Які види бактерій є відповідальними за формування покладів корисних копалин шляхом хемосинтезу і які умови необхідні

Хемосинтез - це процес, в якому живі організми, зокрема деякі види бактерій, використовують хімічну енергію для синтезу органічних сполук з неорганічних речовин. Такі бактерії здатні формувати поклади корисних копалин.

Найпоширенішими видами бактерій, відповідальними за хемосинтез та формування покладів корисних копалин, є види метаногенних бактерій, сульфатредукціонні бактерії та окислюючі залізоредукціонні бактерії. Давайте розглянемо кожен з них детальніше.

1. Метаногенні бактерії: Ці бактерії здатні створювати поклади метану, який є важливим паливом. Вони отримують енергію з хімічних реакцій, що відбуваються в анаеробному середовищі (без доступу до кисню). Ці бактерії розкладають органічні сполуки, такі як рослинне та тваринне біомасу, та виділяють метан як продукт цих реакцій. Наприклад, метаногенні бактерії знаходяться в товстій кишці худоби та інших рослиноїдних тварин.

2. Сульфатредукціонні бактерії: Ці бактерії здатні розкладати органічні сполуки за участю сульфатів та інших неорганічних сполук. В результаті цих реакцій утворюється сульфід водню. Сульфіди металів, які утворюються через цей процес, можуть бути важливими компонентами корисних копалин, наприклад, руд сульфідів металів.

3. Окислюючі залізоредукціонні бактерії: Ці бактерії використовують залізо у своїх хімічних реакціях. Вони можуть розкладати органічні речовини і виділяти залізо як продукт цього процесу. Залізо, що виділяється цими бактеріями, може реагувати з іншими речовинами у навколишньому середовищі, що призводить до утворення різних корисних копалин.

Для того, щоб ці бактерії могли здійснювати процес хемосинтезу та формувати поклади корисних копалин, необхідні певні умови:

1. Анаеробне середовище: Багато з цих бактерій працюють в анаеробних умовах, де немає кисню. Присутність кисню може негативно впливати на їх життєдіяльність та хемосинтез, тому вони зазвичай знаходяться у глибоких шарах грунту, озерах, болотах та інших середовищах, де доступ кисню обмежений або його зовсім немає.

2. Відповідна температура: Різні види бактерій мають різні оптимальні температурні умови для свого функціонування. Деякі з них, наприклад метаногенні бактерії, зручно розвиватися за низьких температур, таких як в арктичних або антарктичних регіонах. Інші бактерії можуть вигідно рости в більш високих температурах, таких як гарячі джерела або вулканічні активності. Температура середовища впливає на швидкість хімічних реакцій та життєдіяльність бактерій.

3. Наявність відповідних речовин: Для хемосинтезу бактерії мають використовувати специфічні неорганічні речовини, які присутні в навколишньому середовищі. Наприклад, метаногенні бактерії використовують вуглецеві діоксид і водень для синтезу метану. Сульфатредукціонні бактерії використовують сульфати, а окислюючі залізоредукціонні бактерії - залізо.

Отже, види бактерій, відповідальні за формування покладів корисних копалин шляхом хемосинтезу, залежать від умов, в яких вони живуть, та наявності відповідних неорганічних речовин. Кожен вид бактерій має свої унікальні властивості, які дозволяють їм виконувати цей процес.