ИСТИНА

В последние годы XX столетия особое внимание было обращено на мельчайшие формы жизни на нашей планете - бактерии, имеющие размеры, измеряемые нанометрами. Есть сведения, что теоретически минимальный диаметр для живой клетки может быть около 0.14 мкм. Причем для компактного размещения всех необходимых для клетки компонентов нужна сферическая форма. По мнению некоторых ученых для саморепликации и основного метаболизма клеток нужно приблизительно 250 генов. Это половина Однако, во многих образцах из озер, рек, почвы, снега и дождевой воды с помощью эпифлюоресцентного микроскопа было обнаружено, что 0.2 мкм - наименьший диаметр бактериальной клетки самого маленького известного в настоящее время бактериального генома. Однако большинство полученных данных касаются констатации наличия клеток ультрабактерий, или нанобактерий - карликовых (миниатюрных) форм бактерий, но нет данных по численности разных по размеру бактерий в почве. Цель настоящей работы состояла в том, чтобы методом каскадной фильтрации проанализировать размеры клеток бактерий разных почв, определить общую численность бактерий и оценить их реальную биомассу. Сравнить размеры почвенных бактерий с размерами клеток бактерий чистых культур. Объектом исследования послужили образцы чернозема типичного, находящегося под целинной растительностью (Центрально-Черноземный государственный природный биосферный заповедник имени Алехина, Курская область). Почва характеризуется высоким содержанием углерода (3.96%, слой 10-20 см горизонта А), в составе обменных катионов содержатся кальций и магний (17.6% CaO и 3.2% MgO). Почва имеет значения рН, 7-7.5. Горно-луговая субальпийская почва была отобрана в Кавказском государственном заповеднике. Растительность субальпийская разнотравная сильно сбитая. Поверхность почвы сильно уплотнена в результате рекреационной нагрузки и выпаса скота. От соляной кислоты вскипают только обломки известняка, мелкозем не вскипает. Анализировали гумусовые горизонты этих почв. Изучена численность бактерий в черноземе и горно-луговой почве традиционным методом, которая составила в черноземе 1.5, а в горно-луговой - 2 млрд.кл/г почвы. С помощью метода «каскадной» фильтрации общая численность бактерий в этих почвах, полученная на фильтрах при фильтрации разного объема почвенной суспензии, была в 1.5-5 раз выше, чем полученная традиционным методом. В структуре биомассы бактерий в обеих почвах на 80-90% доминировала биомасса бактерий с диаметром клеток 0.38-0.43 мкм. В черноземе биомасса клеток с диаметром 0.17 мкм составила чуть больше 1%, в горно-луговой процент биомассы клеток с диаметром 0.17 мкм возрос до 5%. Рассчитаны средний объем и диаметр бактерий в изученных почвах. В черноземе средний объем бактериальных клеток равнялся 0.021 мкм3, а диаметр клеток был равен 0.34 мкм. В горно-луговой почве эти показатели были ниже – 0.016 мкм3 и 0.31 мкм. Биомасса бактериальных клеток, которая обычно вычисляется на основе объема клетки 0.1 мкм3, завышена примерно в 5 раз. Процент реальной биомассы почвенных бактерий существенно ниже традиционно рассчитанной. Изучение размеров клеток бактерий чистых культур показало, что, они, как и клетки почвенных бактерий, резко различаются, среди них есть крупные клетки с диаметром 1.85 и 0.43 мкм, есть и, не мало, мелких клеток с диаметром 0.23 и 0. 17 мкм.