Mikrober tros ha spelat en avgörande roll för att hjälpa livet att kolonisera land genom att tillhandahålla viktiga tjänster som gjorde det möjligt för tidiga livsformer att frodas och anpassa sig till den terrestra miljön. De symbiotiska förhållandena mellan mikrober och växter, kända som mykorrhizae, var avgörande för att hjälpa växter att få näringsämnen från jorden, vilket var avgörande för deras överlevnad och tillväxt på land. Dessutom spelade mikrobers förmåga att bryta ner organiskt material och återvinna näringsämnen en avgörande roll för att stödja etableringen av terrestra ekosystem.

Här är en översikt över hur mikrober hjälpte livet till att kolonisera land:

Mykorrhizasymbios:

– Ett av de viktigaste bidragen från mikrober till livets kolonisering av land är bildandet av mykorrhizaassociationer med växter.

- Mykorrhizasvampar bildar symbiotiska relationer med växtrötter, vilket skapar ett intrikat nätverk känt som mykorrhizanätverket.

– Genom detta nätverk hjälper svamparna växter att komma åt vatten och näring, särskilt de som finns i låga koncentrationer eller mindre tillgängliga former i jorden. I gengäld förser växten svampen med kolhydrater och andra näringsämnen.

- Mykorrhizaföreningar gav tidiga landväxter en viktig fördel, vilket gjorde det möjligt för dem att framgångsrikt etablera sig och expandera på land, där tillgången på näringsämnen ofta var begränsad jämfört med vattenmiljöer.

Näringscykel:

– Mikrober spelar en avgörande roll i återvinning av näringsämnen, en process som omvandlar organiskt material till former som växter kan utnyttja.

- Genom att sönderdela döda växter och djur släpper mikrober ut viktiga element som kväve, fosfor och kalium tillbaka till jorden, vilket gör dem tillgängliga för upptag av växter.

- Effektiv kretslopp av näringsämnen stödde växttillväxt och ekosystemproduktivitet på land.

Markbildning och vittring:

- Mikrober bidrar till vittring av stenar och bildandet av jord, vilket skapar ett lämpligt substrat för växttillväxt.

– Genom att frigöra organiska syror bryter mikrober ner mineraler i bergarter, omvandlar dem gradvis till jordpartiklar och släpper ut näringsämnen i miljön.

– Markutveckling var avgörande för etableringen av terrestra ekosystem, vilket gav ett stabilt och stödjande medium för växttillväxt.

Kvävefixering:

- Vissa grupper av mikrober har förmågan att fixera atmosfäriskt kväve och omvandla det till en användbar form för växter.

– Kväve är ett livsviktigt näringsämne för växter, men atmosfäriskt kväve är otillgängligt för de flesta organismer. Kvävefixerande mikrober gör detta väsentliga element tillgängligt för växter, vilket främjar deras tillväxt och produktivitet.

– Denna förmåga var särskilt viktig i tidiga terrestra miljöer där kvävetillgången var begränsad.

Biofilmer och skydd:

– Mikrober bildar biofilmer, som är lager av mikroorganismer som fäster på ytor. Dessa biofilmer kan skydda växter från uttorkning, överskott av solljus och patogener.

– Biofilmer skapar en gynnsam miljö för växttillväxt genom att reglera fuktnivåer och utgöra en barriär mot tuffa förhållanden.

Dessa mikrobiella bidrag gav de nödvändiga förutsättningarna för liv att etablera sig och frodas på land. Interaktionerna mellan mikrober och tidiga landväxter lade grunden för de mångfaldiga och komplexa terrestra ekosystem vi ser idag, som formar livets evolution och ekologiska interaktioner.