יכול להיות נחמד לדמיין שסביבה אנאירובית היא מקום בו אף אחד לא מתאמן. אבל לא, זה לא מה שזה!
TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)
בסביבה אנאירובית חסר חמצן.
פירוש אנאירובי הוא "ללא חמצן", והוא ההפך מאירובי. אז סביבה עם תנאים אנאירוביים היא בדיוק זה - מקום חסר חמצן שבני אדם, ג'ירפות, דגים וחיים רבים אחרים על כדור הארץ זקוקים לו כדי לשרוד.
אורגניזמים אלה משתמשים בחמצן כמולקולה חשובה לקבלת אלקטרונים בנשימה התאית, סדרת התגובות הכימיות באמצעותן הופך המזון לאנרגיה. בהיעדר חמצן, הנשימה התאית משתמשת במולקולות אלטרנטיביות, כגון חנקתי, סולפט, גופרית ופומרט. או שאורגניזם עשוי להשתמש בתהליך אחר לגמרי של ייצור אנרגיה: תְסִיסָה. התסיסה, לעומת זאת, הרבה פחות יעילה מנשימה תאית.
דוגמאות לסביבות אנאירוביות כוללות אדמה ובוץ, המעיים הפנימיים של בעלי חיים מסוימים ופתחי אוורור הידרותרמיים עמוק מתחת לים. המקומות הללו אינם, למעשה, נטולי חיים. אבל החיים שקיימים שם בדרך כלל הם קטנים, לעתים קרובות חד תאיים וקשוחים.
סוגי חיידקים אנאירוביים
כמה בַּקטֶרִיָה הם רב תכליתיים; הם יכולים להשתמש בחמצן כדי לייצר אנרגיה כאשר הוא זמין, אך הם יכולים לעבור לשיטה אחרת של נשימה תאית בתנאים אנאירוביים. אלה נקראים
בניגוד, אנאירובי באופן אלכסוני חיידקים אינם יכולים לשרוד אם חמצן נמצא בכלל. אנאירובים מחויבים נמצאים בדרך כלל בגוף האדם, כולל בפה ובמעי העיכול, והם עלולים לגרום למחלות או זיהומים. לדוגמה, פורפירומונס יכול להוביל לסוג של דלקת ריאות או דלקת חניכיים (דלקת חניכיים). בינתיים מינים של קלוסטרידיום, בתנאים אנאירוביים למהדרין, עלולים לגרום לגנגרנה (זיהום ברקמות שריר הקשורות לפצעים פתוחים).
חיידקים אנאירוביים אחרים נעים איפשהו בין לבין - הם יכולים לסבול קצת חמצן, אך רק בריכוזים מסוימים. לפעמים נקרא סובלני אויר חיידקים, חיידקים אלה אינם מתים באופן מיידי בנוכחות חמצן, אך אינם יכולים להשתמש בו בנשימה תאית. במקום זאת הם משתמשים בתסיסה כדי לייצר אנרגיה.
Tardigrades
לא כל החיים בתנאים אנאירוביים הם חיידק. ה- tardigrade, הידוע גם בשם דוב מים, הוא אורגניזם אחד בגודל מילימטר שיכול לעמוד לא רק במחסור בחמצן, אלא גם בחוסר מים, טמפרטורות קיצוניות (מאות מעלות מעל או מתחת לאפס), שקועים באלכוהול רותח, חשיפה לקרינה ואפילו חופשה ב מֶרחָב. חלק מאופן יכולתו לבצע את ההישגים הללו הוא על ידי כיבוי זמני של הפונקציות החיוניות שלו למנוחה במצב של אנימציה מושעה, בדומה לאופן שבו בעלי חיים אחרים עשויים לשהות בתרדמת חורף. עם זאת, המדרגה יכולה להישאר כך במשך עשרות שנים עד שהתנאים יהיו נוחים יותר.
קומפוסטינג אנאירובי
חיידקים אנאירוביים נמצאים לעתים קרובות בקרקעות ויכולים להועיל במיוחד לקומפוסט אנאירובי - היכן שאריות מזון וחומרים אורגניים אחרים נותרים בסביבה אטומה כדי להתפרק לעשירים מזינים דשן. מישהו המעוניין להימנע מריחות מכנימים של קומפוסט טרי בחצרו עשוי להשתמש בשיטה זו לתת לחיידקים אנאירוביים לפרק את פסולת המזון שלהם. קומפוסט אנאירובי יוצר סביבה חומצית מאוד כמו קיבה אנושית בתוך כל פח או שקית שאוחזת בקומפוסט.
ניקוי אנאירובי
עבודה חשובה נוספת המתרחשת על ידי חיידקים מיוחדים בסביבות אנאירוביות היא ניטריפיקציה. זהו התהליך בו משולב גז חנקן בחומר מוצק. מכיוון שצמחים צריכים לגשת לחנקן משורשיהם על מנת לגדול, חיידקים אנאירוביים בקרקע מבצעים תפקיד חשוב בייצור דשנים יעילים ומאפשר חנקן להסתובב ברחבי הארץ סביבה.