微生物的协同作用

珠江渔购

自然界一切含有化学能的物质几乎都能被微生物加以利用!即使是人工合成的物质,如塑料,短短的几十年内,自然界都已经进化出拥有分解、利用塑料酶系的微生物。可以说,微生物无所不能,只有你没想到的,没有它做不到的。

生物进化的方向是获能最大化、效率最大化而获能的目的是用于紫殖这是生命的本质,微生物尤为如此。

水生生态系统中的微生物尤其微妙,共生与协同作战,使得尽管单个微生物是那么脆弱,那么娇气,但只要它们长在一块,就非常坚韧,非常顽强微生物因为太小,它们获得营养的方式是通过扩散而不是“吃”进。所以,对于环境中的大分子营养素,如蛋白质、脂肪、淀粉或甚至纤维素等,微生物只有先分泌水解酶和消化酶,将这些物质分解成可以直接通过扩散而吸收的氨基酸、单糖或更小的物质。

由于微生物的这种体外消化的特点,在一个水生生态中,只要有一种微生物能分泌蛋白酶,将水体中的蛋白质分解成氨基酸,那么,周围的其他微生物都可以一起分享。这就使得缺乏蛋白酶的微生物能够得以在环境中生存。

尽管自然界大多数微生物能力很低,只能做一点点“工作”,但由于它们的协同作用,使得彼此都可以生存。如果把一种物质的降解过程看成是一条流水线,微生物就是每个“岗位”上的工人。例如,蛋白质的矿化:有的微生物分泌蛋白酶,先将蛋白质卸成几大块—多肽;有的微生物分泌多肽酶,将肽分解成氨基酸;有的微生物将氨基酸分解为氨和脂肪酸;有的微生物将脂肪酸分解为二氧化碳;有的微生物将氨转化为亚硝酸;有的微生物将亚硝酸转化为硝酸;有的微生物将硝酸转化为氮气。这样,经过大伙儿的协同作用,将蛋白质最终矿化为氮气和二氧化碳。

微生物的这种协同作用,使得微生物世界看起来又是一个非常有“组织”的团体。
一个生态系统,必须含有生命活动所需要的所有物质和酶系。但是,对于单一一个微生物而言,借助于微生物的这种共享与协同机制,它又可以非常的不完善。因此,水生生态系统中的绝大多数微生物是难以单独生存的,也就是通常所说的一不可培养

有人说,自然界98%的微生物是不可培养的。笔者认为,对于水生生态系统来说,可培养的微生物更少。可以说,我们对水生生态系统中的微生物的认识,连皮毛都谈不上!

如果把池塘比喻成一个人,那么,池塘里的微生物就如人的细胞。虽然我们吃饭可以养活身上的所有细胞,但大多数细胞基本上没办法单独培养池塘里的微生物也一样,大多数微生物也无法单独培养。