Где обитают бактерии

Определения и обозначения

Бактерии — микроскопические одноклеточные организмы, которые можно увидеть только с помощью увеличительных приборов. Иными словами, каждая бактерия состоит из одной клетки и очень мала. Это определение помогает не путать бактерии с видимыми живыми существами и помнить, что их отсутствие нельзя определить просто взглядом.

Микроорганизмы — живые организмы настолько малых размеров, что большинство из них не видно невооружённым глазом. К ним относятся бактерии и некоторые другие очень маленькие организмы. Понятие нужно, чтобы объединять живые существа по их малому размеру, а не по месту, где они встречаются.

Полезные бактерии — бактерии, участвующие в разложении остатков организмов, образовании веществ в почве и пищеварении. Их деятельность помогает природе возвращать вещества в круговорот, а организму человека — выполнять некоторые процессы. Слово «полезные» описывает влияние бактерий, но не указывает, где именно они живут.

Болезнетворные бактерии — бактерии, способные вызывать заболевания человека, животных и растений. Такие виды могут попадать в организм и нарушать его нормальную работу. Это понятие помогает отличать опасность бактерии от самого факта её присутствия: не все бактерии вызывают болезни.

Как это устроено

Бактерии встречаются почти повсюду, потому что они очень малы и легко перемещаются. Их могут переносить вода, воздух, пыль и частицы почвы, а также растения, животные и люди. Поэтому бактерия способна оказаться в новом месте, даже если сама среда кажется чистой. Однако возможность попасть в среду ещё не означает, что любой вид сможет там жить: для размножения и существования нужны подходящие условия.

Для жизни большинству бактерий нужны влага и питательные вещества: без воды жизненные процессы затрудняются, а без пищи организму неоткуда получать необходимые вещества и энергию. Многим видам важна и подходящая температура, поэтому бактерии разных видов могут предпочитать разные условия. Так объясняется, почему бактерии есть во многих местах, но их количество и состав там неодинаковы. Одни виды могут сохраняться в конкретной среде, а другим она не подходит.

В почве и воде бактерии получают доступ к остаткам растений, животных и другим органическим веществам. Разлагая эти остатки на более простые вещества, бактерии участвуют в их возвращении в природный круговорот. Благодаря этому вещества не остаются навсегда запертыми в погибших организмах и снова могут стать частью природной среды. Поэтому бактерии важны не только как обитатели почвы и водоёмов, но и как участники природных процессов.

На растениях, животных и человеке бактерии находят место, где могут жить, и иногда получают питательные вещества. Некоторые виды вступают с организмом в полезные отношения: например, помогают пищеварению. При этом не всякое соседство полезно: отдельные бактерии способны вызвать заболевание. Какое влияние окажет бактерия, зависит от её вида и особенностей взаимодействия с организмом, а не просто от того, где она обнаружена.

Полезные бактерии помогают разлагать органические остатки, образовывать вещества в почве или участвовать в пищеварении. Болезнетворные виды могут вызывать заболевания, а безвредные не оказывают заметного вредного влияния в обычных условиях. В одной и той же среде могут жить разные бактерии, потому что у них могут отличаться потребности и способы взаимодействия с окружающим миром. Значит, место обитания и роль бактерии — разные характеристики: по одной только среде нельзя решить, полезна она или опасна.

Где обитают бактерии и какую роль выполняют

Читайте таблицу по строкам: сначала определите место обитания, затем посмотрите, какие условия в нём есть и что бактерии могут там делать. В последнем столбце показано, почему их деятельность важна для природы или человека. Примеры не означают, что в каждой среде живут только такие бактерии или что все они выполняют одинаковую роль.

Разбор задач

Задача 1. Почва, речная вода и поверхность стола

Условие. Определите, могут ли бактерии жить в почве, речной воде и на поверхности стола, и объясните ответ. Нельзя делать вывод только по тому, выглядит ли место грязным. Нужно проверить, возможен ли перенос бактерий и есть ли условия для их существования.

1. Почва может содержать влагу и органические остатки, а бактерии попадают туда с водой и частицами живых организмов. Поэтому в почве есть условия для обитания бактерий.
2. Речная вода переносит бактерии, а в ней могут быть растворённые вещества и органические остатки. Значит, бактерии могут встречаться и в реке, хотя их количество зависит от конкретных условий.
3. На стол бактерии могут попасть с пылью, каплями или прикосновениями. Чистый вид поверхности не доказывает, что на ней нет микроскопических организмов.

Ответ. Бактерии могут обитать во всех трёх местах. Возможность их существования определяется условиями и путями переноса, а не тем, кажется ли место грязным.

Задача 2. Полезные, безвредные и болезнетворные бактерии

Условие. Нужно распределить примеры бактерий по группам: полезные, безвредные и болезнетворные. При классификации важно не перепутать место, где обнаружили бактерию, с её влиянием. Одна среда может быть домом для разных видов, поэтому названия мест сами по себе не дают ответа.

1. Сначала выясните, как бактерия влияет на организм или природную среду. Не начинайте с вопроса, живёт ли она в почве, воде или на человеке.
2. Если бактерия помогает пищеварению, разлагает органические остатки или участвует в образовании веществ в почве, отнесите её к полезным. Если она не приносит заметной пользы и не причиняет вреда, это безвредный вид.
3. Если бактерия способна вызывать заболевание, отнесите её к болезнетворным. Если сведений о влиянии нет, не нужно угадывать группу только по месту обитания.

Ответ. Полезные бактерии помогают живым организмам или природным процессам, безвредные не причиняют заметного вреда, болезнетворные способны вызывать болезни. Для распределения нужны сведения о влиянии бактерии, а не только о том, где она найдена.

Задача 3. Разложение остатков растений в почве

Условие. Объясните, почему попавшие в почву остатки растений постепенно разлагаются. Нужно связать изменение остатков с деятельностью организмов, которые обитают в почве. Не следует объяснять разложение тем, что почва сама по себе является бактерией.

1. Сначала определите, что растительные остатки — это органическое вещество, которое может служить питанием для некоторых бактерий.
2. Затем учтите, что в почве живут микроорганизмы, в том числе бактерии. Используя органические остатки, они участвуют в их разложении и превращении в более простые вещества.
3. Наконец, свяжите процесс с природным круговоротом: вещества из остатков возвращаются в окружающую среду и могут снова участвовать в природных процессах.

Ответ. Остатки растений постепенно разлагаются благодаря деятельности бактерий и других организмов почвы. Бактерии участвуют в превращении органических веществ и возвращении веществ в природный круговорот.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что бактерии живут только в грязных местах. Так думают, потому что словом «бактерии» часто называют то, чего опасаются, но они встречаются в почве, воде, воздухе, на организмах и чистых на вид поверхностях. Проверьте себя: перечислили ли вы разные места обитания, а не только грязь?

Ошибка: утверждать, что все бактерии вредны. Это заблуждение возникает, если помнить только о болезнетворных видах и не учитывать полезные и безвредные. Чтобы проверить ответ, спросите, известно ли, что бактерия вызывает болезнь, помогает организму или участвует в природном процессе.

Ошибка: путать место обитания и роль бактерий, например называть почву полезной бактерией. Почва — это среда, а полезная или болезнетворная — характеристика влияния конкретного вида. Проверьте себя: описываете ли вы, где бактерия живёт, или что она делает?

Ошибка: считать, что невидимых бактерий нет. Их не видно без увеличительных приборов из-за микроскопического размера, поэтому внешний вид поверхности не показывает, есть ли на ней микроорганизмы. Проверка проста: не делайте вывод об отсутствии бактерий только потому, что предмет выглядит чистым.

Связь с другими темами

Чтобы понять тему, полезно знать различия между живыми и неживыми объектами, признаки живых организмов и простейшие природные связи. Бактерии связывают тему среды обитания с круговоротом веществ: разлагая остатки организмов, они участвуют в возвращении веществ в природу. Позже эти знания пригодятся при изучении гигиены и инфекционных заболеваний, почвы, питания и охраны природы. Они помогают объяснять, почему одни бактерии важны для природных процессов, а другие требуют осторожности.

Что запомнить

• Бактерии — микроскопические живые организмы.
• Бактерии обитают почти повсюду.
• Для жизни большинству бактерий нужны влага и питательные вещества.
• Бактерии встречаются в почве, воде, воздухе, на растениях, животных и человеке.
• Многие бактерии участвуют в разложении органических остатков.
• Среди бактерий есть полезные, безвредные и болезнетворные виды.