แบคทีเรียอยู่รอบตัวเราทุกหนทุกแห่งยิ่งไปกว่านั้นพวกมันอาศัยอยู่ในร่างกายมนุษย์และเป็นจำนวนมาก เนื่องจากมีขนาดเล็กจึงไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าอย่างไรก็ตามสามารถก่อให้เกิดอันตรายและผลประโยชน์ที่จับต้องได้ โดยทั่วไปบทบาทของแบคทีเรียในธรรมชาติมีมากมายมหาศาล
เป็นเวลานานไม่ได้อยู่ไม่มีระบบที่กลมกลืนกันเลยที่แยกความแตกต่างระหว่างสิ่งมีชีวิต อย่างไรก็ตามคาร์ลลินเนียสที่มีชื่อเสียงได้วางรากฐานสำหรับการจำแนกทวินามสมัยใหม่โดยระบุ 3 กลุ่มหลักในความคิดของเขาคือกลุ่มสัตว์พืชและแร่ธาตุ เขายังแนะนำคำว่า "อาณาจักร"
ในอนาคตเมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้นและการได้รับความรู้ใหม่การจำแนกได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นโปรคาริโอตและยูคาริโอตมีความโดดเด่นความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการขาดและการมีนิวเคลียสในเซลล์ วันนี้มี 8 อาณาจักรที่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ: ไวรัสอาร์เคียโปรติสต์โครมิสต์พืชเชื้อราสัตว์และแบคทีเรีย อย่างหลังเราทุกคนรู้เกี่ยวกับการดำรงอยู่ของพวกเขาและพบเจอพวกเขาอยู่ตลอดเวลาแม้ว่าเราจะไม่เห็นพวกเขาก็ตาม อาจดูแปลกด้วยซ้ำที่พวกเขาแยกออกมาเป็นอาณาจักรแห่งธรรมชาติที่แยกจากกัน
ตัวแทนของสัตว์ป่าที่ง่ายที่สุดเหล่านี้"ซ่อน" จากสายตามนุษย์เป็นเวลานาน อย่างไรก็ตามผลลัพธ์ของกิจกรรมของพวกเขานั้นชัดเจนอยู่แล้วในสมัยโบราณ: นมเปรี้ยวการเน่าของใบไม้ร่วงการหมักน้ำตาลและอื่น ๆ อีกมากมาย ดังนั้นความสำคัญของแบคทีเรียในธรรมชาติแม้จะมีการค้นพบโดยตรงมานานแล้วก็แทบจะไม่สามารถประเมินได้สูงเกินไป
สิ่งมีชีวิตกลุ่มนี้มากที่สุดกลุ่มหนึ่งเก่าแก่บนโลก - พวกมันมีชีวิตมานานกว่า 3.5 พันล้านปีและประมาณหนึ่งในสามของเวลานี้พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตเพียงชนิดเดียวบนโลก แม้ว่าวิวัฒนาการจะส่งผลกระทบต่อพวกมันไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง แต่โครงสร้างของแบคทีเรียยังคงค่อนข้างดั้งเดิมเพราะพวกมันไม่มีนิวเคลียสด้วยซ้ำ และตัวแทนของอาณาจักรนี้ที่สามารถอยู่รอดได้ในสภาวะที่รุนแรงที่สุดสามารถนำมาประกอบกับสิ่งที่ง่ายที่สุด ยิ่งไปกว่านั้นพวกมันยังเป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่จำนวนมากที่สุดในโลก
เป็นเวลานานที่นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้แม้แต่สงสัยว่ามีสิ่งมีชีวิตที่มองไม่เห็น แน่นอนว่าผู้ค้นพบแบคทีเรียในศตวรรษที่ 17 คือชายผู้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ซึ่งเป็นชาวฮอลแลนด์ Anthony van Leeuwenhoek เครื่องมือของเขาขยายได้ถึง 160 เท่านักวิทยาศาสตร์จึงสังเกตเห็นสิ่งมีชีวิตแปลก ๆ ในหยดน้ำโคลนคราบฟันและสภาพแวดล้อมอื่น ๆ อีกมากมายเขาเรียกพวกมันว่าสัตว์ ในระหว่างการวิจัยของเขาเขาพบทั้งสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันและคล้ายคลึงกันและเขาได้ร่างสิ่งเหล่านี้อย่างรอบคอบ ดังนั้นจึงมีการวางรากฐานของจุลชีววิทยา ชื่อเดียวกันว่า "แบคทีเรีย" ถูกเสนอโดย Christian Ehrenberg ในปีพ. ศ. 2371
ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้กับสิ่งมีชีวิตต่างๆเป็นครั้งแรกในตอนท้ายของศตวรรษที่ 18 แพทย์ทหาร D.S.Samoilovich ได้ประกาศโรค ด้วยการใช้กล้องจุลทรรศน์เขาพยายามค้นหาสาเหตุของโรคระบาดซึ่งเขาต้องเผชิญระหว่างการแพร่ระบาดในมอสโกว แม้ว่าเขาจะไม่ประสบความสำเร็จ แต่เขาก็พิสูจน์แล้วว่าการติดเชื้อเกิดขึ้นจากการสัมผัสโดยตรงกับผู้ป่วยหรือสิ่งของของเขา ในขณะเดียวกันก็มีการเสนอแนวคิดในการฉีดวัคซีนด้วยจุลินทรีย์ที่ทำให้อ่อนแอหรือถูกฆ่าตาย ต่อมาถูกนำไปใช้ในอังกฤษเมื่อแพทย์ Edward Jenner สังเกตเห็นภูมิคุ้มกันของผู้ป่วยที่เป็นไข้ทรพิษหลังจากมีประวัติโรคฝีวัว
ต่อไปอีกหลายทศวรรษจุลชีววิทยามีส่วนร่วมในการรวบรวมและจัดระบบข้อมูลเป็นหลักเผยให้เห็นบทบาทของแบคทีเรียในธรรมชาติและกระบวนการชีวิตต่างๆ นอกจากนี้พวกมันแตกต่างจากไวรัสเนื่องจากความแตกต่างอย่างรุนแรงในโครงสร้าง แต่ความสำคัญเชิงบวกของแบคทีเรียในชีวิตของธรรมชาติไม่ได้รับการชื่นชมในทันที
เนื่องจากต้องปรับตัวเพื่อความอยู่รอดในหลายสภาวะแบคทีเรียไม่เพียง แต่ต้องมีความสามารถในการแพร่พันธุ์อย่างรวดเร็วเท่านั้น แต่ยังมีความแตกต่างกันในบางชนิดซึ่งจะกล่าวถึงในภายหลัง
สิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่เป็นของอาณาจักรนี้แน่นอนว่าพวกเขามีเหมือนกัน ตัวอย่างเช่นพวกมันทั้งหมดเป็นโปรคาริโอตนั่นคือพวกมันไม่มีนิวเคลียสแยกจากกันและออร์แกเนลล์ของเซลล์อื่น ๆ ในขณะเดียวกันขนาดมักจะใหญ่กว่ายูคาริโอตและมีขนาดประมาณ 0.005 มม. แบคทีเรียที่ใหญ่ที่สุดที่วิทยาศาสตร์รู้จักมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 0.75 มม. ในขณะที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า
ประการแรกตัวแทนของอาณาจักรนี้มีผนังเซลล์ซึ่งทำให้เซลล์มีรูปร่างเช่นเดียวกับแคปซูลเมือกพิเศษที่ช่วยปกป้องร่างกายไม่ให้แห้งและส่งเสริมการเคลื่อนไหวแบบเลื่อน บางครั้งชั้นนี้อาจหนากว่าส่วนที่เหลือของแบคทีเรีย ไซโทพลาสซึมเมื่อเปรียบเทียบกับเซลล์ของจุลินทรีย์อื่น ๆ มีความหนาและมีโครงสร้างมากกว่า สารอาหารทั้งหมดอยู่ในนั้นโดยตรงเนื่องจากไม่มีแวคิวโอล อวัยวะอื่นที่ช่วยในการเคลื่อนย้ายเซลล์สามารถแสดงโดยวิลลี่บนพื้นผิวของมัน แต่พวกเขาอาจจะไม่อยู่
แบคทีเรียในธรรมชาติมีชีวิตแตกต่างกันโดยมีรูปร่างของเซลล์เป็นหลักดังนั้นจึงแบ่งออกเป็นกลุ่มตามลักษณะที่ปรากฏ ประเภทหลักเรียกว่าดังนี้:
นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างตามประเภทเงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับชีวิต ขอยกตัวอย่าง สิ่งมีชีวิตที่สามารถดำรงอยู่ได้ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนเรียกว่าแบบไม่ใช้ออกซิเจน นอกจากนี้นักจุลชีววิทยายังแยกความแตกต่างระหว่างแบคทีเรียแกรมลบและแกรมบวก ในที่นี้เรากำลังพูดถึงเฉพาะปฏิกิริยาต่อสีย้อมพิเศษซึ่งขึ้นอยู่กับโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ แบคทีเรียแกรมลบมีเกราะป้องกันที่หนากว่า
พวกเขาอาศัยอยู่ทุกหนทุกแห่งดังนั้นพวกเขาจึงถูกบังคับให้ยอมรับรูปแบบที่เปลี่ยนแปลงได้ ช่องระบายอากาศของภูเขาไฟและทะเลทรายน้ำแข็งความลึกของทะเลและพื้นที่ภูเขาออกซิเจนไม่ดีแบคทีเรียสามารถพบได้ทุกที่ สิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากพลังที่น่าทึ่งและการสืบพันธุ์อย่างรวดเร็วของพวกมันเท่านั้น: การแบ่งอย่างง่าย ๆ สามารถเกิดขึ้นได้ทุกๆ 20 นาทีโดยประมาณ
โดยวิธีการที่อยู่ในเงื่อนไขที่ไม่แน่นอนเหมาะสำหรับการดำรงชีวิตอย่างต่อเนื่องแบคทีเรียในธรรมชาติที่มีชีวิตสามารถสร้างสิ่งที่เรียกว่าสปอร์นั่นคือไปในรูปแบบที่เหมาะสำหรับการถ่ายเทโดยลมหรือน้ำ เมื่อสภาพแวดล้อมเอื้ออำนวยอีกครั้งจุลินทรีย์จะอยู่ในรูปแบบพืชอีกครั้งและก่อให้เกิดอาณานิคมใหม่ ดังนั้นการแพร่กระจายของแบคทีเรียในธรรมชาติจึงได้รับการอนุรักษ์และดำเนินต่อไป
ความสำคัญของสิ่งที่เด็กเล็ก ๆ เหล่านี้ทำสิ่งมีชีวิตแทบจะไม่สามารถประเมินค่าสูงเกินไปได้ บทบาทของแบคทีเรียในธรรมชาติมีมากมายมหาศาลอย่างแท้จริง ประการแรกสำหรับพวกเขาเราเป็นหนี้การดำรงอยู่ของรูปแบบชีวิตที่ซับซ้อนในรูปแบบปัจจุบันของพวกเขา ท้ายที่สุดสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินซึ่งมักเรียกกันว่าไซยาโนแบคทีเรียสร้างบรรยากาศและรักษาระดับออกซิเจนให้อยู่ในระดับที่ต้องการ จนถึงปัจจุบันจุลินทรีย์เหล่านี้ที่อาศัยอยู่ในความหนาของมหาสมุทรโลกสร้าง O ได้มากกว่าครึ่งหนึ่ง2.
บางทีอาจเป็นบทบาทที่สำคัญอันดับสองของแบคทีเรียในธรรมชาติคือการมีส่วนร่วมในการใช้ประโยชน์จากสารอินทรีย์ นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการถึงโลกสมัยใหม่หากไม่มีสิ่งนี้ มีสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในกลุ่ม saprophytic (ซึ่งรวมถึงแบคทีเรีย) พวกมันมีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงกับวัฏจักรของสารในธรรมชาติโดยย่อยสลายส่วนที่เหลือของเนื้อเยื่ออินทรีย์ให้เป็นแร่ธาตุที่จำเป็นสำหรับโภชนาการของพืช ดังนั้น "เศษเล็กเศษน้อย" เหล่านี้จึงเป็นส่วนสำคัญของระบบนิเวศใด ๆ
อีกหนึ่งบทบาทที่สำคัญของแบคทีเรียในธรรมชาติประกอบด้วยการแปลงสารบางอย่างเป็นสารอื่นแม้ว่าจะไม่เป็นที่ต้องการเสมอไป ยีสต์ช่วยให้คุณได้รับแป้งและแอลกอฮอล์และแบคทีเรียกรดแลคติก - คีเฟอร์ชีสกระท่อมโยเกิร์ตและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกัน แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด ลองนึกถึงแบคทีเรียที่ประกอบเป็นจุลินทรีย์ในลำไส้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เป็นสิ่งที่ช่วยให้ระบบย่อยอาหารดูดซึมสารอาหารที่เข้าสู่ร่างกายพร้อมกับอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อย่างไรก็ตามบทบาทของแบคทีเรียในธรรมชาติเป็นเพียงผลบวกช่วงเวลาไม่ จำกัด ดังนั้นจึงมีเชื้อโรคที่ก่อให้เกิดโรคร้ายแรงดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำจัด "แขก" ที่ไม่ต้องการออกไป สำหรับสิ่งนี้ไม่เพียง แต่มีสุขอนามัยขั้นพื้นฐานนั่นคือการล้างมือและร่างกายด้วยสบู่ แต่ยังรวมถึงการฆ่าเชื้อโรคและการฆ่าเชื้อของวัตถุและพื้นผิวต่างๆ มาตรการควบคุมแบคทีเรียอาจรวมถึงการต้มและการสัมผัสกับไอน้ำร้อนสารละลายแอลกอฮอล์หรือคลอรีนเป็นเวลานานและแสงอัลตราไวโอเลต หากทำอย่างถูกต้องเซลล์ของโรคส่วนใหญ่จะตาย
ในส่วนของอาหารนั้นก็เช่นกันต้องผ่านกรรมวิธีการแปรรูปต่างๆเช่นการพาสเจอร์ไรส์การอนุรักษ์การต้มการทอดการตุ๋นการอบ ฯลฯ ซึ่งจะช่วยยืดอายุการเก็บรักษาและทำให้ปลอดภัยต่อการบริโภค แต่การป้องกันแบคทีเรียรอบด้านอาจมีข้อเสีย: ไม่จำเป็นต้องเตรียมตัวให้พร้อมตลอดเวลาระบบภูมิคุ้มกันอาจอ่อนแอลง ดังนั้นคุณไม่ควรกระตือรือร้นในการทำสงครามกับแบคทีเรียมากเกินไป