نقش میکروارگانیسم های خاک مرده یا زنده

مزرعه سبز : مرده یا زنده فرقی نمی‌کند میکروارگانیسم‌ها نقش بسیار مهمی در گردش کربن اتمسفر کره‌زمین از نظر بیوشیمی دارند؛ اما پرسش آن است که نقش باکتری‌ها، قارچ‌ها و سایر میکروارگانیسم‌های مرده در ساختار زیستی خاک چیست؟

موضوعی که در نشریه NatureReviews Microbiology آمده است، این پرسش را مطرح کرده که چگونه زنده یا مرده میکروارگانیسم‌ها با توانایی بالا می‌توانند بیوشیمی کره‌زمین را با تجربه مواد ارگانیک خاک تحت تاثیر قرار دهند.

بزرگ‌ترین ذخیره‌گاه کربن ارگانیک و ازت زمین که مهم‌ترین و ابتدایی‌ترین منبع عناصر ماکرو میکرو مواد غذایی هستند.

با ترسیم تصویری از مواد ارگانیک خاک تاثیر غلظت و میزان co2 و اقلیم آب و هوایی جهانی و همچنین حاصلخیزی خاک و ترسیب کربن، تکثیر گیاهان و سلامت خاک مشخص می‌شود. با درک جدیدی از گردش ماده ارگانیک در خاک به اهمیت نقش میکروارگانیسم‌های زنده و یا مرده در شکل‌گیری کربن خاک پی می‌بریم.

ساختار میکروبی بزرگ‌ترین جامعه زنده در بیوسفر (BIOSPHERE) است و حداقل یک چهارم از کل تنوع زیستی کره‌زمین را تشکیل می‌دهد. ده‌ها میلیون نوع از باکتری‌ها، قارچ‌ها، ویروس‌ها و سایر موجودات ذره‌بینی خاک به صورت یک زندگی اشتراکی در زیر خاک به سر می‌برند.

تعداد اندکی از صدها هزار انواعی که در خاک به سر می‌برند، از نظر جزئیات شناخته شده‌اند. یک گرم از خاک سطحی حاوی بیش از 110 نوع باکتری و سایر انواع تک سلولی، میلیاردها ویروس و ده‌ها هزار جلبک است؛ اما تأثیر این میکروارگانیسم‌های زنده بر روی بیوشیمی خاک بسیار بیش از فعالیت‌های متابولیکی ارگانیسم‌های زنده آن است.

بقایای میکروارگانیسم‌های مرده در خاک به دلیل پسماندهای سلولی آنها به بخش معدنی خاک اضافه می‌شوند. بیو‌ماس مرده آنها می‌تواند تا حدود 50 درصد از حجم ماده ارگانیک خاک را تشکیل دهد. این به آن معنا است که بیوماس میکروبی مرده در خاک یکی از بیش‌ترین اجزای کربن آلی خاک بر روی کره زمین را به خود اختصاص می‌دهد.

پیشرفته ای جدید در شناخت توالی DnNA و شنانه گذاری ایزوتوپی ، موجب درک ویژکگی های منحصر به فرد میکروب های خاک و حتی آن هایی که قابل تکثیر در آزمایشگاه نیستند شده است؛ بنابراین تجریه و تحلیل ژنتیکی و بیوشیمیایی به محققان کمک خواهد کرد که ارتباطات اکولوژیکی در شبکه غذایی خاک را اعم از زنده و یا مرده شناسایی کنند.

به علت آن که مواد حاصل از ارگانیک حاصل از ارگانیسم های مرده (NECROMASS) یکی از عظیم ترین منابع جهانی کربن و سایر عناصر غذایی است، محققان گزارش داده اند که مکانیزیم و میزان حجم میکروبی مرده در زمین بر چرخش بیوشیمی خاک تاثیر گذار است.

یک تصویر زنده از میکروب های خاک کمک می کند تا پروسه های اتفاق افتاده در حد میکرومتر بهتر شناخته شوند، به ویژه در شرایطی که میکروارگانیسم ها در حالت تعامل با واد معدنی مود ارگانیگ، ریشه های گیاه وسایر میکروارگانیسم ها هستند از آنجاییکه فضای درونی خاک ناهمگن و فعال است این تعاملات و کنش ها و واکنش ها امکان دارد در یک مکان محدود و در زمانی کوتاه بسیار متغیر باشند.

در سال های اخیر بسیاری از پیشرفته ای در به تصویر کشیدن خاک توسط اشعه ایکس به عمل آمده است.

این روش از آن جهت قابل توجه است که می توان تا لایه های عمقی خاک را تصویر برداری کر و به ساختار ریشه، ساختمان خاک و حتی حرکت آب دست یافت، اگرچه این نوع تصویر برداری به نوبه خود دارای محدودیت هایی است.

مهدی رجول دزفولی