Peran bakteri di alam. Penyebaran bakteri di alam

Bakteri mengelilingi kita di mana-mana, apalagi, mereka hidup di dalam tubuh manusia, dan dalam jumlah besar. Karena ukurannya yang kecil, mereka tidak bisa terlihat dengan mata telanjang, namun bisa menimbulkan bahaya dan manfaat yang nyata. Secara umum, peran bakteri di alam sangat besar.

Klasifikasi makhluk hidup

Untuk waktu yang lama tidak ada sistem yang harmonis sama sekali, membedakan organisme. Namun, Karl Linnaeus yang terkenal meletakkan dasar untuk klasifikasi binomial modern, yang menyoroti tiga kelompok utama, menurut pendapatnya, kelompok: hewan, tumbuhan dan mineral. Dia juga mengusulkan istilah "kerajaan".

Kemudian, dengan pengembangan teknologi dan perolehan pengetahuan baru, klasifikasi ditingkatkan, prokariota dan eukariota diisolasi , perbedaan utamanya adalah tidak adanya dan adanya nukleus di dalam sel. Saat ini, ada delapan kerajaan yang memiliki perbedaan signifikan: virus, archaea, protista, kromit, tumbuhan, jamur, hewan dan bakteri. Adapun yang terakhir, kita semua tahu tentang keberadaan mereka dan terus-menerus dihadapkan pada mereka, meski kita tidak melihatnya. Bahkan mungkin aneh bahwa mereka dipisahkan menjadi kerajaan alam yang terpisah.

Bakteri

Perwakilan satwa liar yang paling sederhana ini untuk waktu yang lama, "bersembunyi" dari mata manusia. Meski begitu, hasil aktivitas mereka sudah terlihat sejak jaman dahulu: susu asam, pembusukan daun tumbang, fermentasi gula dan banyak lagi. Jadi pentingnya bakteri di alam, bahkan jauh sebelum penemuan mereka segera, sulit untuk melebih-lebihkan.

Kelompok organisme ini adalah salah satu yang tertua di planet ini - mereka ada lebih dari 3,5 miliar tahun, dan sekitar sepertiga dari waktu itu adalah satu-satunya mahluk hidup di Bumi. Terlepas dari kenyataan bahwa evolusi entah bagaimana mempengaruhi mereka, struktur bakteri tetap terbilang primitif, karena mereka bahkan tidak memiliki nukleus. Dan perwakilan kerajaan ini yang mampu bertahan dalam kondisi yang paling ekstrem, dan sama sekali bisa dikaitkan dengan yang paling sederhana. Pada saat yang sama mereka adalah kelompok organisme paling banyak dari semua yang ada di Bumi.

Penemuan dan studi

Untuk waktu yang lama ilmuwan bahkan tidak menduga adanya organisme yang tidak terlihat oleh mereka. Tentu saja, penemu bakteri di abad XVII adalah orang yang menemukan mikroskop - penduduk asli Belanda, Antony van Leeuwenhoek. Instrumennya memberikan peningkatan hingga 160 kali, sehingga ilmuwan memperhatikan tetesan air, lumpur, plak dan banyak lingkungan makhluk aneh lainnya - dia memanggil mereka animalculi. Selama penelitian, dia menemukan organisme yang berbeda dan serupa, dan dia dengan hati-hati membuat sketsa. Jadi dasar mikrobiologi diletakkan. Nama "bakteri" tersebut diusulkan oleh Christian Ehrenberg pada tahun 1828.

Sambungan organisme ini dengan berbagai penyakit untuk pertama kalinya pada akhir abad XVIII diumumkan oleh dokter militer DS Samoilovich. Dengan menggunakan mikroskop, dia mencoba menemukan agen penyebab wabah penyakit, yang harus dihadapi selama epidemi di Moskow. Terlepas dari kenyataan bahwa dia tidak berhasil, dia membuktikan bahwa infeksi terjadi hanya jika dia secara langsung menghubungi pasien atau barangnya. Pada saat yang sama, gagasan vaksinasi melalui mikroorganisme yang melemah atau yang telah meninggal diajukan. Kemudian diimplementasikan di Inggris, ketika dokter Edward Jenner memperhatikan kekebalan pasien terhadap cacar setelah sejarah sapi.

Selanjutnya selama beberapa dekade, mikrobiologi terutama berkaitan dengan mengumpulkan dan mensistematisasi informasi, mengungkapkan peran bakteri di alam dan berbagai proses kehidupan. Lalu terjadi demarkasi antara mereka dan virus karena perbedaan struktur yang serius. Tapi signifikansi positif bakteri dalam kehidupan alam tidak dihargai sekaligus.

Fitur

Sehubungan dengan kebutuhan untuk beradaptasi terhadap kelangsungan hidup dalam berbagai kondisi, bakteri tidak hanya memiliki kemampuan untuk bereproduksi dengan cepat, namun juga berbeda dalam beberapa keanekaragaman, yang akan dibahas kemudian.

Semua organisme yang terkait dengan kerajaan ini, tentu saja, memiliki ciri khas. Sebagai contoh, mereka semua adalah prokariota, yaitu mereka tidak memiliki inti yang terpisah dan beberapa organel seluler lainnya. Sementara itu, ukurannya biasanya lebih besar dari eukariota, dan mencapai sekitar 0,005 milimeter. Bakteri terbesar yang diketahui sains tidak melebihi 0,75 mm, dan bahkan bisa dilihat dengan mata telanjang.

Pertama-tama, perwakilan kerajaan ini memiliki dinding sel, memberi sel bentuk, serta kapsul mukus khusus, yang melindungi tubuh dari pengeringan dan memberi kontribusi pada gerakan gesernya. Terkadang ketebalan lapisan ini bisa lebih besar dari pada bakteri lainnya. Sitoplasma, dibandingkan dengan sel mikroorganisme lainnya, lebih padat dan terstruktur. Semua nutrisi berada tepat di dalamnya, karena vakuola tidak ada. Organ lain yang membantu pergerakan sel dapat diwakili oleh villi di permukaannya. Tapi mereka mungkin tidak hadir.

Varietas

Bakteri satwa liar berbeda terutama dalam bentuk sel, sehingga terbagi dalam beberapa kelompok sesuai dengan penampilannya. Jenis utama disebut demikian:

• Cocci;
• Bacilli;
• Vibrios;
• Spirochetes;
• Spirilla;
• Streptococci;
• Stafilokokus

Selain itu, ada perbedaan sesuai dengan jenis kondisi yang cocok untuk kehidupan. Mari kita beri contoh. Organisme yang bisa ada jika tidak ada oksigen disebut anaerobik. Selain itu, ahli mikrobiologi membedakan bakteri gram negatif dan gram positif. Di sini kita hanya berbicara tentang reaksi terhadap pewarna khusus, yang tergantung pada struktur membran sel. Bakteri gram negatif memiliki lapisan pelindung yang lebih tebal.

Diseminasi

Mereka tinggal di mana-mana, itulah mengapa mereka terpaksa mengambil bentuk yang berubah-ubah. Ventilasi gunung berapi dan gurun es, kedalaman laut dan daerah pegunungan, bakteri oksigen yang buruk dapat ditemukan di mana-mana. Hal ini dimungkinkan hanya karena vitalitas dan reproduksi cepat yang luar biasa: pembagian sederhana dapat terjadi setiap 20 menit.

Ngomong-ngomong, dalam kondisi yang sama sekali tidak cocok untuk kelanjutan hidup, bakteri makhluk hidup bisa membentuk spora yang disebut, yaitu masuk ke dalam bentuk yang sesuai untuk dibawa oleh angin atau air. Bila lingkungan kembali menjadi cukup menguntungkan, mikroorganisme tersebut lagi mengambil bentuk vegetatif dan menimbulkan koloni baru. Begitulah cara penyebaran bakteri di alam berlanjut dan berlanjut.

Arti dan peran

Pentingnya apa yang organisme kecil ini lakukan adalah sulit untuk melebih-lebihkan. Peran bakteri di alam memang sangat besar. Pertama-tama, merekalah yang bertanggung jawab atas adanya bentuk kehidupan yang kompleks dalam bentuknya saat ini. Lagipula, ganggang biru-hijau, seperti cyanobacteria sering disebut, benar-benar menciptakan atmosfer dan mempertahankan tingkat oksigen pada tingkat yang dipersyaratkan. Sampai sekarang, mikroorganisme ini, yang hidup di ketebalan samudra di dunia, menghasilkan lebih dari separuh O ₂ .

Mungkin bakteri terpenting kedua di alam adalah partisipasi mereka dalam pemanfaatan bahan organik. Tanpa ini, juga sulit membayangkan dunia modern. Ada seluruh kelas organisme-saprophytes (termasuk bakteri). Mereka terlibat langsung dalam siklus zat di alam, membusuk sisa-sisa jaringan organik ke zat mineral yang diperlukan untuk nutrisi tanaman. Jadi "remah-remah" ini merupakan bagian integral dari ekosistem manapun.

Peran penting lain bakteri di alam adalah mengubah zat tertentu menjadi zat lain, meski hal ini tidak selalu diinginkan. Ragi memungkinkan Anda mendapatkan adonan dan alkohol, dan bakteri lactobacillus - kefir, keju cottage, susu curdled dan produk sejenis lainnya. Tapi itu pun tidak semuanya. Ingat bakteri yang membentuk mikroflora usus pada mamalia. Inilah yang memungkinkan sistem pencernaan menyerap zat bermanfaat efektif sehingga bisa masuk tubuh dengan makanan.

Perlindungan

Namun, peran bakteri di alam tidak terbatas pada yang positif. Jadi, ada patogen yang menyebabkan penyakit parah, sehingga sering ada kebutuhan untuk menyingkirkan "tamu" yang tidak diinginkan. Untuk ini, tidak hanya kebersihan dasar, yaitu mencuci tangan dan tubuh dengan sabun, tapi juga disinfeksi, serta sterilisasi berbagai benda dan permukaan. Tindakan untuk melindungi terhadap bakteri dapat mencakup pendidihan dan pemaparan yang berkepanjangan terhadap uap panas, pengobatan dengan larutan alkohol atau senyawa klorin, dan ultraviolet. Jika semuanya dilakukan dengan benar, sebagian besar sel patogen mati.

Sedangkan untuk makanan, mereka juga dikenai berbagai metode pengolahan: pasteurisasi, pelestarian, perebusan, penggorengan, perambahan, pemanggangan, dan lain-lain. Hal ini memungkinkan perpanjangan masa penyimpanannya dan membuat mereka aman untuk dikonsumsi dalam makanan. Tapi perlindungan menyeluruh terhadap bakteri bisa memiliki sisi negatif: karena kurangnya kebutuhan untuk selalu siap, sistem kekebalan tubuh mungkin akan melemah. Jadi jangan terlalu bersemangat dalam perang melawan bakteri.