Факультет

Студентам

Посетителям

Краткая история открытия первых азотфиксирующих бактерий

Оглянемся мысленно на тот сложный путь, который за столетие своего существования проделала наука о почвенных микробах.

Французский ученый Бертло в 1888 году впервые обнаружил фиксацию азота почвы. В то время уже было известно, что почва населена огромным количеством микроскопических живых существ, и Бертло совершенно правильно считал, что накопление азота в почве обусловлено деятельностью почвенных микробов. Однако методы микробиологических исследований были очень несовершенны и выделить отдельные формы почвенных азотфиксаторов «е было возможности. Бертло, а вслед за ним и другие микробиологи предполагали существование множества различных видов азотфиксирующих микробов.

Но вот С. Н. Виноградский, применив новую методику элективных (избирательных) питательных сред выделил первый свободноживущий азотфиксатор — клостридий. Суть этого метода заключается в том, что для определения в почве того или иного микроорганизма используется специфическая питательная среда, на которой другие микроорганизмы не могут развиваться.

Вскоре новый метод позволил выделить еще несколько видов азотфиксирующих бактерий. Но это было все; большую часть видов, ранее описанных как азотфиксаторы, пришлось из их числа исключить. Таким образом оказалось, что количество видов азотфиксаторов очень невелико: анаэробные клостридии, аэробный азотобактер, группа клубеньковых бактерий, некоторые сине-зеленые водоросли.

Такое положение оставалось до 1949 года, когда за несколько лет об азотфиксирующих микроорганизмах было собрано больше сведений, чем за всю предыдущую историю их изучения.

Началось с того, что американцы Джест и Камен случайно обнаружили среди фотосинтезирующих бактерий вид, способный фиксировать азот атмосферы. Возникло предположение, что этим свойством обладают и другие их виды. И довольно скоро было установлено, что азотфиксация — общее свойство этой группы микробов. Из 20 исследованных видов 19 усваивали азот. После появления метода «меченых атомов» исследователи установили, что к азотфиксации способны многие маслянокислые бактерии рода клостридиев.

Чем шире и глубже велись исследования, тем больше и больше обнаруживалось бактерий, способных фиксировать азот атмосферы. Пошатнулась «монополия» клостридия и азотобактера. Оказалось, что усвоение молекулярного азота доступно многим другим микроорганизмам.

Азотфиксаторами оказались отдельные виды дрожжей, актиномицетов, грибов и водорослей. С давних времен позеленение полей считается предвестником хорошего урожая. Позеленение поверхности почвы вызывают сильно размножившиеся сине-зеленые водоросли. Недавно удалось раскрыть их «тайну». Оказалось, что около 30 видов сине-зеленых водорослей, широко распространенных в почвах, обладает способностью к азотфиксации. Их роль, по-видимому, особо значительна на каменистых и орошаемых почвах, где другие азотфиксаторы развиваются плохо.

Сине-зеленые водоросли обладают своеобразной физиологией: они осуществляют и фотосинтез, и фиксацию азота атмосферы. Следовательно, они питаются в основном воздухом. Естественно, что эти организмы могут жить в таких условиях, в каких невозможно развитие никаких других форм жизни.

По-видимому, еще многие азотфиксирующие микроорганизмы нам не известны. Но число уже обнаруженных говорит о том, что наши представления о круговороте азота в природе должны быть пересмотрены. Новые данные открывают перед сельскохозяйственной микробиологией чрезвычайно широкие перспективы. Важнейшая задача исследователей состоит в том, чтобы научиться использовать азотфиксирующую способность разнообразных микроорганизмов для повышения плодородия наших почв.

«Можно не сомневаться в том, — писал академик В. А. Омелянский, — что наступит час, — и он уже близок, — когда лежащий пока втуне азотистый капитал воздуха будет использован человеком для своих нужд, как уже использованы им и другие богатства природы».

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: