هل تقوم المحللات بإعادة الفوسفور من الكائنات الميتة للتربة

تقوم المحللات بإعادة الفوسفور من الكائنات الميتة للتربة

نعم، تقوم المحللات بإعادة الفوسفور من الكائنات الميتة إلى التربة، حيث تقوم المحللات بتفكيك المواد العضوية المعقدة إلى مواد بسيطة أولية

تقوم المحللات بتفكيك المواد العضوية المعقدة إلى مواد أولية بسيطة مثل الماء وثاني أكسيد الكربون وبعض المركبات البسيطة مثل النيتروجين والفوسفور والكالسيوم، وجميعها مواد يحتاجها النبات والطحلب للنمو، وتعود الفوسفور إلى التربة بعد تفكيكه بواسطة المحللات لتبدأ دورة جديدة، ويعني هذا أن المحللات توفر العناصر الغذائية الأساسية للنباتات والطحالب، بالإضافة إلى كونها منظفا طبيعيا للأرض، حيث تقوم بتحلل الأشياء الميتة مثل أوراق النباتات المتساقطة وأخشاب النباتات الميتة وجثث الحيوانات النافقة وفضلات الحيوانات، وتوفر بذلك نظام إعادة تدوير للبيئة وتجعل الأرض في حالة أفضل، فإذا انعدمت فإن الفضلات تتراكم وتتوقف عملية التحلل، ويصبح العالم غير صالح للعيش بعد بضع سنوات متأثرا بالتلوث.

تقوم المحللات بتحليل المركبات العضوية لتوفير المواد المغذية للمنتجات من اجل اعادة استخدامها

تقوم المحللون بتحليل المركبات العضوية لتوفير المواد المغذية المستخرجة منها لإعادة استخدامها والحفاظ على دورة التغذية في النظام البيئي

تحلل بعض أنواع المحلِّلات نوعًا معينًا من الكائنات الحية بعد موتها، أما البعض الآخر من المحلِّلات يتغذُّن على العديد من المواد المختلفة، ومعظمها كائنات مجهرية، بما في ذلك الكائنات الأولية، والبكتيريا، وبعض أنواع المحلِّلات الأخرى كبيرة بشكل كافي لرؤيتها بالعين المجردة، وهي تشمل الفطريات، والكائنات الحية اللافقَّارية ويُطلق عليها (ديتريتيفوريس)، وهي تشمل : (ديدان الأرض، والديدان الألفية، والنمل الأبيض).

الفطريات من أهم عوامل التحلل، خاصة في الغابات، وبعضها يشبه النباتات مثل (الفطر)، لكن الفرق بينها وبين النباتات هو عدم وجود الكلوروفيل في تركيبها. الكلوروفيل هو الصبغة التي تستخدمها النباتات الخضراء لتصنيع غذائها بالاعتماد على أشعة الشمس. بدلا من ذلك، تحصل الفطريات على العناصر الغذائية التي تحتاجها للنمو عن طريق تفكيك المواد الميتة باستخدام إنزيمات معينة.

دورة الفوسفور

• دورة أرضية.
• دورة مائية.

دورة الفوسفور هي دورة بيوجيوكيميائية يتحرك فيها الفوسفور، وينتقل عبر المحيط الحيوي والغلاف المائي والصخري

يتنقل الفوسفور عبر الغلاف الجوي والمائي والصخري، ولكنه لا يلعب دورا في دورة الفوسفور، حيث لا يوجد شكل غازي لمركبات الفوسفور في الهواء. عادة، يكون الفوسفور في شكل صلب تحت تأثير الضغط ودرجات الحرارة القياسية على الأرض. يمكنك العثور عليه على شكل جزيئات صغيرة من الغبار في الغلاف الجوي. يعتبر الفوسفور أحد أهم العناصر الغذائية الأساسية لنمو الحيوانات والنباتات، حيث يشكل جزءا أساسيا من التركيب الجيني للكائنات الحية. كما يلعب دورا هاما في دورة طاقة ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP)، وبدون الطاقة التي يوفرها الفوسفور، لن تتمكن من تحريك عضلاتك.

يتم نقل الفوسفور بشكل أساسي عن طريق الأرض والماء والرواسب، وبالتالي يوجد دورتان للفوسفور

دورة أرضية : من التربة إلى النباتات، ومن النباتات إلى الحيوانات، ثم من الحيوانات والنباتات إلى التربة مرة أخرى، ثم يتم إعادة الدورة مرة أخرى.

دورة مائية : الدورة الفوسفورية هي العملية التي تؤدي إلى توزيع الفوسفور بين الكائنات الحية المائية.

خطوات دورة الفوسفور

• التجوية.
• امتصاص النبات للفوسفور.
• امتصاص الحيوان للفوسفور.
• عودة الفوسفور للنظام البيئي.

تمر دورة الفوسفور بخطوات، إليك الخطوات الرئيسية الأربعة لدورة الفوسفور :

التجوية : يتواجد الفوسفور بكثرة في الصخور، وتبدأ دورة الفوسفور في القشرة الأرضية، حيث يتم تكسير أملاح الفوسفات من الصخور عن طريق التجوية، ويتم خلط الأملاح بالتربة.

امتصاص النبات للفوسفور : بعد مزج الفوسفور في التربة، تمتص النباتات الأملاح الفوسفاتية من التربة، وعادة ما تكون نسبة الأملاح الفوسفاتية المذابة في التربة بشكل طبيعي منخفضة، وهذا يشير إلى حاجتنا للاستخدام الأسمدة الفوسفاتية لإغناء التربة الزراعية، وتمتص النباتات غير المائية الفوسفور من الطبقات السفلية للمياه السطحية، علما بأن أملاح الفوسفات ليست سهلة الذوبان في الماء وتسبب تدهور نمو النباتات في البيئات المائية.

امتصاص الحيوان للفوسفور : تمتص الحيوانات العشبية والطيور والأسماك الفوسفور من النباتات المائية والبرية، وتمتص الحيوانات آكلة اللحوم الفوسفور من خلال تناولها للحيوانات العشبية، وتكون سرعة دورة الفوسفور في النباتات والحيوانات أسرع من دورة أملاح الفوسفور في الصخور والرواسب.

عودة الفوسفور للنظام البيئي : عند موت النباتات والحيوانات والطيور والأسماك، تقوم المحللات بإعادة الفوسفور من الكائنات الميتة إلى التربة. خلال عملية التحلل، يتحول الفوسفور من شكل عضوي إلى شكل غير عضوي، ويتم إعادة تدويره إلى التربة والماء مرة أخرى. ينتهي الفوسفور بالتراكم كرواسب أو تشكيلات صخرية، في حين تبقى أملاح الفوسفور ثابتة لملايين السنين، حتى يتم تجديد الدورة من خلال التجوية والامتصاص. يعتبر دورة الفوسفور هي الأبطأ من بين دورات البيوجيوكيمياء.

العملية التي تحول فيها البكتيريا والبرق النيتروجين إلى مركبات مفيدة للنباتات

العملية التي تحول البكتيريا والبرق النيتروجين إلى مركبات مفيدة للنباتات تسمى عملية تثبيت النيتروجين

يعد النيتروجين أحد العناصر الغذائية الأساسية التي تحتاجها الكائنات الحية للبقاء على قيد الحياة. إنه يكون مكونا في الأحماض النووية والبروتينات والكلوروفيل. وعلى الرغم من وجوده في الغلاف الجوي للأرض بنسبة تقرب من 80٪، إلا أن الكائنات الحية تواجه صعوبة في الوصول إليه بشكل مباشر. يجب تحويله من النيتروجين الجزيئي (N2) إلى الأمونيا (NH3)، أو تناوله في أشكال غير عضوية مثل (الأمونيا والنترات)، أو أشكال عضوية مثل (الأحماض الأمينية والنووية).

حالات التحولات الرئيسية للنيتروجين

• تثبيت النيتروجين.
• نزع النيتروجين.
• عملية الأناموكس.
• تحويل النيتروجين إلى أمونيا.
• النترتة.

تؤدي قلة إنتاج النيتروجين إلى الحد من الإنتاج الأولي للعديد من النظم البيئية، على الرغم من كونه متوفرًا بكميات كبيرة في الغلاف الجوي، ولتوفيره بشكل متاح للاستخدامه، يجب تحويله إلى صورة كيميائية متاحة بيولوجيًا

تثبيت النيتروجين : يتم تحويل النيتروجين (N2) إلى شكل كيميائي مختلف يمكن من خلاله صنع البروتينات والأحماض النووية والمركبات الأخرى ذات الأهمية البيولوجية. يتميز غاز النيتروجين بالاستقرار الكيميائي العالي بسبب الروابط الثلاثية القوية بين ذراته، مما يتطلب كسر هذه الروابط الاستهلاك الكبير للطاقة. تتطلب عملية تحويل النيتروجين إلى شكل مختلف ثمانية إلكترونات وستة عشر جزء (ATP) على الأقل. عادة ما يتم تثبيت النيتروجين بواسطة بدائيات النوى، ولكن يمكن معالجة النيتروجين وتحويله لشكل حيوي عن طريق الصواعق أو احتراق الوقود الأحفوري أو بعض العمليات الصناعية الأخرى.

بعض الكائنات تحتاج إلى ارتباط بمضيف للنتروجين، في حين لا يحتاج البعض الآخر إلى ذلك،

على سبيل المثال للبكتيريا التي تحتاج إلى مضيف :  الإفرازات الجذرية من النباتات البقولية مثل: (البازلاء، والبرسيم، وفول الصويا) تشكل نوعا من بكتيريا مثبتة للنتروجين وتعرف باسم بكتيريا الريزوبيا (Rhizobium). تستقبل الجذور هذه البكتيريا وتحدث سلسلة معقدة من الأحداث لامتصاصها وتحفيز عملية تثبيت النيتروجين في العقيدات المتشكلة على سطح الجذور. تعتبر جزءا من دورة النيتروجين ومن بكتيريا المثبتة للنتروجين 

• بكتيريا هوائية.
• بكتيريا لا هوائية.
• بكتيريا ضوئية.
• بكتيريا كيميائية.

على الرغم من التنوع الفسيولوجي الكبير للكائنات الحية المُثَبّتة للنتروجين، وتطورها الجيني الكبير، إلا أنها تشترك جميعها في إفراز مركب إنزيمي واحد يسمى : (النيتروجيناز)، وهو إنزيم يحفز إختزال النيتروجين إلى أمونيا، وهو علامة وراثية يمكن من خلالها الحكم على إمكانات تثبيت النتروجين.