Облигатные и факультативные формы психрофил


Минимальные температуры роста этих форм лежат, как правило, ниже 0° и их определение затруднено техническими причинами. Поэтому было предложено идентифицировать как психрофил любой бактериальный организм, образующий за одну неделю при 0° видимые глазом колонии на твердых средах, оптимальных для его развития (Stokes, 1963). Всю же группу микроорганизмов Стокс подразделил на облигатные и факультативные формы в зависимости от оптимальной температуры роста — ниже 20° или выше 20°.

Хотя этот подход не свободен от недостатков и является чисто практическим, он принимается многими микробиологами, работающими с микроорганизмами, процессы жезнедеятельности которых нормально протекают при низких температурах. Однако не следует думать, что многолетняя дискуссия по поводу yпоребления термина «психрофилы» и его содержания закончена (Ingraham, 1958; Ingraham, Stokes, 1959; Eddy, 1960; Witter, 1961; Ingraham, 1962a, b; Rose, 1962; Stokes, 1963; Ingram, 1965; Farrell, Rose, 1965, 1967a, b; Morita, 1966, 1975; Schmidt-Lorenz, 1967b; Skinner, 1968; Hagen, 1971; Harder, 1974).

Специфика существования микроорганизмов в условиях низких температур только начинает проясняться и, несомненно, что развитие представлений о ней приведет к созданию определения группы психрофильных микроорганизмов, более отвечающего научному подходу, чем существующее в настоящее время. Пока же можно только сказать, что психрофилы — это микроорганиз- мы, которые интенсивно растут и биохимически высокоактивны при более низких температурах, чем мезофилы. Если низкие температуры для них оптимальны, а умеренные приводят к инактивации и гибели (т. е. если они предпочитают «холод» и не переносят «тепло»), то их следует считать облигатными психрофилами.

Факультативными поихрофилами будут те, которые могут расти при низких температурах, но предпочитают умеренные и выживают при более высоких, чем облигатные психрофилы. В последнем случае разница может составлять 10-15°.

Если охарактеризовать эти группы по общепринятым кардинальным точкам роста и ориентироваться па общеизвестные «мезофильные» температуры, то их различие будет хорошо видно на следующей схеме: у облигатных психрофилов tмакс и tмин очень низкие, (t0 опт. — не характерна, варьирует, иногда близка к tмакс, t0 лет. — может быть только на 1—2° выше t0 макс. и очень низка, у факультативных психрофилов t0 макс.— средняя, t0 опт. сравнительно высокая, иногда приближается к «мезофильным» значениям, t0 мин. — низкая. В цифровом выражении наиболее показательны различия в оптимальных и максимальных температурах.

Известные облигатные психрофилы размножаются наиболее быстро при температурах ниже 4—10° (до 15°) и имеют максимальную температуру роста 22—20°—15° и ниже. Факультативные лучше всего растут в пределах 20—30° и имеют максимальные температуры роста до 37°. Тем- пературный минимум для обеих групп 0° и ниже (экстремально до —10°, обычно от —5 до — 7°). Таковы «нормы», однако имеется много исключений.