Destruenten

Die Tatsache, dass die Erde nicht über und über mit toter Vegetation, Ausscheidungsprodukten und Tierleichen bedeckt ist, verdanken wir den Prozessen von Fäulnis Im Gegensatz zur Fäule wird unter Fäulnis die Zersetzung organischer Substanzen durch Mikroorganismen (einschließlich der Pilze) verstanden. Allgemein und umgangssprachlich und Verwesung. Unter Fäulnis versteht man eine Zersetzung unter Sauerstoffmangel (anaerob), Verwesung ist Zersetzung bei Anwesenheit von Sauerstoff ( Aerob Als aerob bezeichnet man Lebewesen, die zum Leben elementaren Sauerstoff benötigen. Der Sauerstoff wird überwiegend für oxidative Stoffumsetzungen im Energiestoffwechsel ). Bei der Zersetzung werden Nährstoffe Nährstoffe dürfen weder mit den Begriffen Nährboden oder Nährmedien verwechselt werden. Mit Nährstoffe werden die Partikel bezeichnet, die sich als , die ursprünglich von Pflanzen zu organischen Verbindungen umgewandelt wurden (Primärproduktion) und die die Nahrungsketten durchlaufen haben, zuletzt wieder der Biosphäre zugeführt, die in einem mehr oder weniger stabilen Zustand gehalten wird. Dieser als Mineralisation Siehe Destruenten. bekannte Teil des Kreislaufs der Materie wird fast ausschließlich durch Mikroorganismen Mikroorganismen stellen die Wurzel des „Stammbaums des Lebens“ auf der Erde dar. Sie produzieren etwa zwei Drittel der gesamten Biomasse bewirkt, allerdings kann auch Feuer in geringem Umfang dazu beitragen. Diesen Kreislauf durchlaufen alle biologisch relevanten Elemente der Biosphäre.

Zersetzung wird überwiegend durch Bakterien Der Begriff Bakterien (Bacteria) ist aus dem altgriechischem (bakterion = Stäbchen) abgeleitet und wird in der Mikrobiologie traditionell für alle und Pilze Pilze sind chlorophyllfreie Organismen mit heterotropher Ernährungsweise (Ernährung durch Aufnahme organischer Nahrung), die sich durch Sporen verbreiten und vermehren. Alle bewirkt. Man fasst sie unter dem Oberbegriff Destruenten zusammen. Sie verarbeiten organische tierische und pflanzliche Stoffe sowie die Ausscheidungsprodukte von Tieren. Organismen, die auf totem Material gedeihen, werden Saprophyten Als Saprophyten werden Kleinlebewesen bezeichnet, die ihre Nährstoffe nicht oder nicht ausreichend durch Photosynthese herstellen können, sondern aus verwesendem Tier- genannt. Lebende Organismen können sich vor Zersetzung schützen; insofern hängt der Stoffkreislauf mit der Lebensdauer der pflanzlichen oder tierischen Lebewesen zusammen. Überwiegend auf dem Wege der Zersetzung durch Mikroorganismen wird das Kohlendioxid, das ursprünglich im Zuge der Photosynthese Die Photosynthese ist eine Stoffwechselreaktion chlorophyllhaltiger Organismen (grüne Pflanzen sowie einige Bakterien und Algen), bei der organische Verbindungen aus anorganischen von Pflanzen aufgenommen wurde, wieder in die Atmosphäre zurückgeführt. Der Abbau durch Mikroben ist auch für die Klärung der Abwässer wesentlich – ein Vorgang, der für die Gesundheit Umgangssprachlich ist es üblich, Gesundheit mit dem Gegenteil oder der Abwesenheit von Krankheit zu beschreiben. Auch wenn die individuelle Gesundheit aller Menschen essentiell ist. Es gibt die verschiedensten Saprophyten; die Wandlungsfähigkeit ihres Stoffwechsels spiegelt die Fähigkeit der verschiedenen Saprophytenformen wider, jeweils spezifische organische Stoffe zu zersetzen. Jede in der Natur vorkommende organische Verbindung kann zersetzt werden – entweder durch einen einzelnen Mikroorganismus oder durch mehrere zusammenwirkende Arten. Manche organischen Pflanzenbestandteile werden langsamer als andere zersetzt und sammeln sich in der Umwelt an. Diese als Humus bekannte pflanzliche Materie ist der organische Hauptbestandteil des Bodens und spielt für die Fruchtbarkeit des Bodens eine wichtige Rolle, indem sie dessen Entwässerung und Aufnahmefähigkeit für Sauerstoff positiv beeinflusst.

Organisches Material wird in der Regel zuerst von Pilzen besiedelt, da ihr Stoffwechsel in der Lage ist, Zellwände aufzuspalten und den leichter zersetzbaren Zellinhalt freizusetzen. Auch spezielle Einzeller können die Cellulose in den Zellwänden der Pflanzen aufspalten. Diese Einzeller leben in den Eingeweiden von Pflanzenfressern; sie allein sind für die Zersetzung der Cellulose im Pansen vieler wichtiger Nutztiere verantwortlich. Die Zersetzung von Holz kann durch die Aktivität holzfressender Insekten, beispielsweise Termiten, beschleunigt werden, die darauf angewiesen sind, dass spezialisierte Mikroorganismen in ihren Eingeweiden die Nährstoffe im Holz für sie aufschließen.

Im Boden und im Wasser kommen Mikroorganismen in sehr großer Zahl vor. Ein Teelöffel nicht verschmutzten natürlichen Wassers enthält rund eine Million Bakterien, die oberen 15 Zentimeter eines gut gedüngten Bodens können sogar über fünf Tonnen Bakterien und Pilze pro Hektar enthalten. Die Zersetzung organischer Stoffe stellt den Mikroorganismen Energie für ihr Wachstum und ihre Vermehrung zur Verfügung. Diese großen Populationen von Mikroorganismen dienen Protozoen Protozoen ist die Sammelbezeichnung für tierartige Einzeller, von denen manche Arten auch Kolonien bilden. Nach der zoologischen Klassifikation in der als Nahrung, durch deren Stoffwechselprozesse die Nährstoffe, welche die Bakterien aufgenommen haben, sofort aufgespalten werden. Dieser Vorgang schließt die übliche Nahrungskette kurz. Hierbei handelt es sich um einen wichtigen Kreislaufprozess in der Oberfläche von Gewässern. Die Abweidung durch Protozoen trägt wesentlich zur Beschränkung der Zahl der Bakterien bei, da die Nachkommenschaft eines Bakteriums, das sich alle 20 Minuten teilt, in wenig mehr als drei Stunden bereits über 1 000 Exemplare betragen würde.

Der Zerfall geht am schnellsten in Anwesenheit von Sauerstoff vor sich. Wenn die Sauerstoffzufuhr beschränkt ist, beispielsweise in den Sedimenten nährstoffreicher Seen oder mit Wasser vollgesogenen Böden, verlangsamt sich der Prozess der Zersetzung. Es gibt auch Mikroorganismen, die unter Abwesenheit von Sauerstoff aktiv sind ( Anaerobier Anaerobier ist ein Lebewesen, das ohne Sauerstoff leben kann. Der Stoffwechsel der Anaerobier ermöglicht es ihnen, Energie aus sauerstofffreien Nährstoffen ) und – falls organische Materie vorhanden ist – zum Prozess der Zersetzung beitragen können. Nitratabbauende (Denitrifizierer), Sulfat abbauende und methanbildende (methanogene) Bakterien nutzen Nitrat beziehungsweise Sulfat oder Kohlendioxid zur Energiegewinnung, ganz ähnlich, wie aerobe Mikroben Sauerstoff nutzen. Andere anaerobe Bakterien (Bakterien mit Gärungsstoffwechsel) gewinnen die Energie für ihren Stoffwechselprozess durch die Umwandlung organischer Verbindungen. Unter bestimmten Bedingungen kann bei dauernd niedriger Sauerstoffzufuhr der Prozess der Zersetzung so langsam verlaufen, dass sich organische Stoffe in großem Ausmaß ansammeln.

Wenn gefrorene Nahrungsmittel aufgetaut, getrocknete Nahrungsmittel gewässert oder konservierte Nahrungsmittel der Luft ausgesetzt werden, können sie leicht verderben, da Saprophyten, die sich in der Luft finden, die Nahrungsmittel zu kontaminieren beginnen. Die Geschwindigkeit der Mikrobenaktivität hängt von der Umgebungstemperatur ab. Je geringer die Temperatur Die Temperatur (lat. temperare = ins richtige Mischungsverhältnis bringen) ist ein messbares Maß für den Wärmeinhalt eines Stoffes. Die Temperatur ist, desto geringer ist ihre Aktivität – jedoch verdirbt auf lange Sicht auch Tiefkühlkost, wenn auch langsam. Nur die chemische Hemmung der Mikrobenaktivität kann die Nahrung noch schützen, wenn sie erst einmal der Luft ausgesetzt ist. Jedoch gibt es auch Mikroorganismen, besonders Pilze, die auch unter hohen Salz- oder Zuckerkonzentrationen noch wachsen. Allerdings kann man das in der Regel deutlich sehen, etwa den Schimmel Umgangssprachlicher Begriff für Schimmelpilze. auf der Marmelade.

Zersetzung kann sich auch auf viele andere Lebensbereiche auswirken. Baumaterialien aus Holz müssen trocken gehalten oder mit Holzschutzmitteln behandelt werden, damit sie nicht faulen. Aus Öltanks muss regelmäßig das Wasser entfernt werden, da andernfalls die Kohlenwasserstoff-Bestandteile selektiv abgebaut werden. Auch Bestandteile von Kunststoffen oder Farben können zersetzt werden und dadurch bestimmte Eigenschaften oder ihre Färbung verlieren. Eisenrohre können durch Säuren korrodieren, die beim Stoffwechsel der Mikroben entstehen. Stein- und Betongebäude können durch diese Säuren beeinträchtigt werden. Der Mensch hat sich die zersetzenden Kräfte der Mikroben in vieler Hinsicht dienstbar gemacht. Die Klärung von Abwässern ist ein wichtiges Beispiel. Weiterhin dienen Mikroorganismen auch der Verringerung der Umweltverschmutzung nach Ölunfällen, der Entgiftung von Schwermetallen und der Zersetzung auf Mülldeponien.