البكتريا (Bacteria)

رنما كانت البكتريا أكثر أنواع المتعضيات المكروية وفرة في كل من بيئتي الماء واليابسة. توجد البكتريا بمقاسات متنوعة وأقطار تقع في المجال 0.2-50 mμ ، إلا أن مقاسات معظمها تقل عن .5um. ونظراً إلى أنها تقع ضمن مقاسات الغرويات، تتصف بنسبة مساحة سطح إلى حجم كبيرة. ونظراً إلى إحاطة المحلول بها، توجد على سطوحها مجموعات حمضية منزوعة البروتونات، ولذا تحمل شحنة سالبة في الظروف البيئية الشائعة. وثمة أنواع كثيرة من البكتريا تأخذ أشكالاً تختلف من الكروية إلى البيضوية والقضبانية. وهي تعيش في بيئات مختلفة، منها ما هو غني بالأكسجين (أكسجيني oxic أو هوائي aerobatic وما هو خال من الأكسجين ( عديم الأكسجين anoxic أو لاهوائي anaerobatic) وتحتاج البكتريا إلى مغذِّيات كيميائية متنوعة منها المغذيات الشائعة، ومن أمثلتها النتروجين والفوسفور والبوتاسيوم. ولتأمين مصادر الكربون اللازم لنموها، تقوم غالباً بتعديل جزيئات مسبقة التكوين تأخذها من مواد عضوية أخرى وتُضمنها في بنيتها.

ويعتمد عدد وطبيعة البكتريا على كثير من العوامل منها درجة الحرارة وعامل الحموضة والتركيز الكهرليتي ووفرة الغذاء، وعلى درجة الرطوبة في حالة التربة. وفي الرواسب والتربة، يترابط عدد البكتريا مباشرة مع محتواهما من المادة العضوية، ويمكن لذلك العدد أن يأخذ قيماً من عدة ملايين حتى عدة مئات الملايين للغرام الواحد. ونظراً إلى مقاساتها الشديدة ،الضآلة، وباعتبار الكتلة أساساً، فإن حتى العدد الأكبر لا يمثل سوى %0.1 من كتلة المادة الصلبة الكلية. أما في عمود الماء، فإن عدد البكتريا يأخذ قيماً بين 10⁴×5 و 10⁷×5 للميلي ليتر تبعاً للمكان والفصل والموضع ضمن عمود الماء ووفرة الغذاء في الماء.

الفطريات (Fungi)

الفطريات fungi هي صنف من المتعضيات المكروية متنوع وواسع الانتشار، ويُعتقد عموماً أنها مقترنة كلياً تقريباً ببيئة اليابسة. هذا لأنها تفضل الأجواء الهوائية الجافة إلى حد ما عادة. ومع ذلك فإن الفطريات تحتل معظم الأجزاء الغنية بالأكسجين من الأحواض والبحيرات والأنهار والمحيطات وهي توجد بصيغ ومقاسات كثيرة منها الأنواع متعددة الخلايا (الفطر (مثلاً) السهلة الرؤية من دون تضخيم. وتحتاج الفطريات دائماً إلى مركبات جاهزة لتكون مصدراً للكربون. وحين استعمالها تلك الجزيئات من أجل نموها، تفكك المادة الأصلية وتُضمّن الجزيئات المحولة في بنيتها. لذا فإن الفطريات تؤدي دوراً هاماً . في تفكيك الفضلات في التربة، وبذلك تكون حلقة أساسية من حلقات سلسلة التفاعلات التي تؤدي إلى تكوين المادة الدُّبالية. تسمى المتعضيات المكروية التي تعيش على المادة العضوية المفككة سابروفيت (saprophyte). وخلافاً للبكتريا، التي يفضل معظمها البيئات المعتدلة أو الضعيفة القلوية، فإن الفطريات تتكيَّف على نحو أفضل مع الظروف الحمضية.

يقل التركيز العددي للفطريات في التربة عادة بعدة مراتب كبر عن تركيز البكتريا، لكن نظراً إلى حجمها الأكبر، وباعتبار الكتلة أساساً، فإنها قد تكون أهم أنواع المتعضيات المكروية. ويتميّز كثير من أنواع الفطريات ببنية فتيلية، ولذا تكون نسبة مساحتها السطحية إلى حجمها كبيرة جداً، برغم كبر مقاساتها الكلية.

الأكتينوميسيتات(Actinomycetes)

الأكتينوميسيتات (actinomycetes هي صنف من المتعضيات الوحيدة الخلية. وفي إحدى مراحل نموها تأخذ شكل فتيلة دقيقة متشعبة مشابهة لأشكال الفطريات. وفي مرحلة متأخرة، تكوّن تجمعاً من أنواع مشابهة للبكتريا وهي تعيش في كل من الماء واليابسة، وتفضل الأجواء المهواة الجافة نسبياً على اليابسة. وهي أكثر انتشاراً في المناخات الدافئة، وكثيرة جداً في الأرض العشبية المدارية حيث تمثل نحو 30% من المتعضيات المكروية. أما في المناطق التي هي أكثر برودة وابتلالاً، فإن نسبتها ضئيلة. وهي حساسة للحموضة وقادرة على تحمل الملح بتراكيز أعلى مما يتحمله كثير من البكتريا. وعلى غرار الفطريات، غالباً ما تنغمس الأكتينومايسيتات في سيرورات التفكيك في كل من الماء والتربة، وهي تُنتج أيضاً المضادات الحيوية الطبيعية التي تحد من وجود المتعضيات المكروية إلى جانبها.

الطحالب(Algae)

الطحالب (algae) هي متعضيات تحتوي على اليخضور (الكلوروفيل chlorophyll)، وتختلف مقاساتها من مقاسات مكروية حتى بنى كبيرة شبيهة بالنبات. وهي وفيرة في نطاق المياه الدافئة في التجمعات المائية المفرطة التغذية وفي طبقة التربة السطحية الرطبة. وفي حين أن الفطريات والأكتينومايسيتات هي أصلا مفككات للبني العضوية الموجودة، فإن الطحالب تعمل على إنتاج مادة عضوية جديدة، ولذا تؤدي دوراً هاماً في تحويل الكربونات اللاعضوية إلى صيغ عضوية. وبذلك تكون حلقة أساسية في دورة الكربون في على الكرة الأرضية. وثمة دور هام آخر لها هو أنها تعمل وسيطاً في تثبيت اللاتكافلي للنتروجين (non-symbiotic nitrogen fixation).

وفي أثناء تحويلها الكربون اللاعضوي إلى مركبات عضوية، يجري تمثل مغذِّيات لاعضوية أخرى، وحتى أنواع غير مغذية، بغية بناء بنية الطحلب الجزيئية. ونظراً إلى أن الطحالب تُراكم عناصر غير أساسية، فإنها تُستعمل أحياناً أدوات قياس بيئية تعطي القيمة الوسطى أو الكلية. فبمقارنة العناصر الموجودة في طحلب يعيش في ماء نظيف مع تلك الموجودة في طحلب يعيش في ماء ملوث ، يمكن كشف مستويات عالية غير مألوفة من معادن من قبيل الرصاص أو الكادميوم أو الزئبق. وحين وجود قيم زائدة، فإنها تدل على وجود تركيز وسطي عال للملوّث في الماء المحيط بالطحلب في أثناء فصل نموه

تستطيع الطحالب التكيف مع مجالات واسعة من درجات الحرارة. فإضافة إلى وجودها في بحيرات وأنهار في جميع أرجاء الكرة الأرضية، فقد وجدت أيضاً في الجليد القطبي وفي الينابيع الحارة.

وحيدات الخلية (Protozoa)

وحيدات الخلية (protozoa) هي أبسط أنواع الحياة الحيوانية، وتقع مقاساتها عادة في المجال 5-50 mμ ، وتوجد في الماء وعلى اليابسة وهي تعيش في التربة ضمن أغشية رقيقة من الماء على سطوح جسيمات. وهي تؤدي دوراً هاماً في سيرورات المتعضيات المكروية التي تحصل في مرافق معالجة مياه الفضلات. وإضافة إلى حاجتها إلى كميات ملائمة من الرطوبة، فإنها تفضل العيش في مكان دافئ (18-30°C) غني بالأكسجين يقع عامل حموضته بين 6 و 8 ، مع أنها تستطيع العيش ضمن المجال من 3 حتى 10. وباعتبارها مستهلكة للبكتريا والمتعضيات المكروية الأخرى (تسمى أحياناً المتوحشة أو الجارفة)، فإنها تضبط العدد الكلي للمتعضيات المكروية.