Mikrobiální podložka
Mikrobiální rohož je vícevrstvá vrstva mikroorganismů, především bakterií a archeí. Poprvé je popsal Paracelsus (~1519),p1 ale jejich plný význam si uvědomil až v poslední čtvrtině 20. století.
Mikrobiální rohože rostou převážně na ponořených nebo vlhkých površích, ale některé přežívají i na pouštích. Kolonizují prostředí s teplotou od -40 °C do +120 °C. Některé z nich jsou endosymbionty živočichů.
Mikrobiální rohože jsou obvykle silné jen několik centimetrů, ale vytvářejí širokou škálu vnitřních chemických prostředí. Skládají se z vrstev mikroorganismů, které se mohou živit chemickými látkami na své úrovni nebo je tolerovat. Za vlhkých podmínek drží rohože pohromadě slizovité látky (polysacharidy) vylučované mikroorganismy. 118; 1671-7 Některé mikroorganismy vytvářejí spletité sítě vláken, které rohož zpevňují. Nejznámějšími fyzikálními formami jsou ploché rohože a zašpičatělé sloupy zvané stromatolity, ale existují i kulovité formy.
Mikrobiální rohože jsou nejstarší formou života na Zemi, o níž existují dobré fosilní důkazy, z doby před 3500 miliony let, a po dlouhou dobu byly nejdůležitějšími členy ekosystémů planety.
Původně byli možná závislí na hydrotermálníchvývěrech, které jim poskytovaly energii a chemickou "potravu". Rozvoj fotosyntézy je postupně vymanil z "hydrotermálního ghetta" tím, že jim poskytl dostupnější zdroj energie, sluneční světlo, i když zpočátku byly fotosyntetizující rohože stále závislé na difúzi chemických látek uvolňovaných hydrotermálními průduchy. Poslední a nejvýznamnější fází tohoto osvobození byl rozvoj fotosyntézy produkující kyslík, protože hlavními chemickými vstupy pro ni jsou oxid uhličitý a voda.
V důsledku toho začaly mikrobiální rohože vytvářet atmosféru, kterou známe dnes a jejíž důležitou součástí je volný kyslík. Přibližně ve stejné době se na nich možná zrodil i složitější typ eukaryotních buněk, z nichž se skládají všechny mnohobuněčné organismy. Mikrobiální rohože byly na mělkém mořském dně hojné až do kambrické substrátové revoluce, kdy živočichové žijící v mělkých mořích zvýšili své hrabací schopnosti, a tím rozbili povrch rohoží a pustili okysličenou vodu do hlubších vrstev, čímž otrávili mikroorganismy, které tam žily a nesnášely kyslík. Přestože tato revoluce vytlačila rohože z měkkých den mělkých moří, stále se jim daří v mnoha prostředích, kde je norování omezené nebo nemožné, včetně skalnatých mořských den a pobřeží, hyper-slaných a brakických lagun, a vyskytují se i na dnech hlubokých oceánů.
Vzhledem ke schopnosti mikrobiálních rohoží využívat téměř cokoli jako živiny je značný zájem o průmyslové využití rohoží, zejména pro čištění vody a čištění znečištění.
Tato zvrásněná textura "sloní kůže" je stopou po nestromatolitové mikrobiální podložce. Obrázek ukazuje lokalitu ve švédských vrstvách Burgsvik, kde byla tato textura poprvé identifikována jako důkaz mikrobiální rohože.
Sinice a řasy, slané jezero na pobřeží Bílého moře
Stromatolity vznikají v některých mikrobiálních rohožích při pomalém pohybu mikrobů vzhůru, aby je nezadusil sediment.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to mikrobiální podložka?
Odpověď: Mikrobiální rohož je mnohovrstevná vrstva mikroorganismů, především bakterií a archeí. Vyskytují se v různých prostředích, od ponořených nebo vlhkých povrchů až po pouště.
Otázka: Kdo jako první popsal mikrobiální rohože?
Odpověď: Mikrobiální rohože poprvé popsal Paracelsus (~1519).
Otázka: Jak mikrobiální rohože vznikají?
Odpověď: Mikrobiální rohože vznikají, když se vrstvy mikroorganismů živí nebo tolerují chemické látky na své úrovni a jsou drženy pohromadě slizovitými látkami (polysacharidy) vylučovanými mikroorganismy. V některých případech mikroorganismy vytvářejí spletité sítě vláken, které rohož zpevňují.
Otázka: Jakých fyzikálních forem mohou mikrobiální rohože nabývat?
Odpověď: Mikrobiální rohože mohou mít podobu plochých rohoží, zašpičatělých sloupů zvaných stromatolity a kulovitých forem.
Otázka: Kdy se na Zemi poprvé objevily mikrobiální rohože?
Odpověď: Existují dobré fosilní důkazy, které naznačují, že mikrobiální rohože existují již od doby před 3500 miliony let.
Otázka: Kde je můžeme najít dnes?
Odpověď: Dnes můžeme mikrobiální rohože nalézt v mnoha prostředích, kde je hloubení omezené nebo nemožné, například na skalnatých mořských dnech a pobřežích, v hyper-slaných a brakických lagunách a na dně hlubokých oceánů.
Otázka: Jaké mají průmyslové využití?
Odpověď: Vzhledem k jejich schopnosti využívat téměř cokoli jako živiny je značný zájem o jejich využití pro průmyslové účely, jako je úprava vody a čištění znečištění.
