Sphaerotilus natans

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Sphaerotilus natans
Ilustracja
Zanurzone kolonie S. natans oraz unoszący się na wodzie owad w prawym dolnym rogu jako skala. Przedstawiony beżowy kolor jest typowy dla flory oczyszczającej napowietrzone ścieki, jednak ów kolor może wraz z poziomem zakażenia wahać się od szarego aż do czarnego. Kolor ten może też przechodzić w jasnopomarańczowy w związku z wytrącaniem się tlenków żelaza.
Systematyka
Domena

bakterie

Typ

proteobakterie

Klasa

betaproteobakterie

Rząd

Burkholderiales

Rodzina

Comamonadaceae

Rodzaj

Sphaerotilus

Gatunek

Sphaerotilus natans

Nazwa systematyczna
Sphaerotilus natans
Kützing, 1833

Sphaerotilus natans – wodna bakteria wchodząca w skład peryfitonu w zanieczyszczonych wodach. Tworzy formy kolonijne znane jako „grzyb ściekowy”, lecz później zaklasyfikowano ją do tworzących cienkie włókna bakterii pochewkowych[1].

Morfologia[edytuj | edytuj kod]

Proste lub delikatnie pokrzywione włókna o średnicy 1,5 µm oraz długości od 100 do 500 µm powstają z pałeczkowatych komórek tworzących septy. Część bazalna na jednym końcu włókna umożliwia przytwierdzenie do stałej powierzchni[2]. Tworzone przez S. natans pochewki zapewniają sporą ochronę przed drapieżnikami oraz zdolność do kotwiczenia się w strumieniu wody; co zapewnia dostęp do pożywienia[3]. Samodzielne dojrzałe komórki wypełzają poza kołnierzyk ochronny, by zasiedlać nowe obszary[4]. Każda ruchliwa, dojrzała komórka posiada kilka splecionych wici, które wyglądem przypominają pojedynczą. Powstała w ten sposób wić składa się z długiego filamentu, z krótkim haczykiem i ciałkiem podstawowym, lecz mimo małych rozmiarów owe struktury można rozróżnić w mikroskopie elektronowym od 10 do 30 pasm o średnicach odpowiednio od 12,5 do 16 nm. S. natans magazynuje zapasy wewnątrz komórki w formie poli-β-hydroksymaślanu jako kuleczki dochodzące ilością do 30 lub 40% suchej masy kolonii[3]. W barwieniu metodą Grama wynik jest ujemny[5].

Nisza ekologiczna[edytuj | edytuj kod]

S. natans wymaga rozpuszczonych cukrów prostych lub kwasów organicznych stanowiących źródło pożywienia, lecz jednocześnie potrzebuje mniej fosforu niż wiele innych organizmów z nim konkurujących. Jest też odporny na niskie stężenie tlenu[5]. Zdolność S. natans do składowania w komórkach siarki cząsteczkowej w obecności siarkowodoru skłania naukowców do wykorzystania S. natans jako bioremediatora. S. natans wymaga jeszcze dodatkowo kobalaminy lub metioniny w śladowych ilościach[3]. Włókna S. natans mogą pomagać w tworzeniu biofilmów peryfitonowych, które wychwytują drobiny oraz stabilizują kolonie innych organizmów, takich jak Klebsiella i Pseudomonas[2].

Znaczenie[edytuj | edytuj kod]

Sphaerotilus natans jest często kojarzony ze szlamem, osłabiającym oddzielanie ciał stałych od osadu czynnego w oczyszczalniach drugiego stopnia[4]. Metalowe powierzchnie pokryte przez S. natans mogą ulegać przyspieszonej korozji, jeśli szlam wytworzy barierę różnicującą stężenie tlenu[6]. Szlamy zawierające S. natans mogą obniżać jakość papieru wytwarzanego w młynach papierniczych używających strumienia recyrkulowanej wody[2]. W Makrofitowym Indeksie Rzecznym obecność kolonii tego gatunku (wraz z pozostałymi tzw. grzybami ściekowymi) jest uznawana za wskaźnik skrajnie silnego zanieczyszczenia wód płynących (wartość L=1)[7].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Fair, Geyer i Okun 1968 ↓, s. 31-32.
  2. a b c Pellegrin V., Juretschko S., Wagner M., Cottenceau G.. Morphological and Biochemical Properties of a Sphaerotilus sp. Isolated From Paper Mill Slimes. „Applied and Environmental Microbiology”. 65 (1), s. 156–162, 1999. (ang.). 
  3. a b c Van Veen WL, Mulder EG, Deinema MH. The Sphaerotilus-Leptothrix group of bacteria. „Microbiological Reviews”. 42 (2), s. 329–356, 1978. (ang.). 
  4. a b Hammer 1975 ↓, s. 55.
  5. a b Sphaerotilus natans. Environmental Business Specialists LLC. [dostęp 2012-09-26]. (ang.).
  6. Betz 1976 ↓, s. 288-289.
  7. Szymon Jusik, Krzysztof Szoszkiewicz, Daniel Gebler: Makrofity w rzekach. W: Podręcznik do monitoringu elementów biologicznych i klasyfikacji stanu ekologicznego wód powierzchniowych. Aktualizacja metod. Agnieszka Kolada (red.). Główny Inspektorat Ochrony Środowiska, 2020, s. 112, seria: Biblioteka Monitoringu Środowiska. ISBN 978-83-950881-2-4.

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Gordon Maskew Fair, John Charles Geyer, Daniel Alexander Okun: Water and Wastewater Engineering. Wyd. VII. T. II. John Wiley & Sons, 1968.
  • Mark J. Hammer: Water and Waste-Water Technology. John Wiley & Sons, 1975. ISBN 0-471-34726-4.
  • Betz: Handbook of Industrial Water Conditioning. Wyd. VII. Betz Laboratories, 1976.