Tag "mikroorganizmy"
Zagadki gleby
Czyli o tym, gdzie wszystko się kończy i zaczyna
Idąc przez las, podziwiamy majestatyczne drzewa, snującą się między nimi mgłę, rozproszone przez liście, nieśmiałe światło, śpiew ptaków, szum koron, dudniący galop stada jeleni… zupełnie zapominamy zaś o glebie, po której stąpamy! A to ona decyduje o wszystkim, na co w tym lesie patrzymy i czego słuchamy. To właśnie tam rodzi się i rozkwita wszelkie leśne życie, które zresztą nigdy do końca nie umiera, a za pośrednictwem ziemi tylko nieustannie zmienia formy. Może więc warto i nad nią zadumać się przez chwilę na spacerze?
Ciało tęgie, suche i bez smaku
Czym właściwie jest gleba? Można oczywiście szybko sięgnąć po jakąś encyklopedyczną definicję o trójfazowej warstwie skorupy ziemskiej, ale nawet w przybliżeniu nie odda ona skomplikowanej natury i znaczenia tego przedziwnego tworu. Jak chyba nad wszystkim, z czego ten świat się składa, tak i nad nią zastanawiał się mój ulubiony polski przyrodnik Jan Krzysztof Kluk i w 1797 r. opisał ją tak:
„Przez ziemię w tym szczególnym rozumieniu, jak tu biorę, rozumieją Mineralogistowie tęgie, suche i bez smaku ciało, którego części słabo się ze sobą łączą, tak iż w palcach rozstarte, albo przynaymniey nożem skrobane bydź mogą; które samo w żadney płynney rzeczy się zupełnie nie rozpływa, ale tylko rozpuszcza swe sząstki; które się samo przez się w ogniu nie pali, nie topi; rozbierzmy to. Nic pewnieyszego, iako że żadne ciało pod zmysły podpadające nie jest bez ziemi, i że ziemia iest fundamentem wszystkich ciał, oraz przyczyną ich suchości, tęgości, gęstości, ciężkości i w ogniu trwałości”.
Ziemia Kluka nie jest do końca tym, co nazwalibyśmy dziś glebą. Choćby dlatego że torfy, czyli organiczne podłoża setkami lat budowane przez martwe szczątki roślin, jak najbardziej się palą. Przez długi zresztą czas także i w Polsce funkcjonowały kopalnie torfu, w których po prostu wycinano kostki takiej gleby, suszono i wykorzystywano następnie jako opał. Na naszych torfowiskach do dziś zdarzają się również bardzo niebezpieczne podziemne pożary, których właściwie nie daje się ugasić. Walczący z nimi strażacy całymi tygodniami czekają na ich samoistne wypalenie, stale jednak pilnując, by ogień z takiej gorejącej dziury się nie wydostał i nie rozniósł po powierzchni.
W XVIII w. nieco inaczej patrzono na świat i klasyfikowano go często przez wzgląd na właściwości użytkowe opisywanej rzeczy, stąd taki, a nie inny podział u Kluka. Sam zresztą wspomina dalej o palącym się torfie, ale zaznacza przy tym, że to nie płonie ziemia, lecz zawarta w niej „tłustość”, ewidentnie oddziela więc część mineralną i organiczną gleby.
Mimo wszystko bardzo zgrabnie udało mu się uchwycić jej znaczenie, bo w istocie jest ona „fundamentem wszystkich ciał”. Choć na pierwszy rzut oka wydaje się ciałem stałym, mieszaniną resztek roślinnych i drobnych cząstek zwietrzałej, głębiej zalegającej skały macierzystej, to w rzeczywistości równie ważny jest jej wodny i powietrzny komponent. Stąd mowa o wspomnianej wcześniej „trójfazowości”. Do tego dochodzi jednak jeszcze jeden tajemniczy składnik.
Golem
Jest coś, co niczym poruszanego magią, fantastycznego golema dosłownie wprawia glebę w ruch. Nakazuje jej się mieszać, wzbogacać i zmieniać. Życie. Każda szczypta ziemi jest nim przesiąknięta.
W szerokiej na centymetr kosteczce gleby może się kryć nawet 5 mld bakterii i niemal 6 metrów spajających ją strzępek grzybni. Na każdym metrze kwadratowym ziemi żyją nieraz setki tysięcy maleńkich skoczogonków, a podłoże ryją dziesiątki dżdżownic. Może się nam wydawać, że życie toczy się na powierzchni, ale w rzeczywistości jest inaczej. Na każdym hektarze pola, łąki czy lasu w glebie znajdziemy nawet kilkanaście ton organizmów. Niektóre, jak dżdżownice, drążą napowietrzające ziemię korytarze, do których niekiedy wciągają opadłe na ściółkę liście. Zdarza się, że widać, jak takie niewielkie żagle wystają z zielonego morza przystrzyżonej w ogródku trawy. To swego rodzaju spiżarnia i jednocześnie sposób na przygotowanie posiłku – liść w wilgotnej glebie rozkłada się szybciej, co czyni go zjadliwszym dla żyjących tam zwierząt.
Skoczogonki, maleńkie, przypominające owady stawonogi, większość z nas najpewniej kojarzy. Bywa, że pojawiają się w doniczkach roślin w naszych domach, ale najłatwiej spotkać je na wilgotnej, leśnej ściółce. Uciekające przed butami, skaczące przecineczki stają się wtedy lepiej widoczne. Gdy robi się sucho, szybko kierują się jednak w głąb profilu glebowego, a gdy wyczują poprawę warunków – wracają. Ich podróże sprawiają, że ziemia staje się luźniejsza, bardziej przepuszczalna dla wody i powietrza. Podobną rolę odgrywają wazonkowce, te przypominające maleńkie dżdżownice bezkręgowce dbają bowiem o odpowiednie stosunki hydrologiczne w podłożu. W eksperymentach
Zdrowy ferment
Naukowe spojrzenie na kiszonki
Dr. hab. Karolina Jakubczyk – prowadzi prace dotyczące składu chemicznego oraz właściwości antyoksydacyjnych kiszonek
KISZONE POMIDORY
Dobrze ukiszone pomidory to esencja szczęścia. Ich skórka przyjemnie pęka przy nadgryzieniu, a płyn rozpływa się na języku. Miąższ jest soczysty, wypełniony smakiem i aromatem, który przywołuje wspomnienia lata. Kiszone pomidory są specjałem bardzo popularnym na Ukrainie. Zdecydowanie najlepiej nadaje się do kiszenia pomidor śliwkowy, dostępny wczesną jesienią. Możesz także kisić zielone pomidory, przepis na nie jest dokładnie taki sam.
KISZONE POMIDORY
Liczba porcji: 3 słoiki po 900 ml
Składniki: 2,5 kg małych pomidorów śliwkowych (nie koktajlowych!), 1 obrana główka czosnku, podzielona na ząbki, 3 plastry obranego chrzanu, 6 kwiatów kopru
Zalewa: 2 l wody, 2 łyżki soli kłodawskiej, 6 ziaren ziela angielskiego, 3 liście laurowe
Niezbędnik: 3 litrowe słoiki z pokrywkami
Przygotuj zalewę solankową: do gotującej się wody dodaj sól, liście laurowe i ziele angielskie. Odstaw do ostudzenia.
Na dno wyparzonych słoików wyłóż po 3 ząbki czosnku, kwiaty kopru oraz chrzan.
Spód każdego pomidora delikatnie i punktowo nakłuj nożem.
Układaj pomidory bardzo ciasno w słoiku – wkładaj je do naczynia pionowo.
Kiedy słoiki będą wypełnione w 4/5, zalej je solanką do pełna i porządnie zakręć pokrywki.
Odstaw słoiki na mniej więcej dwa tygodnie w ciemne miejsce.
Po upływie dwóch dni odkręć i odgazuj słoiki. Po kilku sekundach zamknij je porządnie i odstaw.
Czym jest fermentacja z naukowego punktu widzenia?
– A zastanawiałaś się kiedyś, dlaczego tak kochamy zakwas z buraka, a sok z buraka, ze swoim ziemistym posmakiem, nie ma zbyt wielu fanów? Otóż sok z buraka zawiera geosminę, która jest źródłem tego ziemistego posmaku. Fermentacja korzystnie wpływa na cechy sensoryczne soku, ponieważ rozkłada ten związek i niweluje specyficzny smak.
Fermentacja to proces, podczas którego żywność zostaje poddana działaniu bytujących w niej mikroorganizmów.
– Proces ten nie tylko poprawia smak, teksturę i wartości odżywcze naszego jedzenia, ale jest stosowany także w celu znacznego przedłużenia jego świeżości. Podczas fermentacji bakterie produkują i przetwarzają witaminy i fitozwiązki, zmieniają ich biodostępność dla naszego organizmu, usuwają niektóre substancje antyodżywcze i za pomocą takich enzymów jak proteinaza i peptydaza wytwarzają różne związki, np. biologicznie aktywne peptydy. Pierwszy etap fermentacji nie jest dla nas widoczny gołym okiem, bo pojedyncze bakterie czy grzyby możemy zobaczyć tylko pod mikroskopem. Podczas kolejnych etapów zazwyczaj, choć nie zawsze, możemy dostrzec, że zachodzi fermentacja – tak jest np. w przypadku napojów fermentowanych, jak zakwas czy kombucha, które z czasem zaczynają buzować, pojawiają się w nich bąbelki gazu albo na ich powierzchni zaczyna się unosić piana, ale bakterie i grzyby nadal pozostają dla nas niewidoczne.
Istnieją jednak pewne wyjątki od tej reguły – tak jest w przypadku kombuchy czy serów pleśniowych. W tych produktach mikroorganizmy przybierają określone kształty, które widzimy w postaci grzybka SCOBY (ang. Symbiotic culture of bacteria and yeast, czyli symbiotyczne kultury bakterii i drożdży) czy nalotu na serach.
Jaka jest rola mikroorganizmów w procesie fermentacji?
– To one są odpowiedzialne za magię, która dzieje się na naszych oczach. Bez nich kapusta nie zmieniłaby się w kimchi, winogrona w wino, a herbata w musującą kombuchę. Fermentację przeprowadzają bakterie, w szczególności kwasu mlekowego i octowego, oraz drożdże, często żyjące ze sobą w symbiozie. Ten proces jest odmienny w przypadku każdej kiszonki.
Profil mikrobiologiczny kombuchy, czyli fermentowanej herbaty, jest silnie zróżnicowany. W zależności od źródła pochodzenia kultur starterowych, zastosowanych surowców oraz parametrów fermentacji, np. czasu i temperatury, identyfikuje się różne rodzaje, gatunki i szczepy występujących w kombuchy bakterii. Najczęściej są to drożdże z rodzaju Zygosaccharomyces i Brettanomyces, bakterie kwasu octowego (AAB) Gluconacetobacter i Acetobacter oraz bakterie kwasu mlekowego (LAB), głównie z rodzaju Lactobacillus.
Zupełnie inne mikroorganizmy odpowiadają za powstanie tak lubianej przez nas kiszonej kapusty. Do gatunków odpowiedzialnych za przebieg fermentacji spontanicznej w kapuście należą bakterie kwasu mlekowego: Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus brevis i Lactiplantibacillus plantarum.
Fermentacja jest bardzo skomplikowanym procesem, w którym mikroorganizmy grają pierwsze skrzypce.
Fragmenty książki Veroniki Szwejk i Mikołaja Batora, Ale ferment! Kiszonki, zakwasy i przepisy na dania wspierające twój mikrobiom, Znak Jednym Słowem, Kraków 2024
Owocowy zawrót głowy
O życiu, miłości, podstępach, przyjaźniach i nienawiści muszek owocówek.
Wywilżna karłowata – Drosophila melanogaster
Rozmiar: ok. 2 mm
Zawód: grzybiarz
Występowanie: wszędzie tam, gdzie owoce leżą zbyt długo
Istnieje bardzo wiele muszek, ale muszki owocówki zna każdy! Jesienią stają się bardzo natrętne, a półki w warzywniakach nieraz dosłownie się od nich uginają, co potrafi skutecznie zniechęcić do zakupów. Jak się jednak okazuje, te niepozorne owady, które były pierwszymi zwierzętami wysłanymi w kosmos, żyją w sieci zależności i namiętności godnych brazylijskiej telenoweli. Muszki bowiem przepadają nie tyle za samymi owocami, ile za rosnącymi na nich grzybami, z którymi łączy je ścisła koleżeńska więź. Ich spokój często jednak podstępnie burzą inne grzyby oraz wrogie im owady, piętrzą się więc problemy, które muszki próbują rozwiązać… topiąc je w alkoholu!
Model na medal.
Muszkami owocówkami powszechnie nazywa się różne gatunki drobnych muchówek, w Polsce zaś przez to pojęcie najczęściej rozumiemy pospolitą wywilżnę karłowatą, czyli Drosophila melanogaster – tę, którą jako pierwsze zwierzę wyprawiliśmy w kosmos. Tak, w 1947 r., czyli 10 lat przed tym, jak Sowieci na pokładzie statku powietrznego Sputnik 2 wysłali na śmiertelną misję słynną Łajkę, muszki owocówki podczas suborbitalnego lotu opuściły na chwilę Ziemię, po czym całe i zdrowe wylądowały na niej z powrotem. Robią to zresztą do dziś, bo jako interesujące obiekty badawcze stanowią właściwie część stałej załogi Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Wywilżna, m.in. ze względu na łatwość hodowli i krzyżowania oraz dużą zmienność genetyczną, służy nam jako tzw. organizm modelowy, podobnie zresztą jak pewne jednokomórkowe grzyby – Saccharomyces cerevisiae – czyli drożdże wykorzystywane w piekarnictwie, winiarstwie czy piwowarstwie. I to właśnie z nimi (oraz niektórymi innymi „dzikimi” drożdżami) łączy muszki owocówki szczególna więź!
Co ważnego odkryto na świecie w 2019 r.?
Co ważnego odkryto na świecie w 2019 r.? Prof. Magdalena Fikus, Rada Upowszechniania Nauki PAN W dziedzinie, którą najbardziej się interesuję, czyli genetyce molekularnej, był to rok zbierania wyników. Są takie etapy w rozwoju każdej nauki, że trzeba zgromadzić bardzo wiele danych i dopiero później przychodzi bardzo mądra osoba lub zespół i na ich podstawie dokonuje ważnych podsumowań. Mam uczucie, że w genetyce doszliśmy do swego rodzaju ściany: bardzo dużo wiemy o poszczególnych genach i genomach, także
