Сообщение взаимоотношения бактерий с другими организмами с питанием

Исследование взаимоотношений между организмами в сообществах являетсяважнейшим направлением экологии. Период бурного развития бактериологии вконце 19– начале 20 столетий совпал с периодом формирования основныхнаправлений дарвинизма и развитием эволюционной теории. Однако в течениедлительного времени бактериологи не уделяли внимания общебиологическимпроблемам, а эволюционисты игнорировали существование царства бактерий.Это объясняется главным образом тем, что при изучении взаимодействияпопуляций организмов необходимо знать их генетические особенности, агенетика бактерий возникла недавно.Существенное общебиологическое значение приобрели выполненные в 30 –е годы прошлого века работы отечественного микробиолога ГеоргияФранцевича Гаузе (1910 – 1986), опубликовавшего в 1934 г. монографии«Борьба за существование». Эта книга стала классической. Им же былсформулирован один из важнейших законов экологии – закон Гаузе, или принцип конкурентного исключения.Этот закон утверждает, что два вида не могут устойчиво существовать вограниченном пространстве, если рост численности обоих лимитирован одними тем же жизненно важным ресурсом, количество и (или) доступностькоторого ограничены. Впоследствии эта формулировка была несколькорасширена в том отношении, что речь может идти не только о питательныхресурсах, но и о любых других факторах среды, лимитирующих развитиеорганизмов. Поэтому принцип Гаузе иногда формулируют следующим образом: два вида не могут сосуществовать, если они занимают одну экологическую нишу.Г.Ф.Гаузе в опытах с простейшими показал, как происходит конкурентноеисключение одного вида другим и как, изменяя условия опыта, можноизменить исход этой борьбы. При этом Г.Ф.Гаузе широко использовалматематические модели динамики численности двух популяций, конкурирующихза один и тот же пищевой ресурс, предложенные в 1926 г. В. Вольтеррой.Поэтому иногда говорят о принципе Вольтерры – Гаузе.Как уже говорилось, Г.Ф.Гаузе работал с простейшими. Исследованияконкурентных взаимоотношений бактериальных популяций были начатызначительно позже. В последние годы регулярно появляются работы на этутему как за рубежом, так и в нашей стране. Особенно интенсивноразрабатываются математические модели конкурентных взаимоотношениймикроорганизмов учеными Института биофизики СО АН в Красноярске.
Еще начиная с работ Л. Пастера, внимание бактериологов привлекалиявления активного угнетения одних микроорганизмов другими – процессымикробного антагонизма.В 1877 г., работая со своим учеником Ж. Жубером, Л. Пастеробнаружил, что сибиреязвенные бациллы развивались только в стерильноймоче, в моче, зараженной другими бактериями, они не могли расти; крометого, сибиреязвенные бациллы, привитые чувствительному животному вместе спосторонней бактерией, уже не вызывали инфекцию. В. Бабеш в 1885 г.сообщал о существовании молочнокислых бактерий, выделяющих вещества,ингибирующие развитие других бактерий. Позже Илья Ильич Мечниковподчеркивал, что болгарская палочка действует антагонистически на другиемикробы не только путем образования молочной кислоты, но также врезультате выделения ею специальных веществ. В 1899 г. Р. Эммерих и Д.Лоу сообщили о способности Pseudomonas pyocyanea образоватьантибиотическое вещество, они называли его пиоцианазой. Пиоцианазуиспользовали как местный антисептик. Позже стали появляться сообщения обантибиотических веществах, продуцируемых различными бактериями. Однако втечение многих лет эти работы велись не очень интенсивно и не приводилик практически важным результатам.Изучение микробного антагонизма, начиная с 30 –х годов, являетсяважным направлением в отечественной микробиологии. Большинствоотечественных ученых, считали, что антибиотики являются оружиеммикроорганизмов в борьбе за существование. Исходя из подобныхпредставлений, Г.Ф. Гаузе создал оригинальное эколого-географическоенаправление в изыскании продуцентов антибиотиков, позволяющее проводитьнаправленные поиски продуцентов новых антибиотиков  С начала 40 –х годов медицина переживает эру антибиотиков, теперьтрудно представить себе жизнь человека без использования антибиотиков втех или иных целях. Накопленные к этому времени наукой сведения обантагонизме микробов были обобщены в опубликованной в 1947 г. монографииЗ.А. Ваксмана «Антагонизм микробов и антибиотические вещества». Первыйоригинальный антибиотик грамицидин С, нашедший широкое применение вмедицине, был у нас получен в 1942 г. Г.Ф.Гаузе совместно сМ.Г.Бражниковой.Большое внимание ученых в наше время привлекают также исследования тесных симбиотических взаимоотношений между микроорганизмами.Формы взаимоотношений микроорганизмов Типы взаимодействияПопуляции Характер взаимодействия  АВ Конкуренция--Каждая популяция подавляет другую Нейтрализм