Modele dinamice în biologie

Structura detritusului și importanța acestuia în funcționarea ecosistemelor acvatice

Detritus este o componentă importantă și, în același timp, cea mai puțin studiată a ecosistemelor acvatice. Nu există încă o definiție strictă a termenului "detritus". De regulă, detrimentul înseamnă particule suspendate de materie organică moartă, împreună cu microorganismele care trăiesc pe ele (fungi, bacterii, protozoare) (Bazele generale pentru studiul ecosistemelor acvatice, 1979). Astfel, particulele de detritus formează microecosisteme independente, care constau din componente vii și ne-vii. Astfel de sisteme funcționează la interfața de faze la diferite grade de transformare a substanțelor organice care intră în ea. Valoarea nutritivă a detritei depinde de originea sa și este în mare măsură determinată de vârsta sa, adică de gradul de transformare a materiei organice. A propus și o mai mare intelegere detritice ecosistemelor acvatice componente: detritus sub mulți cercetători se înțelege orice formă de materie organică, lăsând prezent cu un nivel trofică, ca urmare a proceselor moarte organismelor, secreție, excreție, etc. precum și materia organică alohtonă care intră în ecosistem din surse externe (Wetzel, 1984). Astfel, în acest caz, atunci când se utilizează termenul "detritus" se înțeleg atât substanțele organice suspendate, cât și cele dizolvate.







Detritus este un sistem dinamic complex în care compoziția chimică, valoarea energetică și raportul dintre materia vie și materia mortă se schimbă în mod continuu. Este un fel de ecosistem trofice rezervor în care a acumulat cantități semnificative de energie, relativ lent (în comparație cu materia organică vie) și diferitele moduri intră în circulație biotic. Acesta ar trebui considerat un element important stabilizator al ecosistemului (Vorovich et al., 1986). Cea mai importantă funcție este aceea de a atenua procesele vibraționale care apar în ecosistemele acvatice. Implicarea detritusului în procesele în apă nu se limitează numai la aspectul trofodinamic. Detritus controlează în mare măsură procesele de distrugere și mineralizare. Pe suprafața particulelor detritice provin o varietate de reacții fizice și chimice, procese biochimice și biologice, printre care rolul esențial jucat de procese de hidroliză, chimică și sinteza microbiană a unui număr de alte, creând astfel condițiile necesare pentru a permite materiei organice dizolvate în continuare circulația biotic.







Detritofagii folosesc detrimentul și ca sursă de energie și ca sursă de elemente biogene pentru biosinteza compușilor lor. Ei primesc energie ca rezultat al împărțirii legăturilor covalente ale biomoleculelor care alcătuiesc detritul. Dar se poate întâmpla numai în interiorul celulelor. Astfel, moleculele detritale trebuie să pătrundă, în mod activ sau pasiv, în membrana celulară. Prin urmare, pentru mineralizarea biologică a detritelor, trebuie îndeplinite următoarele cerințe: 1) condițiile de mediu trebuie să asigure supraviețuirea organismelor; 2) Compușii detritali trebuie să fie disponibili din punct de vedere biologic, de exemplu, să nu facă parte din compușii complexi; 3) moleculele polare mari (> 500 g / mol) ar trebui scindate până în momentul penetrării lor în celule, deoarece aceste molecule sau fragmentele lor divizate trebuie să treacă liber prin membranele celulare. Divizarea moleculelor mari este efectuată de enzime extracelulare și această etapă este unul dintre cele mai importante momente din ciclul de transformare a detritelor; 4) enzimele din celulă trebuie să furnizeze, în condiții date, un procedeu pentru scindarea ulterioară a molibdenului acelor compuși care formează detrită.







Trimiteți-le prietenilor: