Mus supantis pasaulis pribloškia įvairiomis jo gyventojų rūšimis. Naujausio šios Žemės „populiacijos“ surašymo duomenimis, 6,6 milijono rūšių gyvena sausumoje, o dar 2,2 milijono naršo vandenyno gelmėse. Kiekviena rūšis yra vienos mūsų planetos biosistemos grandinės grandis. Iš jų mažiausi gyvi organizmai yra bakterijos. Ką žmonijai pavyko sužinoti apie šias mažytes būtybes?
Kas yra bakterijos ir kur jos gyvena
Bakterijos - yra vienaląsčiai mikroskopinio dydžio organizmai, viena iš mikrobų veislių.
Jų paplitimas Žemėje yra tikrai nuostabus. Jie gyvena Arkties lede ir vandenyno dugne, atviroje erdvėje, karštose versmėse – geizeriuose ir sūriausiuose rezervuaruose.
Bendras šių „žavių trupinių“, užėmusių žmogaus kūną, svoris siekia 2 kg! Taip yra nepaisant to, kad jų dydžiai retai viršija 0,5 mikrono. Gyvūnų kūne gyvena daugybė bakterijų, kurios ten atlieka įvairias funkcijas.
Gyva būtybė ir jos organizme esančios bakterijos veikia viena kitos sveikatą ir savijautą. Išnykus gyvūnų rūšiai, miršta tik jiems būdingos bakterijos.
Žvelgiant į jų išvaizdą, galima tik stebėtis gamtos išradingumu. Šie „žamavai“ gali būti lazdelės, rutulio, spiralės ir kitų formų. Kuriame dauguma jų yra bespalviai, tik retos rūšys yra žalios ir violetinės spalvos. Be to, per milijardus metų jie keičiasi tik viduje, o jų išvaizda išlieka nepakitusi.
Bakterijų atradėjas
Pirmasis mikrokosmoso tyrinėtojas buvo olandų gamtininkas Anthony Van Leeuwenhoekas. Jo vardas išgarsėjo dėl užsiėmimo, kuriam jis skyrė visą savo laisvalaikį. Jis mėgo gaminti ir pasiekė nuostabios sėkmės šiuo klausimu. Jam priklauso pirmojo mikroskopo išradimo garbė. Tiesą sakant, tai buvo mažas žirnio skersmens objektyvas, kuris padidino 200–300 kartų. Naudoti buvo galima tik prispaudus prie akies.
1683 m. jis atrado ir vėliau aprašė „gyvus gyvūnus“, matomus per objektyvą lietaus vandens laše. Per ateinančius 50 metų jis užsiėmė įvairių mikroorganizmų tyrimais, apibūdindamas daugiau nei 200 jų rūšių. Savo pastebėjimus jis nusiuntė į Angliją, kur žilaplaukiai mokslininkai pudros perukais tik kraipė galvas iš nuostabos dėl šio nežinomo autodidakto atradimų. Būtent Leeuwenhoek talento ir atkaklumo dėka gimė naujas mokslas – mikrobiologija.
Bendra informacija apie bakterijas
Per pastaruosius šimtmečius mikrobiologai daug sužinojo apie šių mažyčių būtybių pasaulį. Paaiškėjo, kad tai bakterijų, mūsų planeta yra skolinga daugialąsčių gyvybės formų gimimui. Jie atlieka svarbų vaidmenį palaikant medžiagų cirkuliaciją Žemėje. Žmonių kartos keičia viena kitą, žūva augalai, kaupiasi buitinės atliekos ir pasenę įvairių būtybių lukštai – visa tai yra pašalinama ir suyra bakterijų pagalba irimo procese. O susidarę cheminiai junginiai grąžinami į aplinką.
O kaip sugyvena žmonija ir bakterijų pasaulis? Darykime išlygą, kad yra „blogųjų ir gerųjų“ bakterijų. „Blogosios“ bakterijos yra atsakingos už daugybės ligų plitimą – nuo maro ir choleros iki paprasto kokliušo ir dizenterijos. Jie patenka į mūsų kūną oro lašeliais, kartu su maistu, vandeniu ir per odą. Šie klastingi bendrakeleiviai gali gyventi įvairiuose organuose, ir nors mūsų imunitetas su jais susidoroja, jie niekaip nepasireiškia. Jų dauginimosi greitis yra nuostabus. Kas 20 minučių jų skaičius padvigubėja. Tai reiškia kad vienas patogeninis mikrobas per 12 valandų sukuria daugiamilijoninę armiją tos pačios bakterijos, kurios puola organizmą.
Yra dar vienas pavojus, kurį kelia bakterijos. Jie sukelti apsinuodijimąžmonių, vartojančių sugedusį maistą – konservus, dešras ir kt.
Pralaimėjimas pergalingame kare
Didelis laimėjimas kovojant su patogeninėmis bakterijomis buvo Penicilino atradimas 1928 m– pirmasis pasaulyje antibiotikas. Šios klasės medžiagos gali slopinti bakterijų augimą ir dauginimąsi. Ankstyvieji antibiotikų vartojimo pasisekimai buvo milžiniški. Buvo įmanoma išgydyti ligas, kurios anksčiau baigdavosi mirtimi. Tačiau bakterijos pademonstravo neįtikėtiną prisitaikymą ir gebėjimą mutuoti taip, kad turimi antibiotikai buvo bejėgiai kovojant su net paprasčiausiomis infekcijomis. Tai bakterijų gebėjimas mutuoti tapo realia grėsme žmonių sveikatai ir sukėlė nepagydomas infekcijas (sukeltas superbakterijų).
Bakterijos kaip žmonijos sąjungininkai ir draugai
Dabar pakalbėkime apie „gerąsias“ bakterijas. Gyvūnų ir bakterijų evoliucija vyko lygiagrečiai. Gyvų organizmų struktūra ir funkcijos palaipsniui tapo sudėtingesnės. „Neužsnūdo“ ir bakterijos. Gyvūnai, įskaitant žmones, tampa jų namais. Jie nusėda burnoje, odoje, skrandyje ir kituose organuose.
Dauguma jų yra labai naudingi, nes padeda virškinti maistą, dalyvauja tam tikrų vitaminų sintezėje ir netgi apsaugo mus nuo ligas sukeliančių kolegų. Netinkama mityba, stresas ir beatodairiškas antibiotikų vartojimas gali sukelti mikrofloros sutrikimą, o tai būtinai turi įtakos žmogaus savijautai.
Įdomu tai, kad bakterijos jautrūs žmonių skonio poreikiams.
Amerikiečių, kurie tradiciškai vartoja kaloringą maistą (greito maisto, mėsainių), bakterijos sugeba virškinti daug riebalų turintį maistą. O kai kuriuose japonuose žarnyno bakterijos yra pritaikytos virškinti dumblius.
Bakterijų vaidmuo žmogaus ūkinėje veikloje
Bakterijos pradėtos naudoti dar prieš žmonijai sužinojus apie jų egzistavimą. Nuo seno žmonės gamino vyną, raugindavo daržoves, žinojo kefyro, rūgpienio ir kumiso gaminimo receptus, gamino varškę, sūrius.
Daug vėliau buvo nustatyta, kad visuose šiuose procesuose dalyvauja mažyčiai gamtos pagalbininkai – bakterijos.
Gilėjant žinioms apie juos, plėtėsi jų pritaikymas. Jie buvo „apmokyti“ kovoti su augalų kenkėjais ir praturtinti dirvą azotu, silosuoti žaliuosius pašarus ir išvalyti nuotekas, kuriose tiesiogine prasme suryja įvairias organines liekanas.
Vietoj epilogo
Taigi žmogus ir mikroorganizmai yra tarpusavyje susijusios vienos natūralios ekosistemos dalys. Tarp jų, kartu su konkurencija kovojant dėl gyvenamojo ploto, yra abipusiai naudingas bendradarbiavimas (simbiozė).
Norėdami apginti save kaip rūšį, turime apsaugoti savo kūną nuo patogeninių bakterijų invazijos, taip pat būti ypač atsargiems vartodami antibiotikus.
Tuo pačiu metu mikrobiologai stengiasi išplėsti bakterijų apimtį. Pavyzdys – šviesai jautrių bakterijų kūrimo projektas ir jų pritaikymas biologinės celiuliozės gamyboje. Šviesos įtakoje gamyba prasideda, o ją išjungus – sustoja.
Projekto organizatoriai įsitikinę, kad iš šios natūralios biologinės medžiagos sukurti organai organizme nebus atstumti. Siūloma technika pasauliui atveria nuostabias galimybes kuriant medicininius implantus.
Jei ši žinutė jums buvo naudinga, mielai jus pamatyčiau