PERYFITON: CHARAKTERYSTYKA, MORFOLOGIA, SKŁADNIKI, WZROST - BIOLOGIA - 2026

Peryfitonu znany przez niektórych biofilm może być określony jako zestaw drobnoustrojów, które tworzą pewien rodzaj okładziny z lub jest przymocowany do różnych podłoży. Mikroorganizmy tworzące peryfiton są utrzymywane razem dzięki obecności wydzielanej przez nie macierzy zewnątrzkomórkowej.

Ze względu na dużą różnorodność mikroorganizmów w peryfitonie można go spotkać we wszystkich typach siedlisk, nawet w najbardziej niekorzystnych warunkach klimatycznych, takich jak lodowce, a nawet gorące źródła.

Periphyton. Źródło: NPS Everglades z Homestead, Floryda, Stany Zjednoczone

Z ekologicznego punktu widzenia peryfiton jest bardzo ważny, ponieważ spełnia różne funkcje w ekosystemach, wśród których wyróżnia się jako wskaźnik poziomu zanieczyszczeń.

Charakterystyka ogólna

Peryfiton to złożona, tkana sieć, która jest zwykle przymocowana do pewnego rodzaju podłoża zanurzonego w wodzie. Podobnie, biorąc pod uwagę, że organizmy, które go tworzą, mają tendencję do rozmnażania się wykładniczo, peryfiton wykazuje szybki wzrost. Dzieje się tak, ponieważ w pożywce znajdują się składniki odżywcze niezbędne do optymalnego rozwoju mikroorganizmów.

Podobnie, jedną z najbardziej godnych uwagi cech peryferii jest to, że organizmy, z których się składa, wydzielają rodzaj macierzy zewnątrzkomórkowej o galaretowatej konsystencji, która utrzymuje je razem i zakotwicza w sobie nawzajem oraz w podłożu.

Peryfiton składa się z wielu różnych mikroorganizmów, takich jak bakterie, pierwotniaki i glony. Każdy z nich ma swoje szczególne właściwości i cechy, dzięki którym peryfiton dobrze się rozwija, rozwija i dominuje.

Morfologia

Morfologicznie peryfiton jest obserwowany jako cienki dywan, który pokrywa różne powierzchnie występujące w wodach. Składa się z szerokiej gamy mikroorganizmów różnych typów, takich jak algi, bakterie, grzyby i pierwotniaki, które wydzielają matrycę polisacharydową, w której są zagęszczone.

Chociaż peryfiton występuje na wielu różnych podłożach, nowe badania wydają się sugerować, że występuje głównie na roślinach.

Niektórzy specjaliści określają ją jako rodzaj trawy, której grubość może się zmieniać w zależności od ekosystemu, w którym występuje. Tekstura peryfitonu jest dość gładka, przez niektórych specjalistów nawet klasyfikowana jako ślimak. Dominującym kolorem jest zielony, co zdradza bogactwo organizmów fotosyntetycznych w swoim składzie.

składniki

Składniki peryfitonu są dość zróżnicowane, głównie członkowie królestw monera i protista.

Organizmy królestwa Monera

Ilość bakterii obecnych w peryfitonie jest bardzo duża. Oczywiście gatunki bakterii nie są standardowe, a raczej zależą od ekosystemu, w którym się znajdują.

Jednak biorąc pod uwagę różne badania, w których scharakteryzowano peryfiton różnych obszarów na całym świecie, można stwierdzić, że występujące w nim z większą częstotliwością rodzaje prokariotyczne to:

• Enterobacter sp : składa się z bakterii beztlenowych, które głównie rozkładają materię organiczną. Przeprowadzają również proces fermentacji, dzięki któremu metabolizują węglowodany, a także w warunkach tlenowych są zdolne do utleniania wielu różnych substratów. Niektóre są również rozpoznawanymi ludzkimi patogenami.
• Pseudomonas sp : to Gram-ujemne bakterie w kształcie pałeczek, które rozwijają się głównie w środowiskach bogatych w tlen. Są organizmami dodatnimi pod względem katalazy, więc mogą rozkładać nadtlenek wodoru. Dzięki swojej różnorodności metabolicznej mają zdolność kolonizowania szerokiej gamy środowisk, dlatego można je znaleźć jako składniki peryfitonu w wielu ekosystemach.
• Citrobacter sp : grupa składająca się z bakterii prątków o metabolizmie tlenowym. Są gram-ujemne i są zdolne do fermentacji niektórych węglowodanów, takich jak laktoza. Są zwykłymi mieszkańcami wody i gleby, dlatego są stałymi składnikami peryfitonu.
• Inne typy bakterii : inne rodzaje bakterii, które zostały znalezione jako składniki peryfitonu w wielu środowiskach, to między innymi Chromobacterium sp, Acinetobacter sp, Stenotrophomonas sp i Klebsiella sp.
• Sinice: są ogólnie znane jako niebiesko-zielone algi. Mają pigmenty, takie jak chlorofil w swoich komórkach, więc niektóre mogą fotosyntetyzować. Potrafią również wykorzystywać azot atmosferyczny jako źródło tego pierwiastka.

Organizmy królestwa protistów

Członkami królestwa protista, które są częścią peryfitonu, są glony i pierwotniaki, wśród których są:

• Chlorofity: to tak zwane zielone algi, których komórki zawierają dużo chlorofilu, co nadaje im charakterystyczny zielony kolor. Ze względu na obecność chlorofilu są organizmami autotroficznymi, zdolnymi do przeprowadzenia procesu fotosyntezy. Jego wielkość jest zmienna, aw peryfitonie można obserwować zielenice, zarówno makroskopowe, jak i mikroskopowe. Wśród rodzajów zielenic występujących w peryfitonie można wymienić między innymi Ulothrix, Chaetophora i Oedogonium.
• Rhodophytas: powszechnie znane jako czerwone algi. Na ogół są wielokomórkowe i zawierają chlorofil i inne pigmenty, takie jak karotenoidy. Te ostatnie przyczyniają się do nadania jej typowego czerwonawego zabarwienia. Jednym z najczęściej spotykanych rodzajów krasnorostów w peryfitonie jest Hildebrandia.
• Okrzemki: są to jednokomórkowe glony dość powszechne w siedliskach morskich. Charakteryzują się tym, że ich komórki są ograniczone ścianą komórkową zbudowaną z uwodnionego dwutlenku krzemu. Są zdolne do fotosyntezy. Najczęstszymi rodzajami okrzemek w peryfitonie są między innymi Cocconeis, Cymbella i Navicula.

Okrzemek, członek zwyczajny peryfitonu. Źródło: Picturepest

• Pierwotniaki: charakteryzują się mikroskopijnymi organizmami eukariotycznymi, jednokomórkowymi i ogólnie heterotroficznymi. Niektórzy mają wici, które pomagają im w procesie poruszania się. Powszechnymi rodzajami pierwotniaków w peryfitonie są między innymi Stentor, Vorticella, Euplotes i Epistylis.

Zwiększać

Wzrost i rozwój peryfitonu to stopniowy proces, który obejmuje kilka etapów:

• Kontakt i zakotwiczenie w powierzchni: jest to początkowa faza procesu tworzenia się peryfitonu. Na tym etapie bakterie i inne tworzące go mikroorganizmy zaczynają nawiązywać określone połączenia z podłożem i zakotwiczać się w nim. Początkowo połączenia te są nieco słabe, ale wraz ze wzrostem liczby mikroorganizmów stają się one silniejsze.
• Powstawanie mikrokolonii: mikroorganizmy zakotwiczone w podłożu zaczynają się rozmnażać, głównie bezpłciowo poprzez rozszczepienie binarne.
• Komunikacja między cząsteczkami i wytwarzanie macierzy zewnątrzkomórkowej: poprzez mechanizm znany jako „wykrywanie kworum” między różnymi komórkami tworzone są wiązania. Podobnie zwiększa się produkcja EPS (zewnątrzkomórkowych substancji polimerowych), co przyczynia się do ścisłego współistnienia mikroorganizmów.
• Dojrzewanie peryfitonu: już na tym etapie zaczyna się rozwijać złożona struktura. Tutaj organizmy tworzące peryfiton zaczynają dostosowywać się do aspektów, takich jak dostępność tlenu i niektórych składników odżywczych.

Etapy wzrostu peryfitonu. Źródło: Aalexopo

Użyteczność

Peryfiton jest elementem o żywotnym znaczeniu w ekosystemach, gdyż dzięki niemu możliwe jest np. Określenie stopnia skażenia, a także oczyszczenie zanieczyszczonych wód. W ten sam sposób peryfiton służy jako źródło pożywienia dla ryb w ekosystemie, w którym występuje, dlatego jest również wykorzystywany w akwakulturze.

Wskaźnik zanieczyszczenia i jakości wody

Peryfiton był używany w wielu ekosystemach jako wskaźnik poziomu zanieczyszczenia. Dzieje się tak, ponieważ istnieją organizmy, które mają skłonność do pewnych składników, które można uznać za zanieczyszczenia.

W tym sensie, jeśli chcesz poznać poziomy zanieczyszczenia miejsca, możesz pobrać próbkę peryfitonu, który tam wyrósł i zidentyfikować obecne w nim mikroorganizmy.

Znając związek między niektórymi mikroorganizmami w peryfitonie a określonymi zanieczyszczeniami, można bez wątpienia stwierdzić, czy środowisko jest skażone, czy nie.

Podobnie peryfiton może być używany do określania jakości wody ze względu na jego dużą wrażliwość na zmiany i szybką reakcję na nie.

Środek do czyszczenia ekosystemu

Różne badania wykazały, że peryfiton doskonale oczyszcza ekosystemy. Dzieje się tak, ponieważ mikroorganizmy, które go tworzą, są zdolne do wchłaniania i metabolizowania niektórych zanieczyszczeń, takich jak niektóre metale, takie jak cynk, kadm, miedź i nikiel.

W ten sposób znacznie zmniejszają poziom zanieczyszczeń w niektórych miejscach. Obecnie badane są jego możliwości usuwania szkodliwych chemikaliów, a także zmniejszania zmętnienia wody.

Pasza dla ryb oraz w branży akwakultury

Wykazano, że peryfiton jest źródłem pożywienia dla niektórych ryb, które wykazują pewne przystosowania, które pozwalają im zeskrobać peryfiton z podłoża. Podobnie, był on stosowany w niektórych projektach obejmujących akwakulturę w celu karmienia ryb i mięczaków hodowanych w ten sposób.

Bibliografia

1. Aloi, E. (1990). Krytyczny przegląd najnowszych metod polowych peryfitonu słodkowodnego. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 47. 656-670.
2. Haiying, L., Feng, Y., Wang, J. and Wu, Y. (2016). Odpowiedzi morfologii, struktury i funkcji peryfitonu na ekstremalne obciążenie substancjami odżywczymi. Zanieczyszczenie środowiska. 214,878-884.
3. Hall-Stoodley, L. i Stoodley, P. (2002). Regulacja rozwoju biofilmów drobnoustrojów. Aktualna opinia w dziedzinie biotechnologii, 13: 228-233.
4. Hill, W., Ryon, M., Smith, J. and Marshall, s. (2010). Rola peryfitonu w pośredniczeniu w skutkach zanieczyszczeń w ekosystemie potoku. Zarządzanie środowiskiem. 45 ust. 3. 563-76.
5. Rojas, J. (2005). Różnorodność bakteryjna peryfitonu w korzeniach Eichornia sp, pistia sp i azolla sp, na sztucznym mokradle Uniwersytetu Ziemi. Oglądane pod adresem: repositoriotec.tec.ac.cr
6. Voltolina, D:, Audelo, J., Romero, E. and Pacheco, M. (2013). Promocja peryfitonu do hodowli krewetek białych: w kierunku akwakultury ekologicznej. Biuletyn Instytutu Rybackiego w Sao Paulo. 39.
7. Yadav, R., Kumar, P., Saini, V., Sharma, B. (2017). Znaczenie peryfitonu dla akwakultury. Gwiazda Aqua 38-43.