The Winogradsky Column

위노그라드스키 기둥은 미생물 다양성과 대사를 연구하기 위한 자기조직화 인공 미생물 생태계입니다.

유리 원통을 반쯤 유기물이 풍부한 퇴적물로 채워 건설합니다.

파쇄된 종이는 탄소원으로, 석고는 황산염으로, 탄산칼슘은 완충제로 첨가됩니다.

기둥은 물로 채워져 빛에 노출되어 있습니다.

시간이 지남에 따라 컬럼 내에서 뚜렷한 미생물층이 형성되어 산소와 황 구배가 형성됩니다.

상단에서는 남세균이 산소 광합성을 수행하며 산소를 생성하고 상부 영역을 호기성을 유지합니다.

그 아래에서는 화학섬유질성 황 박테리아가 이 산소를 이용해 황화수소를 산화합니다.

하부 무산소 구역에서는 보라색과 녹색 황 박테리아가 무산소 광합성을 수행하며, 황화수소를 이용해 이산화탄소를 고정합니다.

더 깊은 무산소층에서는 황산염 환원제와 발효제와 같은 혐기성 박테리아가 황산염을 환원하여 황화수소로 환원시키고, 황산화 박테리아가 이를 이용해 수직 황 순환을 만듭니다.