Ruolo microbico nel ciclo biogeochimico

I nutrienti si muovono attraverso l’ecosistema in cicli biogeochimici. Un ciclo biogeochimico è una via attraverso la quale un elemento chimico (come il carbonio o l’azoto) circola attraverso i fattori biotici (viventi) e abiotici (non viventi) di un ecosistema., Gli elementi che si muovono attraverso i fattori di un ecosistema non vengono persi ma vengono invece riciclati o accumulati in luoghi chiamati serbatoi (o “lavandini”) dove possono essere tenuti per un lungo periodo di tempo. Elementi, composti chimici e altre forme di materia vengono passati da un organismo all’altro e da una parte della biosfera all’altra attraverso questi cicli biogeochimici.

Gli ecosistemi hanno molti cicli biogeochimici che funzionano come parte del sistema. Un buon esempio di una molecola che viene ciclata all’interno di un ecosistema è l’acqua, che viene sempre riciclata attraverso il ciclo dell’acqua., L’acqua subisce evaporazione, condensazione e poi ricade sulla Terra come pioggia (o altre forme di precipitazione). Questo caratterizza il ciclismo che si osserva per tutti gli elementi principali della vita.

Figura: Il ciclo dell’acqua: L’acqua viene riciclata in un ecosistema attraverso il ciclo dell’acqua.,

Sebbene i cicli biogeochimici in un dato ecosistema siano coordinati dal pieno complemento di organismi viventi e fattori abiotici che compongono quel sistema, i microrganismi svolgono un ruolo primario nella regolazione dei sistemi biogeochimici in praticamente tutti gli ambienti del nostro pianeta. Questo include ambienti estremi come laghi acidi e prese d’aria idrotermali, e include anche sistemi viventi come l’intestino umano., I principali processi metabolici collettivi dei microbi (tra cui la fissazione dell’azoto, la fissazione del carbonio, il metabolismo del metano e il metabolismo dello zolfo) controllano efficacemente il ciclo biogeochimico globale. Incredibilmente, la produzione da microbi è così immensa che la biogeochimica globale probabilmente non cambierebbe anche se la vita eucariotica fosse totalmente assente!

I microbi costituiscono la spina dorsale di ogni sistema ecologico, in particolare quelli in cui non c’è luce (cioè sistemi in cui l’energia non può essere raccolta attraverso la fotosintesi )., Due esempi chiave di processi biogeochimici critici eseguiti da microrganismi sono discussi di seguito.