Следопыты в стране анималькулей

Первые же опыты показали, что догадка, пришедшая на ум в дождливый осенний день, была правильной.

«Гигантские бактерии питаются сероводородом, а капельки серы — это отбросы», — таков был вывод.

Бактерии-великаны, которых назвали серобактериями, используют для своего питания сероводород. Они разлагают сероводород, а чистая сера капельками отлагается в их теле.

Но жизнь серобактерий так же коротка, как и жизнь других микроорганизмов. Массы отмерших бактерий разлагаются и освобождают заключенную в них серу. Проходят годы, столетия, и из мельчайших капелек серы образуются целые залежи этого минерала.

Ученые считают, что именно так произошли богатые месторождения серы, открытые на Кавказе, в Средней Азии и во многих других местах. А ведь сера — ценное ископаемое. Она нужна для приготовления красок: синей, золотой и алой. Из серы получают серную и сернистую кислоты. Без серы нельзя каучук превратить в резину. Сера используется при производстве спичек, пороха, некоторых лекарств.

Открытие серобактерий помогло Сергею Николаевичу Виноградскому сделать смелое предположение, которое многим показалось необоснованной фантазией.

«Колоссальные залежи железных руд, — заявил он, — также должны быть приписаны деятельности бактерий».

«Железо и бактерии! Ну что общего может быть между ними?» — говорили люди и с сомнением покачивали головами.

А между тем Виноградский был прав.

Гигантская нитчатая серобактерия, найденная французским ученым де Бари. Внутри ее видны капельки отложившейся серы (увеличено).

В 1905 году в немецком городе Дрездене вышел из строя городской водопровод. Трубы диаметром в десять сантиметров заросли изнутри отложениями железа. Все это железо в водопроводных трубах накопили бактерии.

Каждому случалось видеть ржавые настои в воде прудов, озер, в водных прогалинах лесных болот. Или, например, красно-бурый войлок, устилающий местами дно горного ручейка.

Все это — рои железобактерий. Они живут повсюду — на севере и на юге. Их можно найти даже в воде мокрых болотистых лугов. И везде, где поселяются железобактерии, они находят самую ничтожную частицу соединений железа, извлекают ее из раствора, поглощают, впитывают в себя. А ведь соединения железа есть почти во всякой воде.

На поверхности Земли постоянно выветриваются, разрушаются в мелкую щебенку и даже в мельчайшую пыль твердые и рыхлые горные породы. В их составе всегда есть то или иное количество железа. Вместе с каменным щебнем, песком и глиной оно выносится дождевыми потоками и горными ручьями в долины. Сюда же поступает вода ключей и подземных ручьев, которые выносят железо из горных пород, лежащих иногда на большой глубине.

В результате болота, озера, пруды и реки постоянно пополняются растворимыми в воде соединениями железа. А это все, что нужно для жизни неприхотливых железобактерий. Их клетки, подобно серобактериям, соединены в длинные, а иногда ветвистые нити. Каждая нить покрыта сверху защитным слизистым чехлом. Концами своих нитей железобактерии прикрепляются к камням или песчинкам, лежащим на дне рек и озер, к стеблям или листьям водных растений и часто покрывают их сплошным войлоком.

Железобактерии — творцы железных руд (сильно увеличено).

Вода постоянно со всех сторон омывает клетки бактерий, а они захватывают и впитывают растворенные в воде сложные соединения железа. В теле бактерий эти соединения разлагаются на более простые. Остается окись железа, нечто вроде ржавчины, которая отлагается в слизистом чехле бактериальных нитей.

Постепенно железа накапливается все больше и больше. Тогда за слоем ржавчины уже нельзя разглядеть ни самих бактерий, ни их слизистого чехла. Они скрываются в плотных железистых футлярах.

«Вода ржавая», — говорят обычно, когда находят на дне ручья, озера или болота рыхлые бурые хлопья.

Эти хлопья сложены из множества нитей железобактерий, покрытых железистыми чехлами. В этом легко убедиться, если рассматривать ржавый осадок под микроскопом.

Поколение за поколением железобактерии отмирают, а накопленное ими железо отлагается на дне водоема, образуя иногда толстый слой рыхлого ржавого осадка. Слой этот со временем уплотняется, погребая в своей толще стебли и корни водяных и болотных растений. Но тут в дело вступают другие бактерии. Разлагая растительные остатки, они, будто по специальному заказу, очищают отложения железа от посторонних примесей. А слой железистого ила продолжает уплотняться. Так образуются отложения бурого железняка.

Очень часто к осадку железа примешивается песок, который уплотняется вместе с железом в одно целое. В результате получается уже не бурый железняк, а железная руда с примесью посторонних веществ.