5 Παραδείγματα Αποσυνθετών στο Περιβάλλον
Αποσυνθέτες είναι οργανισμοί που υποβαθμίζουν, αποσυνθέτουν ή διασπούν νεκρούς οργανισμούς, πραγματοποιώντας τη διαδικασία της αποσύνθεσης. Οι αποικοδομητές είναι ετερότροφοι οργανισμοί, που σημαίνει ότι αντλούν την ενέργειά τους από οργανικές ουσίες, σε αντίθεση με τους αυτότροφους οργανισμούς που μπορούν να παράγουν ενέργεια από ανόργανες πηγές όπως το ηλιακό φως.
Ο όρος decomposers και detritivores χρησιμοποιούνται συχνά εναλλακτικά, αλλά στην πραγματικότητα υπάρχει μια διαφορά μεταξύ αυτών των δύο όρων. Τεχνικά, τα detritivores είναι οργανισμοί που πρέπει να καταπιούν/καταναλώνουν νεκρή ύλη για να την επεξεργαστούν, ενώ οι αποικοδομητές μπορεί να είναι σε θέση να απορροφήσουν τα θρεπτικά συστατικά και να διασπάσουν το οργανικό υλικό χωρίς να το καταπιούν. Τα Detritivores είναι ένα υποσύνολο αποσυνθετών. Παραδείγματα των αποικοδομητών περιλαμβάνουν οργανισμούς όπως βακτήρια, μανιτάρια, μούχλα, (και αν συμπεριλάβετε τα παρασιτοφάγα) σκουλήκια και ελατήρια.
Παραδείγματα Decomposers
Διάφορα είδη βακτηρίων παίζουν σημαντικό ρόλο στη διάσπαση του οργανικού υλικού. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα κατά τα πρώτα στάδια της αποσύνθεσης. Τα βακτήρια είναι πιο αποτελεσματικά στη διάσπαση του υλικού όταν τα επίπεδα υγρασίας είναι υψηλά. Παραδείγματα βακτηρίων αποσύνθεσης περιλαμβάνουν το Bacillus subtilis και Pseudomonas fluorescens .
Βάκιλλος subtilis που αναφέρεται επίσης ως βάκιλος χόρτου ή βάκιλος σανού, βρίσκεται στο έδαφος σε όλο τον κόσμο καθώς και στο γαστρεντερικό σωλήνα των μηρυκαστικών ζώων. Το είδος βρίσκεται συνήθως στο ανώτερο στρώμα του εδάφους. Έχει την ικανότητα να ανέχεται ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες και οι άνθρωποι το χρησιμοποιούν για μια μεγάλη ποικιλία διαφορετικών συστημάτων παραγωγής τροφίμων. Για παράδειγμα, τα βακτήρια χρησιμοποιούνται στην παραγωγή του ιαπωνικού φαγητού natto, καθώς και ως εμβόλιο εδάφους για γεωργικές και κηπουρικές εργασίες. Εν τω μεταξύ, ο Ψευδομόνας φθορισμού είναι ένας τύπος βακτηρίων που βρίσκεται σε υδάτινα σώματα και στο έδαφος. Ενώ τα βακτήρια μπορούν να διασπάσουν νεκρές οργανικές ουσίες, μπορεί επίσης να θέσουν σε κίνδυνο το ανοσοποιητικό σύστημα των ανθρώπων, δημιουργώντας σπάνιες ασθένειες. Τα βακτήρια μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία διαφόρων διαταραχών του ματιού, του αυτιού και του δέρματος όταν παράγονται και ελέγχονται σωστά. Χρησιμοποιείται συχνά στην παραγωγή διαφόρων ιατρικών σπρέι, αλοιφών και κρεμών.
Οι βακτηριακές συσκευές αποσύνθεσης είναι ο τύπος αποικοδομητή που βρίσκεται πιο συχνά σε γλυκά υδάτινα σώματα, αν και ορισμένοι τύποι αχιβάδων και γαρίδες γλυκού νερού μπορούν επίσης να λειτουργήσουν ως υδρόβιοι αποικοδομητές.
Οι μύκητες είναι ο άλλος κύριος παράγοντας αποσύνθεσης, εκτός από τα βακτήρια. Οι μύκητες είναι ένα βασίλειο της ζωής και μπορούν να υποδιαιρεθούν σε μύκητες και μούχλα. Ο μύκητας είναι μια ουσία που αποτελείται από εκατομμύρια διαφορετικά σπόρια ή σωματίδια, συνδεδεμένα μεταξύ τους. Ένας μύκητας μπορεί να εκδηλωθεί με διαφορετικούς τρόπους, όπως τα μανιτάρια - τα οποία είναι το καρποφόρο ή σποροφόρο σώμα που βρίσκεται συνήθως πάνω από το έδαφος στην πηγή της τροφής. Τα μανιτάρια είναι οι καρποί που παράγονται από τα μυκήλια και τα περισσότερα μανιτάρια είναι ενδείξεις ότι το έδαφος στην περιοχή είναι υγιές. Τα μανιτάρια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διευκόλυνση της διάσπασης του υλικού, όπως κατά τη δημιουργία κλινών κομποστοποίησης. Τα μανιτάρια μπορούν να προστεθούν σε ένα σωρό κομπόστ για να ξεκινήσει η ανάπτυξη μυκήτων.
Ένας άλλος τύπος μύκητα είναι η μούχλα, η οποία αποτελείται από σωματίδια διαμέτρου μεταξύ 2 και 10 μικρών, καθιστώντας αυτά τα μεμονωμένα σωματίδια αόρατα με γυμνό μάτι. Μόνο όταν τα σωματίδια μούχλας ενωθούν μεταξύ τους γίνεται ορατό, απλώνοντας σε μια επιφάνεια. Αν και τα σπόρια του μύκητα μοιάζουν με φυτά, δεν μπορούν να παράγουν ενέργεια μέσω της φωτοσύνθεσης.
Τα σπόρια προσκολλώνται στις επιφάνειες και μόλις εκεί αντλούν θρεπτικά συστατικά από το οργανικό υλικό που βρίσκεται εκεί. Τα σπόρια ενώνονται μεταξύ τους με ένα δίκτυο κλάδων που αναφέρονται ως υφές και τα δίκτυα υφών ονομάζονται μυκήλια. Μεγάλα δίκτυα μυκηλίου μπορούν να βρεθούν κάτω από νεκρά φύλλα, άχυρο και γρασίδι και μπορούν να τρέξουν για μίλια κάτω από το έδαφος. Αυτά τα δίκτυα μυκήτων διασπούν τη νεκρή οργανική ύλη και επιστρέφουν τα θρεπτικά συστατικά που τα αποτελούν στο έδαφος.
Αν και ο μύκητας είναι ένας παράγοντας αποσύνθεσης που διασπά το οργανικό υλικό, πολλοί τύποι μυκήτων έχουν επίσης συμβιωτικές σχέσεις με τη ζωή των φυτών. Στην πραγματικότητα, περίπου το 85% έως το 90% της φυτικής ζωής επωφελείται από μια συμβιωτική σχέση με έναν μύκητα γνωστό ως μυκόρριζα. Οι μυκόρριζες ζουν στις ρίζες των φυτών και των δέντρων και τρέφονται με την οργανική ύλη που παράγεται από αυτά τα φυτά. Όταν αυτή η ύλη διασπάται, ο μύκητας λαμβάνει τον άνθρακα από την αποσυντιθέμενη ύλη και οι ρίζες των φυτών απελευθερώνουν τα θρεπτικά συστατικά διασπώνται από τον μύκητα.
Πέρα από τη διάσπαση του οργανικού υλικού σε θρεπτικά συστατικά, τα μανιτάρια μπορούν να μας βοηθήσουν να αναπτύξουμε θεραπείες για ασθένειες. Οι μυκητολόγοι και οι βιολόγοι συχνά μελετούν τις επιπτώσεις της μούχλας και των μανιταριών για να ανακαλύψουν πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα συστατικά για την καταπολέμηση βακτηριακών λοιμώξεων ή άλλων μορφών μύκητα. Για παράδειγμα, τα αντιβιοτικά πενικιλλίνη, αμπικιλλίνη και αμοξικιλλίνη δημιουργήθηκαν όλα από δείγματα μυκήτων. Οι μύκητες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη διάσπαση των τοξινών που μπορούν να προκαλέσουν οικολογική βλάβη. Τα μανιτάρια έχουν χρησιμοποιηθεί για τη διευκόλυνση του καθαρισμού των χώρων πετρελαιοκηλίδας, καθώς μπορούν να διασπάσουν το πετρέλαιο και το πετρέλαιο. Τα μανιτάρια μπορούν ακόμη και να εξαλείψουν τοξικά αέρια και διοξίνες. Οι μύκητες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία τροφής για κατανάλωση από τον άνθρωπο. Το γιαούρτι παρασκευάζεται με καλλιέργειες ενεργού ζύμης (μύκητες) και εκτός από το ότι μας δίνει θρεπτικά συστατικά, το γιαούρτι συχνά χρησιμεύει ως προβιοτικό.
Φυσικά και οι μύκητες μπορεί να είναι επιβλαβείς. Η μούχλα και οι μύκητες μπορεί να είναι τοξικά για τους ανθρώπους, προκαλώντας συμπτώματα που κυμαίνονται από ήπια γαστρεντερική δυσφορία, διάρροια και έμετο έως ηπατική ανεπάρκεια ή θάνατο. Οι μυκητιασικές προσβολές μπορεί επίσης να αποδειχθούν προβληματικές για βιομηχανικές ή γεωργικές δραστηριότητες, καθώς οι μυκητιασικές προσβολές προκαλούν ζημιές περίπου 20 εκατομμυρίων δολαρίων στους αγρότες σε όλες τις ΗΠΑ κάθε χρόνο. Το ωίδιο και οι μύκητες προκαλούν βλάβες στην παραγωγή.
Detrivores
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η διαφορά μεταξύ των αποικοδομητών και των αποικοδομητών είναι ότι ενώ οι αποικοδομητές μπορούν να εξάγουν θρεπτικά συστατικά από οργανικά υλικά μέσω της επαφής τους με το υλικό, τα παρασιτοφάγα πρέπει να καταναλώνουν αυτό το υλικό για να λάβουν θρεπτικά συστατικά. Τώρα που εξετάσαμε τους αποικοδομητές και εξετάσαμε τη διαφορά μεταξύ των αποσυνθετών και των αποικοδομητών, ας δούμε επίσης μερικά παραδείγματα αποικοδομητών.
Τα παρασιτοφάγα πήραν το όνομά τους από το γεγονός ότι τρέφονται με υπολείμματα, την οργανική ύλη που αποτελείται από φυτά και ζώα σε αποσύνθεση. Τα περισσότερα detritivores είναι μικρά έντομα όπως μύγες, τερμίτες, ακάρεα, πεταλούδες και σκαθάρια. Οι γαιοσκώληκες, οι χιλιόποδες, τα σαλιγκάρια, οι γυμνοσάλιαγκες και τα μαλάκια είναι επίσης κοινά παρασιτοφάγα. Τα Detritivores που βρίσκονται σε υδάτινα περιβάλλοντα περιλαμβάνουν αστακούς, καβούρια, θαλάσσιους αριθμούς και θαλάσσια αστέρια. Πολλά από αυτά τα υδρόβια παρασιτοφάγα καταλαμβάνουν παρόμοια θέση με τα αντίστοιχα που κατοικούν στην ξηρά, που ζουν στον βυθό της θάλασσας και αυτοί οι οργανισμοί μερικές φορές αναφέρονται ως τροφοδότες βυθού.
Τα υπολείμματα παράγονται από τη σωματιδιακή οργανική ύλη ή POM που σχηματίζεται από την εναπόθεση ιστών που αφήνουν πίσω τους νεκρά ζώα και φυτά. Αποικίες μικροοργανισμών συχνά κατοικούν μέσα σε αυτούς τους σωρούς υπολειμμάτων και παρέχουν πρόσθετη θρεπτική αξία στα παρασιτοφάγα. Η ενέργεια που περιέχουν οι μικροοργανισμοί και τα υπολείμματα λαμβάνεται από τα παρασιτοφάγα μέσω της κατανάλωσης. Τα Detritivores συνήθως τρέφονται με τα μεγαλύτερα σωματίδια που απελευθερώνονται κατά τις αρχικές φάσεις της σύνθεσης και αυτή η δράση βοηθά στη διάσπαση των μεγαλύτερων σωματιδίων σε ακόμη μικρότερα κομμάτια. Καθώς τα παρασιτοφάγα διασπούν τα μεγαλύτερα σωματίδια, αυξάνουν την επιφάνεια στην οποία μπορούν να κολλήσουν μικρότεροι αποικοδομητές, επιταχύνοντας τη διάσπαση του υλικού.
Η διαδικασία της πέψης που υφίστανται τα απορρίμματα διασπά επίσης ορισμένα λιπίδια, πρωτεΐνες και υδατάνθρακες μέσα στα υπολείμματα. Αυτό επιτρέπει στα υδατοδιαλυτά θρεπτικά συστατικά να ενωθούν με το έδαφος και να αυξήσουν τη συνολική περιεκτικότητα σε μεταλλικά στοιχεία του εδάφους. Ενώ συμβαίνει αυτό, τα παρασιτοφάγα είναι στη διαδικασία να απορροφούν τη διατροφή και να την προσθέτουν στο σώμα τους, αυξάνοντας τη βιομάζα τους. Προσθέτουν επίσης αυτή τη βιομάζα στον τροφικό ιστό όταν καταναλώνονται από άλλους οργανισμούς.
Δύο αξιοσημείωτα παραδείγματα παρασιτοφάγων είναι τα σκουλήκια και τα ελατήρια. Τα σκουλήκια τυχαίνει να είναι ένα από τα πιο σημαντικά παρασιτοφάγα. Βρίσκονται στο έδαφος και τρέφονται με οργανική ύλη που υπάρχει σε πολλά στρώματα του εδάφους. Υπάρχουν ενδογενή και επιγειακά σκουλήκια. Τα ενδογενή σκουλήκια ζουν στα ανώτερα στρώματα του εδάφους ενώ τα επιγειακά σκουλήκια βρίσκονται στην επιφάνεια του εδάφους. Και οι δύο αυτοί διαφορετικοί τύποι σκουληκιών τρέφονται από οργανικό υλικό όπως φύκια, μύκητες και άλλους μικροοργανισμούς που βρίσκονται σε αυτά τα υλικά. Διαβιούν επίσης με πεσμένα φύλλα και νεκρά χόρτα. Τα ανεκτικά σκουλήκια είναι αυτά που βρίσκονται βαθιά μέσα στο έδαφος και συνήθως καταναλώνουν ακατέργαστο χώμα, αν και αυτό το έδαφος έχει μεγάλες ποσότητες μυκήτων, φυκιών και βακτηρίων μέσα του. Τα σκουλήκια εισχωρούν στο χώμα από το στόμα τους και περνούν ένα γύψο αφού το κάνουν αυτό, το οποίο είναι μια επεξεργασμένη εκδοχή του εδάφους που είναι ώριμο για αποσύνθεση από μικροοργανισμούς.
Οι ελατηριωτές ουρές είναι μια μορφή αρθρόποδων που συνήθως ζει μέσα στα απορρίμματα των φύλλων και συντηρείται σε σάπιο γρασίδι, ξύλο και βρύα. Οι περισσότερες ανοιξιάτικες ουρές τρέφονται με βλάστηση, λειχήνες, φύκια, γύρη και μυκήλιο μυκήτων. Οι Springtails είναι πολύ προσαρμόσιμοι οργανισμοί που μπορούν να ζήσουν σε μια ποικιλία διαφορετικών περιβαλλόντων και να επιβιώσουν από ένα ευρύ φάσμα υλικών. Είναι μια από τις πιο πολυάριθμες μακροσκοπικές μορφές ζωής και ένα τετραγωνικό μέτρο χώματος μπορεί να περιέχει περίπου 100.000 ελατήρια.
