Начала экскретологии

Романов Вадим Иванович

4) Максимальная стационарная фаза, во время которой бактерии достигают максимальной концентрации, т. е. максимального количества жизнеспособных особей в популяции. При этом количество погибших бактерий равно количеству образующихся; дальнейшего увеличения числа особей не происходит.

5) Фаза ускоренной гибели; процессы гибели преобладают над процессом размножения, так как истощаются питательные субстраты в среде и накапливаются токсические продукты жизнедеятельности клеток (экскреты), продукты метаболизма.

Этой фазы развития популяции можно избежать, если использовать метод проточного культивирования. Его сущность в постоянном удалении из питательной среды продуктов

выделения бактерий и восполнении питательных веществ. Одним восполнением питательного раствора фазу ускоренной гибели клеток остановить невозможно. Клетки испытывают дискомфорт и угнетение и вяло размножаются. Если периодически не добавлять питательный раствор в сосуд, то через некоторое время бактерии погибают из-за самоотравления продуктами собственных выделений – экскретами.

Такие же закономерности наблюдаются и в отношении других живых организмов.

6. Основным конечным продуктом разложения экскретов является гумус. Таким образом, выделяемый микроорганизмами и простейшими организмами гумус – это экскрет экскретов.

Гумус (в переводе с латинского – «земля», «почва») – это совокупность темноокрашенных органических веществ почвы. Он состоит из гумусовых кислот (гуминовых и фульвокислот), гумина и ульмина. Гумус образуется из перегноя – органических остатков растений и животных в результате сложных биохимических превращений. Интенсивность этих превращений, а следовательно, и накопление в почве гумуса зависят от теплоёмкости почвы, её увлажнения и аэрации, реакции почвенного раствора.

Перегной содержит основные элементы питания растений: азот, фосфор, калий, серу и др., но в труднодоступной для растений форме.

Под воздействием почвенных микроорганизмов и простейших организмов перегной доразлагается (происходит его минерализация), и питательные элементы становятся доступными растениям. Поэтому он является «кладовой питательных веществ» почвы и во многом определяет её плодородие. От содержания гумуса зависят также водный, воздушный и тепловой режимы почвы, её структура и биологическая активность.

Продуктами конечного выделения простейших водных организмов и микроорганизмов, очищающих водные объекты от различных загрязнителей, является так называемый «водный гумус».

Гумус, как конечный продукт выделения живых организмов, можно назвать экскретом экскретов. Он является наиболее массовым и универсальным экскретом, завершающим «бренное существование» всех наземных живых организмов. Благодаря гумусу жизнь начинается, гумусом – фактически прахом, заканчивается.

Процесс гуминизации экскретологически реализуется наиболее простейшими и примитивными земными существами, включая бактерии, одноклеточные организмы, черви и грибы.

7. Почвенный слой Земли, осадочные породы дна водоёмов и воздушный околоземный слой атмосферы являются местами накопления и хранения экскретов – окончательно выделенных и отторгнутых Природой и Человеком тел и веществ. Эти геологические структуры посредством простейших и микроорганизмов очищают биоценозы от загрязнений, являясь естественными биологическими фильтрами.

На земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, а потому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом. Торфяники, глины, известняки, доломиты, бурые железняки, бокситы – все эти породы органогенного (т. е. с участием живых организмов) происхождения. Наконец, свойства природных вод, солёность Мирового океана и газовый состав

атмосферы также определяются жизнедеятельностью населяющих планету существ. Чистота морских вод – во многом результат фильтрации, осуществляемой разнообразными водными и донными организмами (бентос, зоопланктон и др.). Большинство из них добывает пищу, отцеживая из воды мелкие частицы. Работа их настолько интенсивна, что океан очищается от взвеси за 4 года.

Что касается почвы, то она, как глобальный экскрет планеты, является не только продуктом жизнедеятельности и областью наивысшей активности живого вещества, но также и мощным биологическим фильтром. «Действующим веществом» этого фильтра служит гумус почвы, определяемый как комплекс различных органических соединений (углерода), запас питательных веществ, образованный в почве в процессе жизнедеятельности почвенных организмов: микробов, грибов и животных (в большей степени червей, жуков и др.) [126]. Глобальная роль микроорганизмов проявляется в таких процессах, как минерализация органических веществ, образование ряда горных пород, почвообразование, а также в патогенном действии на другие организмы.

Но более важная роль микроорганизмов и простейших организмов заключается в их очистительном значении для всего живого мира, и это значение связано с почвообразованием – созданием плодородного слоя почвы, дающего пищу множеству живых организмов.

Научные исследования обнаружили уникальные свойства составляющих гумуса связывать соли тяжелых металлов, радионуклидов и ароматических углеводородов, которыми насыщены выбросы современных производств (химических заводов, котельных, выхлопы автомобилей, и т. п.). Без этого природного фильтра мы, люди, и весь живой мир планеты давно должны были бы задохнуться и отравиться. Катастрофы пока не происходит благодаря самому мощному "буферу" планеты – гумусу почв, который, как губка, "впитывает" всё это, а затем "связывает" столь прочно, что не даёт этой техногенной "грязи" проявить пагубное воздействие на живой мир.

Считается [126], что «в гумусе почвы заключена наша собственная жизнь, жизнь наших детей и далёких потомков. Поэтому всячески оберегайте "создателей" гумуса: почвенных аэробных микробов, грибы и почвенных животных, особенно дождевых червей. Они дарят нам здоровую жизнь – в прямом смысле этого слова. Задумайтесь над этим. Это не чья-то отдельная забота, а наша общая. Верните им "дом" на планете, не разрушайте его. Разрушив их "дом", вы убьёте себя и всё живое на планете, потому что их силы по "производству" гумуса не беспредельны. А произведенный ими за миллиарды лет гумус находится на грани истощения; в районах экологических бедствий он уже не способен "связать" и нейтрализовать всю отраву техногенного происхождения, созданную человеком».

Подводя итог обсуждению вопроса о роли почвы в жизни планеты, можно заключить, что она – важнейший элемент биосферы и глобальный экскрет, без которого ничто живое на Земле не могло бы существовать. В конечном счёте именно почва и микроорганизмы, обитающие в ней, обеспечивают и поддерживают жизнь, создавая биологически чистую воду, оптимальный состав воздуха и разнообразие пищи. В почве сосредоточена примерно половина растительного вещества суши [127]. А в пустынях, на высокогорных плато, на крутых склонах и в тундре почва – это почти единственное обиталище живого вещества, основную массу которого здесь представляют корни растений (на их долю приходится здесь до 97 процентов всей растительной массы). Почвенная оболочка Земли – общепланетарная сокровищница, хранящая ту часть энергии, уловленной растениями с помощью фотосинтеза, которая перешла в перегной.