Mikrobielle Rolle i Biogeokemiske Cykling

Næringsstoffer bevæge sig gennem økosystemet i biogeokemiske kredsløb. En biogeokemisk cyklus er en vej, hvormed et kemisk element (såsom kulstof eller nitrogen) cirkulerer gennem de biotiske (levende) og de abiotiske (ikke-levende) faktorer i et økosystem., De elementer, der bevæger sig gennem faktorerne i et økosystem, går ikke tabt, men genanvendes eller akkumuleres i stedet på steder, der kaldes reservoirer (eller “dræn”), hvor de kan holdes i lang tid. Elementer, kemiske forbindelser og andre former for stof overføres fra en organisme til en anden og fra en del af biosfæren til en anden gennem disse biogeokemiske cyklusser.

økosystemer har mange biogeokemiske cyklusser, der fungerer som en del af systemet. Et godt eksempel på et molekyle, der cykles i et økosystem, er vand, som altid genanvendes gennem vandcyklussen., Vand undergår fordampning, kondensering og falder derefter tilbage til jorden som regn (eller andre former for nedbør). Dette karakteriserer den cykling, der observeres for alle de vigtigste elementer i livet.

figur: vandkredsløbet: vand genanvendes i et økosystem gennem vandkredsløbet.,

Selv om biogeokemiske kredsløb i et givet økosystem, er koordineret af den fulde last af levende organismer og abiotiske faktorer, der gør op med dette system, mikroorganismer spiller en primær rolle i reguleringen af biogeokemiske systemer i stort set alle vores planet ‘ s miljøer. Dette inkluderer ekstreme miljøer som sure søer og hydrotermiske ventilationskanaler, og inkluderer endda levende systemer som den menneskelige tarm., De vigtigste kollektive metaboliske processer af mikrober (herunder nitrogenfiksering, carbon Fi .ation, metan metabolisme, og svovl metabolisme) effektivt styre den globale biogeokemiske cykling. Utroligt, produktion af mikrober er så enorm, at den globale biogeokemi sandsynligvis ikke ville ændre sig, selvom eukaryotisk liv var helt fraværende!

mikrober udgør rygraden i ethvert økologisk system, især dem, hvor der ikke er lys (dvs.systemer, hvor energi ikke kan opsamles gennem fotosyntese)., To vigtige eksempler på kritiske biogeokemiske processer udført af mikroorganismer diskuteres nedenfor.