ПЕРИПХИТОН: КАРАКТЕРИСТИКЕ, МОРФОЛОГИЈА, КОМПОНЕНТЕ, РАСТ - БИОЛОГИЈА - 2025

Перифитон , које неки називају биофилма може дефинисати као скуп микроорганизама које формирају врсту облоге од или је причвршћено за различите подлоге. Микроорганизми који чине перифитон се држе заједно захваљујући присуству изванстаничне матрице коју они издвајају.

Због велике разноликости микроорганизама у перифитону, може се наћи у свим врстама станишта, чак и у најнеповољнијим климатским условима, као што су глечери и чак врели извори.

Перипхитон. Извор: Евергладес НПС из Хоместеад-а на Флориди, Сједињене Државе

Са еколошког становишта, периферит је веома важан, јер испуњава различите функције у екосуставима, међу којима се истиче његов капацитет као показатељ нивоа загађења.

Опште карактеристике

Периферија је сложена, испреплетена мрежа која је углавном везана за неку врсту супстрата потопљеног у воду. Исто тако, имајући у виду да се организми који га сачињавају експоненцијално размножавају, перифитон има брз раст. То је зато што се у медијуму налазе потребне храњиве материје како би се микроорганизми могли оптимално развијати.

Слично томе, једна од најистакнутијих карактеристика перифије је да организми који сачињавају издвајају неку врсту ванћелијске матрице желатинозне конзистенције која их држи заједно и усидрене једни на друге и на супстрат.

Перифитон се састоји од широког спектра микроорганизама, попут бактерија, протозоја и алги. Сваки од њих доприноси својим особинама и карактеристикама да перифтон успева, развија се и превладава.

Морфологија

Морфолошки, перифер је посматран као танки тепих који прекрива различите површине које се налазе у водама. Састоји се од широког спектра микроорганизама различитих врста, као што су алге, бактерије, гљивице и протозоје који излучују полисахаридни матрикс у коме су сабијени.

Иако се открива да перифитон покрива широк избор супстрата, нова истраживања изгледа да сугеришу да се он налази углавном на биљкама.

Неки стручњаци описују је као врсту траве, чија дебљина може варирати у зависности од екосистема у коме се налази. Текстура перифитона је прилично глатка, чак је поједини стручњаци класификовали као шљаму. Превладавајућа боја је зелена, тако издајући обиље фотосинтетских организама у свом саставу.

Компоненте

Компоненте перифитона су прилично разнолике, углавном припадници краљевства Монера и Протиста.

Организми Монера царства

Количина бактерија присутних у перифитону је веома богата. Наравно, бактеријске врсте нису стандардне, већ зависе од екосистема у коме се налази.

Међутим, узимајући у обзир различите студије у којима је окарактерисан перифигит разних подручја широм света, може се утврдити да су прокариотски родови присутни у њему са већом учесталошћу следећи:

• Ентеробацтер сп : сачињен од анаеробних бактерија које су углавном распадници органске материје. Такође спроводе процес ферментације кроз који метаболизују угљене хидрате, а такође су под аеробним условима способни да оксидирају велики број супстрата. Неки су такође препознати људски патогени.
• Псеудомонас сп : су грам-негативне бактерије у облику бактерија које углавном успевају у срединама богатим кисеоником. Они су позитивни организми на каталазу, па могу разградити хидроген пероксид. Захваљујући разноликости метаболизма, они имају могућност колонизирања широког спектра окружења, омогућавајући их пронаћи као компоненте перифитона у многим екосуставима.
• Цитробацтер сп : група коју чине бациларне бактерије које имају аеробни метаболизам. Они су грам негативни и способни су да ферментирају неке угљене хидрате попут лактозе. Они су обични становници воде и тла, због чега су редовне компоненте перифитона.
• Остале врсте бактерија : други бактеријски родови који су у многим окружењима пронађени као компоненте перифитона су Цхромобацтериум сп, Ацинетобацтер сп, Стенотропхомонас сп и Клебсиелла сп, између осталих.
• Цијанобактерије: Опште су познате као плаво-зелене алге. У својим ћелијама имају пигменте као што је хлорофил, па неки могу фотосинтетизовати. Такође су способни да користе атмосферски азот као извор овог елемента.

Организми протистичког царства

Чланови краљевства протиста који су део перифитона су алге и протозое, међу којима су:

• Хлорофити: то су такозване зелене алге са обилним хлорофилом у својим ћелијама, што им даје карактеристичну зелену боју. Због присуства хлорофила, они су аутотрофични организми, способни да спроведу процес фотосинтезе. Његова величина је променљива, а зелене алге могу се приметити у перифитону, и макроскопским и микроскопским. Међу родовима зелених алги које се налазе у перифитону могу се поменути Улотхрик, Цхаетопхора и Оедогониум, између осталих.
• Рходопхитас: обично позната као црвене алге. Обично су вишећелијске и садрже хлорофил и друге пигменте, као што су каротеноиди. Потоњи доприносе томе да му дају типично црвенкасту боју. Један од најчешће пронађених родова црвених алги у перифитону је Хилдебрандиа.
• Дијатоми: они су једноћелијске алге прилично уобичајене у морским стаништима. Карактеришу их због тога што су њихове ћелије ограничене ћелијском зидом сачињеном од хидрираног силицијум диоксида. Они су способни за фотосинтезу. Најчешћи дијатомски родови перифитона су, између осталих, Цоццонеис, Цимбелла и Навицула.

Диатом, редовни члан перифитона. Извор: Пицтурепест

• Протозое: за њих је карактеристично да су еукариотски микроскопски организми, једноћелијски и углавном хетеротрофни. Неки имају флагеле које им помажу у процесу кретања. Уобичајени протозојски родови перифитона су Стентор, Вортицелла, Еуплотес и Епистилис.

Повећати

Раст и развој перифитона је постепен процес који обухвата неколико фаза:

• Контакт и сидрење на површини: то је почетна фаза процеса формирања перифитона. У овој фази, бактерије и други микроорганизми који га формирају почињу да успостављају одређене везе са супстратом и усидре се на њу. У почетку су те везе нешто слабе, али како број микроорганизама расте, постају јачи.
• Формирање микроколонија: микроорганизми који су били усидрени на супстрату почињу се размножавати, углавном асексуално путем бинарне фисије.
• Комуникација између молекула и производња изванстаничне матрице: кроз механизам познат као "кворум сензитив" везе се успостављају између различитих ћелија. Исто тако, повећава се производња ЕПС-а (ванћелијских полимерних материја), који доприносе да микроорганизми буду блиско заједно.
• Сазревање перифитона: већ у овој фази почиње да се развија сложена структура. Овде се организми који чине перифитони почињу прилагођавати аспектима попут доступности кисеоника и неких хранљивих материја.

Стадијуми раста перифитона. Извор: Алекопо

Корисност

Перифигтон је елемент од виталне важности у екосистемима, јер је путем њега, на пример, могуће одредити степен загађења, као и очистити загађене воде. На исти начин перифитон служи као храна за рибе у екосистему у којем се налази, па се користи и у аквакултури.

Показатељ загађења и квалитета воде

Перифитон се користио у бројним екосуставима као показатељ нивоа загађења. То је зато што постоје организми који имају склоност одређеним компонентама које се могу сматрати загађивачима.

У том смислу, када желите да сазнате ниво контаминације места, можете узети узорак перифитона који је тамо нарастао и идентификовати микроорганизме у њему.

Познавањем односа између неких микроорганизама перифитона и одређених загађивача, без сумње се може закључити да ли је неко окружење контаминирано или не.

Исто тако, перифитон се може користити за одређивање квалитета воде због високе осетљивости на промене и брзог реаговања које ствара на њих.

Ецосистем Цлеанер

Разне студије су показале да је перифтон одличан чистач екосистема. То је зато што су микроорганизми који га чине способни да апсорбују и метаболишу одређене загађиваче, попут неких метала попут цинка, кадмијума, бакра и никла.

Радећи то, значајно смањују ниво загађења на одређеним местима. Тренутно се проучава његова способност уклањања штетних хемикалија, као и смањење замућености воде.

Храна за рибу и у индустрији аквакултуре

Показало се да је перифитон извор хране за неке рибе које показују одређене адаптације које им омогућавају да огребају перифтон из супстрата. Слично томе, коришћен је у неким пројектима који укључују аквакултуру како би се нахраниле рибе и шкољке које су на овакав начин узгајане.

Референце

1. Алои, Е. (1990). Критични преглед недавних метода слатководних периферних поља. Канадски часопис за рибарство и водене науке. 47. 656-670.
2. Хаииинг, Л., Фенг, И., Ванг, Ј. и Ву, И. (2016). Одговори морфологије, структуре и функције перифитона на екстремно оптерећење хранљивим материјама. Загађење животне средине. 214. 878-884.
3. Халл-Стоодлеи, Л. и Стоодлеи, П. (2002). Регулација развоја микробних биофилма. Тренутно мишљење о биотехнологији, 13: 228-233.
4. Хилл, В., Рион, М., Смитх, Ј. и Марсхалл, с. (2010). Улога перифитона у посредовању ефеката загађења у струји екосистема. Управљања заштитом животне средине. 45 (3). 563-76.
5. Ројас, Ј. (2005). Бактеријска разноликост перифитона у коренима еицхорниа сп, пистиа сп и азолла сп, у вештачким влажним земљиштима Земаљског универзитета. Гледано на: репоситориотец.тец.ац.цр
6. Волтолина, Д:, Аудело, Ј., Ромеро, Е. и Пацхецо, М. (2013). Промоција перифитона за узгој белих козица: ка еколошкој аквакултури. Билтен Института за рибарство у Сао Паулу. 39.
7. Иадав, Р., Кумар, П., Саини, В., Схарма, Б. (2017). Значај перифитона за аквакултуру. Акуа стар 38-43.