Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvad er fordelene ved prokaryoter?

Livet på Jorden begyndte over 3,7 milliarder år siden med udseendet af prokaryoter, det mest primitive liv, der vides at eksistere. Prokaryoter, bedre kendt som bakterier, besidder ingen kerner og ingen avancerede cellulære maskiner. De er encellulære og er kun en lille del af størrelsen af ​​en plante eller en dyrecelle. På trods af deres primitive konstruktion er prokaryoter det mest folkerige liv på planeten, der overstiger enhver anden form for liv, kombineret med mange størrelsesordener. Uden prokaryoter ville der ikke eksistere noget andet liv.

Oxygen atmosfære

Bakterier skabte atmosfærens iltniveauer, der begyndte omkring 2,5 milliarder år siden. Disse første fotosyntesere, kaldet cyanobakterier, eksisterer stadig i dag. Deres forfædre levede i en verden uden atmosfærisk ilt og brugte energi fra solen og kemikalier i de oprindelige oceaner for at skabe deres egen mad, som ligner moderne planter. Cyanobakterier frembragte iltgas, en gift til alt tidligt liv, som affald. I løbet af de næste 300 millioner år er niveauerne af ilt i atmosfæren og havet opbygget helt på grund af disse mikroskopiske væsner. Primordiale arter døde i masseudryddelser, da iltniveauerne steg, men ilttolerant liv udviklede sig til at fylde de tomme nicher. Det moderne liv ville ikke eksistere uden disse tidlige iltskabende bakterier.

Affaldskoncentration

Det mindste liv på Jorden har den største rolle: nedbrydning og genanvendelse af alt affald. Husk og slagtekroppe af døde planter og dyr og udskilt materiale af alle typer indeholder vitale næringsstoffer og oplagret energi. Uden en måde at returnere disse næringsstoffer til jorden, ville livet hurtigt nedbryde alle tilgængelige næringsstoffer på planeten. Mange bakterier springer på disse energikilder, nedbryder affaldet til de mindste molekyler og vender dem tilbage til jorden, hvor de går ind i fødekæden. Nogle arter af bakterier bruger endda olie og hjalp hurtigt nedbrydning og eliminerer store mængder olie fra Deepwater Horizon-spildet i Mexicogolfen i 2010.

Fødevareproduktion

Uden prokaryoter, samfundet ville aldrig opleve en bred vifte af fødevarer. Alt, der er fermenteret, såsom øl, vin, yoghurt, kærnemælk, creme fra salat, urter, oliven og surdej skyldes dets eksistens til forskellige arter af gavnlige bakterier, der producerer fødevareserverende syrer som metaboliske biprodukter. Prokaryoter hjælper også med at lave ost, insulin til diabetikere, vinegarer, surkål, vitaminer, sojasovs og hundreder af andre fødevarer og lægemidler over hele verden.

Human Digestion

Ofte overset og tænkt på i flatterende vilkår, tarmen bakterier udføre mange opgaver i bytte for mad og ly. Den residente bakteriepopulation i et enkelt humant kolon er en størrelsesorden større end hele antallet af humane celler i værten. Denne enorme reserve af metabolisk aktivitet hjælper med at fordøje mad, stimulerer peristaltik, virker i samspil med immunsystemet for at drive patogener og producerer K-vitamin for at hjælpe blodproppen. Den menneskelige krop kan ikke udføre nogen af ​​disse opgaver alene og overleve: bakterier er afgørende for menneskets overlevelse.

Human Immunity

Udover at kolonisere fordøjelseskanalen koloniserer prokaryoter hver ydre overflade på et menneske legeme fra fødslen. Disse bakterier eksisterer i et gensidigt fordelagtigt forhold med deres vært. Bakterierne har et sted at leve på og kolonisere. Til gengæld forsvarer disse arter deres "hjem", værtsens hud, fra patogene bakterier og svampe, der opportunistisk invaderer gennem huden. Værtens immunsystem bruger mindre energi i dette arrangement, så det kan fokusere på andre opgaver, som at bekæmpe vira og ødelægge precancerøse celler.