Как называют обитателей почвы. Почва и ее роль в жизни микроорганизмов, животных и человека
Большинство микроорганизмов, обитающих в почве, - сапро-фаги, которые не приносят вреда животным организмам. Вместе с тем постоянно или временно в почве обитают патогенные, болезнетворные микроорганизмы, возбудители инфекционных заболеваний. Некоторые из них (главным образом постоянные обитатели почвы) образуют спору - плотную оболочку, обеспечивающую им устойчивость к различным неблагоприятным воздействиям внешней среды: высокой температуре, высыханию, давлению, отсутствию питательных веществ.[ ...]
Усилия по повышению урожайности посредством трансгенного подхода под воздействием окружающей среды не были настолько плодотворными, что фундаментальные механизмы толерантности к стрессам в растениях еще не были полностью поняты. Развитие солеустойчивых культур в течение десятилетий было одной из основных целей программ селекции растений для поддержания продуктивности сельскохозяйственных культур в полузасушливых и засоленных землях. Несмотря на определенные успехи в технических решениях этой проблемы, биологические решения сложнее разрабатывать, поскольку предпосылкой для развития солеустойчивых культур является идентификация ключевых генетических детерминантов толерантности к стрессам.
Заражение человека через загрязненную почву может наступить при самых различных обстоятельствах: непосредственно при обработке почвы, уборке урожая, строительных работах и т. п. К числу наиболее опасных болезней человека и животных относится сибирская язва. Возбудитель сибирской язвы - сибиреязвенная палочка, которая, попадая с мочой и испражнениями больных животных в почву, образует вокруг себя спору и в таком состоянии может сохраняться годами, особенно в каштановых и черноземных почвах. Животные, поедая корм, загрязненный этой палочкой, заражаются сибирской язвой. Человек заражается сибирской язвой, как правило, при контакте с больными или павшими животными, через продукты и сырье, полученные от больных животных (мясо, шерсть, шкуры), а также при непосредственном соприкосновении с почвой.[ ...]
Хотя для развития солеустойчивых растений трансгенами было сделано много подходов, полный успех еще не достигнут. Оценка солеустойчивости в трансгенных экспериментах в основном проводилась с использованием ограниченного числа саженцев или зрелых растений в лабораторных экспериментах. В большинстве случаев эксперименты проводились в тепличных условиях, когда растения не подвергались воздействию тех условий, которые преобладают в высокосоленовых почвах. Солеустойчивость растений в поле нуждается в оценке, и, что более важно, толерантность к соли должна оцениваться как функция выхода.
Опасность для человека представляет и столбнячная палочка, которая обнаруживается в почве разных географических районов. Заражение человека происходит через поврежденную кожу или слизистую при контакте с зараженной почвой.[ ...]
Спороносная палочка - возбудитель ботулизма, тяжелого пищевого отравления, - обнаружена в среднем в 9% проб, взятых из почвы в районах Кавказа, Азовского и Каспийского морей, в Приморском крае, на Дальнем Востоке и в Санкт-Петербурге. Попадая на овощи, ягоды, фрукты, рыбу, грибы и другие продукты, при благоприятных анаэробных условиях она из споры превращается в вегетативную форму, продуцирующую токсин (яд). По силе своего действия на организм человека и животного этот токсин превосходит все другие бактериальные токсины и химические яды. Ботулизм зарегистрирован во многих странах мира - в США, Канаде, во Франции, Японии, России.[ ...]
Оценка толерантности также усложняется из-за изменения чувствительности к соли в течение жизненного цикла. Поэтому оценка толерантности к стрессам в лаборатории часто не имеет достаточной корреляции с толерантностью в данной области. Существует несколько технических и финансовых проблем, связанных с преобразованием многих сельскохозяйственных культур, в частности, однодольных. Во-первых, преобразование любого монокота, кроме риса, по-прежнему не является обычным делом, и разработать серию независимых гомозиготных линий является дорогостоящим, как с точки зрения денег, так и времени.
Известные случаи заражения ботулизмом на территории нашей страны связаны с продуктами домашнего приготовления: рыбы соленой и вяленой, консервированных грибов, овощей и фруктов.[ ...]
Вместе с загрязненной почвой в поврежденные ткани человека могут проникнуть споры гангренозной палочки. Газовая гангрена протекает в виде быстро распространяющегося отека тканей и их омертвления. Вызывать ее могут несколько видов клостридий. Чаще в почве встречаются клостридии Перфрингенс типа А. Эти микробы встречаются в каждом образце почвы, попадая в рану, продуцируют токсин, который и вызывает омертвление.[ ...]
Во-вторых, экраны толерантности к стрессу должны включать компонент поля, потому что многие анализы толерантности к стрессу, используемые основными исследователями, включают использование богатых питательными веществами носителей. Этот тип экрана вряд ли будет иметь отношение к работе на местах.
Микробы: инструмент для борьбы с абиотическими стрессами в культурах
Роль микроорганизмов в стимулировании роста растений, управлении питательными веществами и борьбе с болезнями хорошо известна и хорошо известна. Бактерии, выделенные из разных стрессовых мест обитания, обладают способностью к стрессовой нагрузке наряду с способностями роста растений и, следовательно, являются потенциальными кандидатами на бактериологию семян.
Актиномиценты, вызывающие поверхностные и глубокие микозы, а также микобактерии - возбудители туберкулеза, проказы и дифтерии - при попадании в почву также несут ощутимую угрозу: палочки туберкулеза остаются жизнеспособными до 15 месяцев, дифтерийные палочки - до двух-трех недель.[ ...]
Обычно заражение человека кишечными инфекциями происходит через загрязненные овощи. Однако не меньшую опасность представляют вторичное загрязнение подземных и поверхностных вод. Атмосферные осадки, проходя через загрязненную почву, переносят микрофлору (в том числе и возбудителей заразных заболеваний) из поверхностных слоев в нижележащие грунтовые воды, откуда возбудители болезней могут попасть в водоемы.[ ...]
Ослабление абиотического стресса у растений ризосферными бактериями
Помимо разработки механизмов толерантности к стрессу, микроорганизмы также могут придать некоторую степень толерантности растениям к абиотическим стрессам, таким как засуха, повреждение при охлаждении, соленость, токсичность металлов и высокая температура. Использование этих микроорганизмов само по себе может облегчить стресс в сельском хозяйстве, открыв тем самым новое и новое применение микроорганизмов. Микробная выявленная стрессовая толерантность у растений может быть вызвана различными механизмами, предлагаемыми время от времени на основании проведенных исследований.
Почва служит местом развития, а при определенных условиях и инфицирования мух. Обычно самка мухи откладывает яички.в местах гнилостных отбросов и нечистот. Цикл развития до окрыленной мухи происходит в земле в сухих отбросах; в них же многие мухи сохраняются в зимний период - и взрослые, и в стадии личинок. Убедительно доказано, что мухи - активные распространители кишечных и других инфекций. Многие возбудители инфекционных заболеваний сохраняются в жизнеспособном состоянии на поверхности тела мухи до двух суток, а в кишечнике еще дольше.
В условиях стресса растительный гормон этилен эндогенно регулирует гомеостаз растений и приводит к снижению роста корней и побегов. Микробные полисахариды могут связывать частицы почвы с образованием микроагрегатов и макроагрегатов. Корни растений и грибковые гифы вписываются в поры между микроагрегатами и таким образом стабилизируют макроагрегаты.
Идеальная устойчивая сельскохозяйственная система - это та, которая поддерживает и улучшает здоровье людей, приносит пользу производителям и потребителям как экономически, так и духовно, защищает окружающую среду и производит достаточное количество продовольствия для растущего населения мира. Одним из наиболее важных ограничений для сельскохозяйственного производства в мире являются условия абиотического стресса, преобладающие в окружающей среде. Связанные с растениями микроорганизмы могут играть важную роль в придании устойчивости к абиотическим стрессам.
Здоровье человека в значительной степени определятся той средой, в которой он вынужден жить, и, как оказалось, почве в этом вопросе принадлежит немаловажная роль.
Хорошее и крепкое здоровье человека во многом зависит от структуры и состава почвы! Это обусловлено тем, что именно от почвы зависит качество пищи, а именно состояние флоры и фауны, которые человек потребляет.
Прежде всего, потому, что почва - основное средство сельскохозяйственного производства. По отношению к окружающей среде и человеку почва выполняет еще одну важную роль - протекторную. Обладая способностью поглощать и удерживать в себе различные загрязняющие вещества, в том числе и радионуклиды, связывая их химическим и физическим путем, почва тем самым служит своеобразным фильтром, предотвращающим поступление этих соединений в природные воды, растения и далее по пищевым цепям в животные организмы и человека. Однако возможности почвы в этом отношении небезграничны, а уровень техногенного прессинга все возрастает, поэтому все чаще наблюдаются случаи опасного загрязнения почв и последующего отравления людей.
Людям жизненно важно получать достаточное количество питательных веществ, необходимых для построения и нормального функционирования организма. Следует помнить, что вместе с компонентами пищи человек получает также вещества, которые могут быть как полезными, так и вредными для его развития. Именно поэтому загрязнение почвы в реалиях современного мира является одной из главных экологических проблем, требующих немедленного решения. Почва, загрязненная вредными химическими веществами, оказывает негативное влияние не только на состояние человека, но и всего органического мира.
Ситуация далека от идеальной, в разных уголках мира то и дело возникают проблемы, происходят выбросы вредных веществ, аварии на химических заводах.
Почва - благоприятная среда для развития микроорганизмов. В этом заключается ее эпидемиологическое значение и гигиена почвы. В составе почвенной микрофлоры содержатся и патогенные формы, вызывающие тяжелые заболевания, например возбудители столбняка, сибирской язвы, и др. В загрязненной почве происходит развитие и выплод мух и других насекомых - переносчиков возбудителей различных инфекций. Обитающие в почве грызуны заражают ее возбудителями туляремии, лептоспироза и др.
Наибольшее количество микроорганизмов и яиц геогельминтов содержится на глубине 1-2 см. Постоянные обитатели почвы - спороносные анаэробы - возбудители газовой гангрены и столбняка.
Гигиену почвы ухудшает то, что в ней годами сохраняются палочки ботулизма и споры сибирской язвы, вызывающие тяжелейшие заболевания. В почве, загрязненной человеческими фекалиями, могут содержаться возбудители кишечных инфекций. Вирусы полиомиелита и микобактерии туберкулеза живут в почве более 3 месяцев. Бактерии тифопаратифозной группы сохраняются от 2-3 недель до нескольких месяцев при благоприятных условиях. Срок выживания в почве яиц геогельминтов (аскарид и власоглава) составляет 7-10 лет.
Таким образом, многие важные вопросы медицины и ветеринарии не могут быть решены без учета особенностей почвенного покрова.
Почва, как составляющая часть окружающей среды, оказывает непосредственное влияние на здоровье человека. Поэтому ее загрязнение бытовыми и производственными отходами и химическими веществами может стать причиной многих заболеваний, потому требует почтительного отношения к гигиене почвы.
Рост городов и развитие промышленности приводят к существенному увеличению количества отбросов, которые вызывают загрязнение почвы, которое, в свою очередь влечет за собой загрязнение воздуха и грунтовых вод, обусловленное продуктами разложения органики и жидкой частью отбросов. А чем грязнее почва, тем больше в населенном пункте заболеваний и смертей. Тесная связь между гигиеной почвы и здоровьем жителей не вызывает никакого сомнения.
Недостаток или избыток микроэлементов в почве приводит так же к их недостатку у растений, животных и у человека. Заболевания, связанные с недостатком или избытком микроэлементов, получили название эндемических. Например, низкий уровень йода в почве может послужить причиной возникновения заболеваний щитовидной железы или кретинизма. Низкое содержание в почве и питьевой воде фтора приводит к кариесу зубов.
Большую опасность представляют радиоактивные вещества, попадающие в почву. Они способны накапливаться в почвенном покрове. Источником поступления в почву радиоактивных веществ могут быть радиоактивные атмосферные осадки, отходы ядерных энергетических реакторов, лабораторий, научно-исследовательских учреждений, использующие радиоизотопы. Наибольшую опасность из радиоизотопов представляют стронций-90 и цезий-137. Эти вещества с очень длительным периодом полураспада. Радиоактивные вещества способны включаться в пищевые цепи, при этом поражая живые организмы. Поражения организмов может быть как индивидуальными - развитие злокачественных новообразований, так и генетическими, представляющими большую опасность для будущих поколений.
Издавна человек стремился получать максимальное количество урожая и использовал для этого самые разные ухищрения. Однако если в давние времена способы воздействия на почву сводились к хитростям обработки и внесением некоторых органических удобрений, то сегодня методы воздействия на почву вышли на абсолютно другой уровень. Проблемы загрязнения почвы возникают в результате неконтролируемого применения пестицидов и гербицидов. Для выращивания различного рода культур широко используются самые различные ядохимикаты, которые приводят к накоплению ядовитых веществ в слоях почвы. Это не может не сказаться на здоровье человека, поскольку урожай, собранный с растений, выращенных на отравленной земле, также содержит частицы этих ядов. Пестициды защищают растения от различного рода заболеваний и позволяют сохранить их до сбора урожая. Пестициды непосредственно попадают в почву вместе с обработанными семенами и при дальнейшей обработке различных культур. Загрязнение почвы пестицидами носит самый массовый характер. Они могут в течение многих лет находиться в почве, даже если это глинистая почва, при этом, не теряя своих губительных свойств.
Не только пестициды способны повышать уровни загрязнения почв. На сегодняшний день обработка почвы производится различными техническими приспособлениями, что приводит к неумолимому загрязнению почвы элементами тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть. Эти вещества могут попасть в почву и вместе с отходами производства.
Современные тенденции таковы, что людям необходимо свести к минимуму использование столь вредных для почвы и организма человека веществ и предпочесть воздействовать на повышение урожайности другими методами.
Каждый человек имеет право знать обо всех экологических изменениях, происходящих в местности, где он живет, и во всей стране, знать всё о пище, которую употребляет, о состоянии воды, которую пьёт, а также человек должен осознавать грозящую ему опасность и соответственно действовать.
Здоровье - это капитал, данный человеку природой изначально, потеряв который, трудно вернуть обратно.
Эти организмы могут включать ризоплан, ризосферу и эндофитные бактерии и симбиотические грибы и работать с помощью множества механизмов, таких как запуск осмотического ответа, обеспечение гормонов роста и питательных веществ, действующих как агенты биологического контроля и индукция новых генов в растениях. Разработка устойчивых к стрессам сортов сельскохозяйственных культур с помощью генной инженерии и селекции растений имеет важное значение, но длительный и дорогостоящий процесс, тогда как микробная инокуляция для смягчения стрессов на растениях может быть более экономичным вариантом, благоприятным для окружающей среды, который может быть доступен в более короткие сроки.
