The Winogradsky Column

عمود وينوغرادسكي هو نظام بيئي ميكروبي صناعي ذاتي التنظيم لدراسة التنوع الميكروبي والتمثيل الغذائي.

يتم بناؤه عن طريق ملء أسطوانة زجاجية في منتصف الطريق بالرواسب الغنية بالعضويات.

يضاف الورق الممزق كمصدر للكربون، والجبس كمصدر للكبريتات، وكربونات الكالسيوم كمحلول مؤقت.

العمود مملوء بالماء وتعرض للضوء.

مع مرور الوقت، تتطور طبقات ميكروبية مميزة في العمود، مما يخلق تدرجات للأكسجين والكبريت.

في الأعلى، تقوم البكتيريا الزرقاء بعملية التمثيل الضوئي الأكسجينية، منتجة الأكسجين، والحفاظ على المنطقة العليا الهوائية.

تحت ذلك، تستخدم بكتيريا الكبريت الكيميائية هذا الأكسجين لأكسدة كبريتيد الهيدروجين.

في المناطق المنخفضة من نقص الأكسجين، تقوم بكتيريا الكبريت البنفسجي والأخضر بعملية التمثيل الضوئي اللاأكسجينية، باستخدام كبريتيد الهيدروجين لتثبيت ثاني أكسيد الكربون.

في الطبقات الخالية من الأكسجين الأعمق، تقوم البكتيريا اللاهوائية مثل مخفضات الكبريتات والتخميرات بتحويل الكبريتات إلى كبريتيد الهيدروجين، الذي ينتشر للأعلى ويستخدمه البكتيريا المؤكسدة للكبريت، مما يخلق دورة كبريت عمودية.