tog’ jinslarini hosil qilsa, ikkinchi tomondan ularni parchalab turadi. Masalan, granit mexanik nurash tufayli kichikroq bo’laklarga ajraladi. Kimyoviy omillar (CO₂ va H₂O) bu bo’laklarni yanada emiradi, ya’ni kalsiy hamda natriyning suvda eriydigan karbonat tuzlarini hosil qiladi. Erimaydigan kaolin (tuproq) suv bilan boshqa joylarga oqib ketadi. Granit ustiga oz miqdorda tushib qolgan organik modda shu erda saprofit bakteriyalarning rivojlanishi uchun sharoit yaratadi. O’z navbatida saprofit bakteriyalar organik moddalarni parchalab karbonat angidirid (CO₂) ajraladi. Karbonat angidirid (CO₂) tog’ jinslarini yanada emiradi. Bulardan tashqari, tog’ jinslari ustida ammonifikatorlar bakteriyalari paydo bo’lib, NH₃ hosil qiladi, jarayon uchun kerakli bo’lgan SO₂ ni saprofit bakteriyalar hosil qiladi. So’ngra ba’zi bir yashil suvo’tlari paydo bo’lgan. Ba’zilari atmosfera azotini o’zlashtira olsa, ikkinchilari azotofiksatorlar bilan birga yashab, lishayniklarni vujudga keltiradi. Bulardan keyin moxlar va asta-sekin yuksak o’simliklar paydo bo’la boshlagan.

SHunday qilib, tog’ jinslari emiriladi va tuproqning chirindi qatlami vujudga keladi, chunki sporafit mikroorganizmlar o’simliklar qoldig’ini parchalab, gumus hosil qiladi.

Tauson ko’rsatgandok, mikroorganizmlarning ba’zi guruhlari neft, fenollar, parafin, naftalin va boshqa mahsulotlarni o’zlashtira olishi bilan saprofitlardan farq qiladi. Uning aniqlashicha, mikroorganizmlar faoliyati natijasida SO₂ hosil bo’ladi. U dengiz sathidan 3-4 km yuqorida Pomir va Kavkaz tog’laridagi toshlar ustida qora dog’larni ko’radi. Qora dog’larni tekshirib, ularning ko’k-yashil suvo’tlari bilan bakteriyalar qoldig’idan iborat ekanligini aniqlaydi. U ko’k-yashil suvo’tlari orasidan azotobakter hujayralarini topadi. Demak, ko’k-yashil suvo’tlari atmosferadan SO₂ ni o’zlashtirgan va o’z tanasini qurgan hamda azotabakterga ozuqa etkazib bergan. Azotobakter o’z navbatida atmosferadagi azotni o’zlashtirib, suvo’tlarni azot bilan ta’minlagan, demak bu o’ziga xos simbiozdir.

Keyiichalik esa ko’k-yashil suvo’tlari va bakteriyalar nobud bo’lib, organik modda hosil qilgan. Saprofitlar esa organik moddalarni parchalab, SO₂ ajratgan. SO₂ boshqa omillar bilan birgalikda tog’ jinslarini emirgan. Ayniqsa, ohaktoshli jinslarining tez emirilishida saprofit bakteriyalarning roli nihoyatda katta bo’lgan. Bu bakteriyalar SO₂ dan tashqari, oksalat, sirka, sut, limon va boshqa organik kislotalar hosil qiladi, bu kislotalar o’z navbatida

SaSO₃ ni tez emiradi

Tog’ jinslarining emirilishida saprofitlardan tashqari, avtotroflardan nitrifikatorlar, oltingugurg bakteriyalari va boshqalar ham qatnashadi. Avtotroflar saprofitlarga qaraganda ohaktoshlarni 8 marta tez emiradi. Oltinguturt bakteriyalari hosil qilgan H₂SO₄ ham tog’ jinslarini emiradi.

Mikroorganizmlarniig ohaktosh hosil qilishi uchun, muhitda ularning tuzlari bo’lishi kerak, dengiz suvida esa kalьsiy tuzlari doim etarli miqdorda bo’ladi. Saprofitlar o’z navbatida ohaktoshlarni parchalab turadi. Demak, mikroorganizmlar ohaktoshlarni ham hosil qilishi, ham parchalashi mumkin. Bunday mikroorganizmlar selitra konlarini ham hosil qilishi mumkin.