40.Популяції редуценти.

Першими, хто "накидається" на трупи рослин і тварин, є бактерії і гриби, спори яких присутні повсюди: у повітрі, ґрунті і воді, на поверхні, а часто й всередині тваринних і рослиних організмів до їх смерті. Ці організми називають редуцентами. Вони перетворюють у процесі своєї життєдіяльності складні органічні речовини на прості неорганічні сполуки, завершуючи таким чином повернення їх зі сфери біоти в абіотичне середовище. Бактерії і гриби використовують різні речовини, головним чином амінокислоти і цукри. Проте вони, не маючи ряду ферментів, "обходять" структурні матеріали, такі, як целюлоза, лігнін, хітин і каротин. Користуючись наявністю великої кількості доступного кормового ресурсу, популяції редуцентів, особливо так звані "цукрові гриби" (Penicilium, Mucor, Rhizopus), розвиваються на трупах. У міру поїдання цього ресурсу чисельність популяції мікроорганізмів різко падає. Проте після неї залишається величезна кількість спор, які очікують нової нагоди поживитися і продовжити свій рід.Прикладів ранніх стадій поширення популяцій редуцентів можна навести безліч. Візьмемо для прикладу відомі чотири типових випадки, поширені в побуті, а також у промисловості. Першими поселеннями на прокислому хлібі стають такі гриби, як Penicilium і Мисог, які розвиваються на крохмалі та цукрі. Першими квітковий нектар заселяють, як правило, дріжджі (простіші цукророміцети), які можуть поширюватися на зрілі плоди або давати бурхливий ріст в соках, внаслідок чого одержуємо добре відомі продукти бродіння – вино і пиво. Як відомо, приготування силосу чи квашеної капусти залежить від бактерій, які метаболізують розчинні або легкорозчинні вуглеводи. В цьому процесі беруть активну участь головним чином молочнокислі бактерії, які при анаеробному бродінні вживають розчинені цукри і утворюють органічні кислоти (в основному молочну). В кислотному середовищі внаслідок зниження рН нижче рівня, при якому активізуються інші редуценти, рослинна маса заквашується. Рослини, які використовують для виробництва волокна, замочують (льон, джгут, конопля). В процесі вимочування стебел мікроби, розкладаючи рештки м'яких рослинних тканин, звільняють від них волокна. Цей процес здійснюється передусім бактеріями, які проникають через пошкоджені ділянки і розмножуються в м'яких тканинах, що легко розпадаються, розкладаючи пектинові і геміцелюлозні оболонки клітин, ще не зміцнені целюлозою або лігніном. Редуценти швидко справляються з цукрами успішно розщеплюючи їх. Подальші процеси розщеплення сповільнюються і тоді в них включаються мікроорганізми, які спеціалізуються на розщепленні целюлози і лігніну та руйнуванні складних білків, пробки та кутикули Процеси розкладу залежать від швидкості, з якою гіфи гриба проникають з клітини в клітину, руйнуючи їхні оболонки, "збудовані" з лігніну та целюлози. Характерно, що одні редуценти спеціалізуються на розщепленні лігніну, інші – на розщепленні целюлози. Наприклад, відома бура і біла гниль деревини є продуктом діяльності спеціалізованих редуцентів: перша руйнує целюлозу, залишаючи бурого кольору лігнін, друга – лігнін, залишаючи білу целюлозу.Зазначимо ще одне явище, яке об'єднує консумента і ресурс з детритофагом. Це явище капрофаггї – поїдання – повторного пропускання через кишковий тракт власних чи чужих фекалій. Таке пристосування спрямоване на повне використання поживних речовин рослинного корму. Наприклад, у м'яких фекаліях (з'їдених перший раз) кроля міститься 28,5% протеїну, а в твердих (кінцевихусього9,2%.Власні екскременти поїдають багатоніжки, а личинки комара і гілковусого рачка поїдають екскременти один одного. На поїданні екскрементів тварин спеціалізується багато комах-капрофагів мухи, жуки-гнойовики Цінність екскрементів для їх консументів полягає в тому, що вони, пройшовши через кишковий тракт, збагатилися кишковою мікрофлорою. М'які фекалії травоїдних гризунів – це майже незмінений вміст сліпої кишки, збагачений мікроорганізмами і продуктами їхньої життєдіяльності – вітамінами, білковими речовинами. Ця частина кишкового тракту є не чим іншим, як своєрідним "бродильним казаном" для переробки целюлози. Потрапляючи з фекаліями знову до шлунка, мікроорганізми гинуть під впливом шлункового соку і переробляються, постачаючи організм травоїдних гризунів незамінними амінокислотами.