Кончести сулфурни бактерии

Од Википедија, слободната енциклопедија
Прејди на: содржини, барај
Thiomargarita namibiensis (слика од NASA).

Кончестите сулфурни бактерии го образуваат редот Thiotrichales кој припаѓа на групата протеобактерии. Ова е една многу разнообразна група на грамнегативни бактерии која опфаќа претставници со најразлични клеточни форми, екологија и метаболизам. Важна одлика на многу видови е можноста да ги оксидираат неорганските сулфурни соединенија за добивање енергија, а да го користат јаглерод диоксидот како извор на јаглерод. Тие се хемолитотрофи од групата на сулфур-редуцирачки бактерии. Во рамките на овој ред припаѓа и најголемата позната бактерија — Thiomargarita namibiensis.

Одлики[уреди]

Ова се претежно аеробни, зависни од кислород бактерии, од кои некои толерираат средини со ниско количество на кислород, т.е. тие се микроаеробни. Многу видови образуваат филаменти од единечни клетки. Познат пример е бактеријата Beggiatoa alba. Преку извиткување и извивање на филаментите, оваа бактерија формира мрежа (бели килими) која може да прекрие голем дел од езерското дно. Други видови, како Thiotrix, образуваат розети. Постојат и кокоидни и стапчевидни клетки, како што се видовите од фамилијата Piscirickettsiaceae. Некои видови се движат со помош на камшичиња, додека други можат да се лизгаат без камшичиња.

Екологија[уреди]

Повеќето претставници од овој ред ја добиваат својата енергија со оксидирање на сулфурните соединенија, како на пример сулфидот (S2-), елементарниот сулфур и водород сулфидот. Тие се вбројуваат меѓу т.н. безбојни сулфурни бактерии. "Безбојни" се однесува на отсуството на фотопигменти, што значи дека овие бактерии не се способни да вршат фотосинтеза. Оваа одлика ги разликува од фотоавтотрофните сулфурни бактерии, како на пример пурпурните бактерии, со видовите како Chromatium и Thiocapsa. Во групата на безбојни сулфурни бактерии постојат и филаментозни форми, како на пример Thiotrix и Beggiatoa. Бидејќи сулфурните бактерии ги користат сулфурните соединенија како електронски донори во својот метаболизам, тие припаѓаат во групата на литотрофни или хемолитотрофни бактерии (од грчки lithos, "камен").

Некои видови на сулфур-редуцирачки Thiotrichales се облигатни хемолитоавтотрофи, што значи дека тие можат да користат само неоргански материи за добивање на енергија (сулфур) и изградба на своите клетки (јаглерод диоксид). Членовите на родот Thiomicrospira ги вклучуваат, на пример, облигатните хемолитотрофни бактерии кои беа изолирани од хидротермални извори[1]. Исто, многу соеви од Beggiatoa се облигатни хемолитоавтотрофи[1]. Други видови се факултативни хемолитоавтотрофи, што значи дека покрај неорганските материи, како извор на јаглерод можат да користат и органски соединенија. Многу соеви од Beggiatoa се вакви[1]. Други пак соеви од истата бактерија се облигатно зависни од органски материи како извор на јаглерод, при што не се способни да користат неоргански соединенија[1].

Со истражување на метаболизмот на Beggiatoa alba, Сергеј Виноградски докажал за прв пат дека некои бактерии се способни да го оксидираат сулфидот до сулфат. Ова довело до развиток на концептот на хемолитотрофија: одредени организми се способни да користат само неоргански материи, без да вршат фотосинтеза, за изградба на својот клеточен материјал и добивање енергија.

Трихомогените бактерии кои можат да го редуцираат сулфурот играат важна улога во сулфурниот циклус на Земјата. Мнозинството од нив можат да се најдат во водни станишта со неутрална pH вредност. Оваа одлика ги разликува од другата еколошки важна група на безбојни сулфурни бактерии кои произведуваат сулфурна киселина (H2SO4), поради што се прилагодени на средини со ниска pH вредност. Вакви се ацидофилните микроорганизми од родовите Thiobacillus и Acidithiobacillus. Исто така, одредени археи, како Sulfolobus се ацидофилни сулфурни бактерии. Трихомогените бактерии кои можат да го редуцираат сулфурот живеат во водни станишта кои се богат со водород сулфид или тиосулфати, како слоевите од тиња во езерата и барите, канализациските води, сулфурните извори или морското дно.

Култура од Francisella tularensis.

Метилотрофните бактерии од овој ред се претставени со видовите од родот Methylophaga (од фамилијата Piscirickettsiaceae). Овие бактерии ги користат т.н. С1 единици за добивање на енергија и како јаглероден извор. С1-соединенијата се молекули во кои нема директни јаглерод-јаглерод врски, како на пример метанол, метиламин и диметиламин. Исто така, во овој ред има и неколку патогени видови. Francisella tularensis е причинител на туларемија. Оваа болест се јавува кај глодарите, но може да се пренесе и на луѓето. Piscirickettsia salmonis е патогена за одреден број риби, како што е атлантскиот лосос (Salmo salar) и сребрениот лосос (Oncorhynchus kisutch).

Систематика[уреди]

Фамилиите и родовите од овој ред се[2]:

Наводи[уреди]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 George M. Garrity: Bergey's manual of systematic bacteriology 2. Auflage
  2. J.P. Euzéby: List of Prokaryotic names with Standing in NomenclatureOrdnung Thiotrichales (Stand November 2008)