Хемосинтез как особый вид питания

Хемосинтез – это процесс переработки СО2 на питательные вещества. Это явление 1888 году открыл русский биолог С. Н. Виноградский. Ученый доказал, что некоторые типы бактерий приспособились к переработке углекислого газа в химическую энергию. Современные биологи продолжают проводить исследования бактерий. На данный момент известно 3 типа бактерий: серобактерии, нитрифицирующие виды и железобактерии.

Хемосинтетики Железобактерии научились перерабатывать закисные соли металла в окисные. В процессе химической реакции освобождается энергия, которая усваивается в АТФ бактерии. Способность бактерий превращать неорганику в органику натолкнула ученых на мысль, что хемосинтетики могут накапливать болотную руду и селитру – ценный ресурс для человечества. Необходимо также выделить нитрифицирующие бактерии, которые специализируются на окислении аммиака в азотную кислоту. Пока ученые не могут объяснить, как это у бактерий получается.

Противоположным способом питания считается фагоцитоз – захватывание инородных живых бактерий или фрагментов клеток. Способность к фагоцитозу лежит в основе питания всех примитивных организмов. На современном этапе развития живых организмов фагоцитоз не потерял своего значения и перешел на новый уровень – локальный. Теперь к этому способу питания приспособились клетки нашего организма. Например, эритроциты и макрофаги защищают организм человека от чужеродных организмов за счет фагоцитоза. Незнакомые вирусы или бактерии поглощаются эритроцитами и макрофаги. Поглощенные бактерии перетравливаются в клетках при помощи специальных ферментов. Таким образом, фагоцитоз выполняет в организме защитную функцию от чужеродных бактерий.

Бактерии сапрофитыСамый необычный способ питания у сапрофитов – гетеротрофных организмов, способных питаться мертвыми тканями. Вообще, питание мертвыми тканями может быть опасным для большинства живых организмов, однако, бактерии сапрофиты приспособились перерабатывать неживую материю в энергию.
К сапрофитам относятся некоторые типы насекомых (жуки-навозники и некоторые личинки), птицы (гриф) и некоторые ракообразные (речной рак и донный бокоплав).

Сапрофиты играют крайне важную роль в очищении атмосферы и гидросферы. Например, речные и морские организмы, поедающие мертвые ткани, этим самым уничтожают источник заражения воды. Грунтовые сапрофиты принимают активное участие в формировании плодородного грунта и разложении останков мертвых животных. Все виды сапрофитов относятся к редуцентам – организмам, замыкающим круговорот энергии в природе.