Экология водных микроорганизмов Характеристика водоемов как среды

Экология водных микроорганизмов

Характеристика водоемов как среды обитания микроорганизмов Озера и другие водоемы относятся к разным трофическим уровням: 1. Олиготрофные 2. Эвтрофные 3. Мезотрофные

Олиготрофный водоем с низким уровнем первичной продуктивности, низким содержанием органических веществ. Водная масса олиготрофных водоемов характеризуется: - большой прозрачностью; - высоким содержанием кислорода в ее верхнем слое; - донными отложениями, окрашенными, как правило, в коричневые оттенки и содержащими незначительное количество органического вещества.

ЭВТРОФНЫЙ ВОДОЕМ неглубокий, хорошо прогреваемый водоем, отличающийся большой продуктивностью и повышенным содержанием биогенных элементов.

ВОДОЁМ МЕЗОТРОФНЫЙ водоем с умеренным содержанием питательных веществ для водных организмов. Вода в нем чистая, прозрачная

Общая характеристика воных микроорганизмов Средой обитания для микроорганизмов внутренних водоемов являются водная толща и иловые отложения

Распределение бактерий В эвтрофных водоемах численность бактерий может достигнуть десятки миллионов клеток на 1 мл, а в мезотрофных и олиготрофных на несколько порядков меньше.

В морях и океанах распределение бактерий в водной толще зависит от теплых и холодных подводных течений, но основные продукционнодеструционные процессы в них сосредоточены в прогеваемых поверхностных слоях воды.

Микроорганизмы аэробной зоны В аэробной зоне выделяют несколько экологических ниш: 1. Поверхностная пленка воды 2. Водное пространство или пленка на поверхности донных осадков

Поверхностная пленка воды Характеризуется обилием питательных веществ, преимущественно липидов, которые накапливаются из водной массы и из воздуха.

Водное пространство или пленка на поверхности донных осадков, где происходит массовое развитие фототрофных сообществ и осуществляется первичная продукция органического вещества

Группы веществ • Углеводы • Пептиды • Целлюлоза • Растворимые и летучие веществапрямые субстраты для роста микроорганизмов

В водоемах фотосинтез в основном идет за счет деятельности оксигенного фитопланктона, зеленых и диатомовых водорослей, в зависимости от времени года

• В создании первичной продукции Мирового океана и некоторых озер значительную роль играет фотосинтез пикопланктона, состоящего из эукариотных микроводорослей и бактериальных размеров цианобактерий

• Взвешенные органические вещества автохтонного и аллохтонного происхождения, прежде чем опуститься на дно, проходят через водную массу, где до 80% их подвергается аэробной деструкции

• В результате потребления органических субстратов бактерии одновременно фиксируют углекислоту, участвуя в валовой продукции водоема. Гетеротрофная фиксация углекислоты обычно составляет от 2 до 6% от синтезированной бактериальной массы, но иногда превышает 30%

Микроорганизмы микроаэрофильной зоны • Наиболее характерно для этой зоны одновременное присутствие кислорода и ряда восстановленных продуктов, поступающих сюда снизу, где они образуются в результате анаэробного разложения органического вещества и редукции минеральных соединений серы, азота, железа и марганца.

Пространственно микроаэрофильная зона занимает слой воды мощностью не более 2 -3 м.

• Многие из флексибактерий обладают активным гидролитическими экзоферментами, способными разрушать полимерные соединения – целлюлозу, хитин, крахмал, альгиновые кислоты, пектины, т. е. вещества, которые поступают в иловое отложение после первичной деструкции из водной массы

Микроорганизмы анаэробной зоны • Образование анаэробной зоны в водоемах зависит от различных причин и тесно связано с составом и количеством растворенных веществ

• Интенсивность анаэробных процессов в водной масс на порядок ниже по сравнению с иловыми отложениями. В круговороте веществ в водоеме активно участвуют лишь те органические и минеральные вещества, которые находятся в самых поверхностных слоях донных отложений.

• Деятельность микробных сообществ во всех отмеченных экозонах водоемов взаимосвязан потоками вещества и энергии и оказывает решающее влияние на существование в экоситеме более высокоорганизованных по сравнению с микроорганизмами форм жизни.