I vardagen talas det inte så mycket om mikroorganismer men tänk så viktiga de är. De finns överallt och i sådana mängder att det är svårt att förstå, ungefär lika svårt att förstå som natthimlens alla stjärnor och planeter. Ändå är de så avgörande för livet på jorden, dvs både för oss människor, andra djur, växter och svampar. Eftersom TänkOms ambition är att beskriva kopplingar i ekosystemets grupperade länkar där mikroorganismer är central, kommer kort information om det här. Dock vill vi förtydliga att vi är som en hängränna som kopplar samman stuprör. Ni väljer själva om ni vill fördjupa er i något ämne och läsa vidare i andra kunskapsbanker som finns i form av forskning, böcker etc.
Mikroorganismer är som namnet antyder, så små organismer att de är osynliga för blotta ögat och därför krävs ofta mikroskop för att se dem. De kan vara både encelliga eller flercelliga och inkluderar bakterier, arkéer samt vissa svampar, alger och protozoer. Oftast räknas även virus hit, fast de egentligen inte är en organism, då de inte kan föröka sig själva utan en värdorganism. Mikroorganismer är de äldsta och mest förekommande livsformerna på Jorden. De har utvecklats tillsammans med andra livsformer, såsom djur, växter och svampar, och har tack vare sin förmåga att anpassa sig till olika miljöer och faktorer lyckats bevara sitt ursprung. De finns nästan överallt – från djuphaven till djurens tarmar och växternas rotsystem. Trots dess mikroskopiska storlek spelar de en mycket viktig roll i Jordens ekosystem.
NEDBRYTARE I NÄRINGSCYKLER
En av de mest betydelsefulla rollerna som mikroorganismer har är i olika näringscykler. De är avgörande för nedbrytning av organiskt material, vilket frigör viktiga näringsämnen tillbaka i jorden. Exempelvis bryter bakterier, protozoer och vissa svampar ner dött växt- och djurmaterial, och omvandlar det till kol, vatten och näringsämnen som kväve och fosfor. Dessa ämnen är sedan tillgängliga för växter att ta upp och näringen förs vidare till djur, vilket sluter kretsloppet. Just bakterier och svampar är även avgörande för att binda och lagra kol i marken, vilket är viktigt för att förbättra jordkvaliteten för jordbruk och påverkar och mildrar även klimatförändringar.
Det är alltså till stor del mikroberna som ser till att alla grundämnen i marken cirkulerar och att vi har en jordmån och humus att odla i. Jordmånen är den översta delen av marken, på ca 1 – 2 meters djup och humus är det översta skiktet i marken. Jordmånen påverkas av mineralsammansättningen hos olika bergarter, vatten, klimat och de växter, bakterier, svampar och djur som lever i jorden och på markytan. Svampar kan förutom nedbrytning av organiskt material, dessutom bryta ned bergarter så att mineraler frigörs till jorden.
SYMBIOTISKA RELATIONER
Mikroorganismer bildar också symbiotiska relationer med olika organismer. Ett välkänt exempel är mykorrhizasvampar, som lever i symbios med växtrötter. Svamparna hjälper växterna att ta upp vatten och näringsämnen, särskilt fosfor, medan de i sin tur får kolhydrater från växten. Denna symbios är en förutsättning för växtens tillväxt och överlevnad.
Andra mikroorganismer lever i symbios med människan. I exempelvis tarmarna utgörs tarmfloran av flera bakterier som kroppen är beroende av för att bryta ned föda i mag- och tarmkanalen. Vissa bakterier kan bilda vitaminer som kroppen behöver.
KVÄVEFIXERING
Ett annat exempel på en viktig symbiotisk relation är de kvävefixerande bakterierna Rhizobium, som lever i symbios med baljväxter i deras rotknölar. De omvandlar kväve (N2) från luft till ammonium eller nitrat som de förser växten med och får kolhydrater tillbaka. Detta gör att baljväxter är självförsörjande och rika på kväve. Det är en avgörande funktion då kväve är ett nödvändigt näringsämne för växters tillväxt, samtidigt som de flesta växter inte kan använda kväve direkt från atmosfären. Därför odlas ibland klöver, som tillhör baljväxterna, som mellangröda inom jordbruket för att öka jordens kväveinnehåll och användas som naturlig gödsel när jorden bearbetas följande säsong.
EKOLOGISK BALANS
Balans är som i hela ekosystemet viktig. Mikroorganismer bidrar till att upprätthålla ekologisk balans genom att kontrollera populationer av andra organismer. De kan till exempel fungera som patogener och parasiter som håller djur- och växtpopulationer i schack. Samtidigt fungerar vissa mikroorganismer som biologisk bekämpning genom att konkurrera ut eller förhindra tillväxten av skadliga mikrober.
FÖRÄNDRINGAR OCH ANPASSNING
Mikroorganismer har en stor förmåga att anpassa sig till förändringar i miljön, och kan därför användas som indikatorer på ekosystemens hälsa. De kan reagera snabbt på förändringar i pH, temperatur eller näringsinnehåll, vilket kan påverka hela ekosystemet. Dessutom kan deras aktivitet bidra till långsiktiga förändringar i jordens sammansättning, exempelvis genom att påverka markens pH-värde eller näringsinnehåll, vilket ger konsekvenser för alla som lever i och av jorden. PH-värdet är till exempel avgörande för hur bra växter tar upp näring, då en sur jord försvårar upptaget.
MÄNSKLIG PÅVERKAN
Slutligen påverkar mänskliga aktiviteter, såsom jordbruk och industri, mikroorganismernas sammansättning och funktion i ekosystemen. Överanvändning av antibiotika till exempel, kan leda till resistenta bakteriestammar, medan föroreningar kan förändra mikrobiella samhällen och deras funktioner. Att förstå mikroorganismernas roll kommer sannolikt vara avgörande för att vilja skydda och därmed bevara ekosystemens hälsa och funktion.
Mikroorganismer är alltså en minst sagt underskattad del av ekosystemens funktion och stabilitet. Genom sina komplexa och varierade roller stödjer de livets kretslopp, främjar växttillväxt, och bidrar till den ekologiska balansen. Deras arbete sker ofta i det tysta, men utan dem skulle livet på jorden inte existera. Här har vi något att lära, att det som inte syns finns.
Källor
Avalana Levemark – Grönsaksodling utan grävning
Livsmedelsverket – Nyttiga mikroorganismer
Lunds universitet – Signalling between plants and microorganisms
Marcus Rosenlund (2022) – Det stora lilla livet
ScienceDirect – Microorganism
Stockholms universitet – Mikroorganismer är lösningen för att binda kol i marken
November 2024, TÄNKOM
