сация атмосферного азота. В гетероцистах нитрогеназа защищена от ин-
гибирующего действия молекулярного кислорода за счет образования
дополнительных поверхностных оболочек. Папоротник Azolla растет на
поверхности затопленных рисовых полей и может при надлежащей агро-
технике полностью удовлетворять потребность риса в азоте. Накопление
азота в почве в результате симбиоза цианобактерий с водным папорот-
ником
составляет около 300 кг/га в год.
Одним из примеров взаимовыгодных экзосимбиозов является симби-
оз микроорганизмов и жвачных животных. Как известно, жвачные жи-
вотные подобно другим млекопитающим не синтезируют ферменты цел-
люлазы, однако при использовании растительной пищи, прежде всего,
должны быть расщеплены целлюлозосодержащие клеточные стенки рас-
тений, которые состоят из гемицеллюлозы,
лигноцеллюлозы и т. п. В
пищеварительном тракте жвачных животных выделяют не менее четы-
рех последовательно расположенных отделов желудка. Два первых, на-
зываемых рубцом, содержат большое количество микроорганизмов (кон-
центрация 10
10
кл/мл). Микрофлора рубца очень разнообразна и пред-
ставлена пектолитическими, молочнокислыми, метаногенными, пропио-
новокислыми, маслянокислыми, целлюлолитическими бактериями, про-
стейшими, микроскопическими грибами. Микроорганизмы в рубце на-
ходятся в оптимальных условиях существования: во-первых, они обеспе-
чены питательной средой, которая в изобилии содержит сбраживаемые
углеводы и хорошо забуферена слюной; во-вторых, они
находятся в ус-
ловиях постоянной благоприятной температуры – температуры тела жи-
вотного; в-третьих, в желудке поддерживаются оптимальные условия
влажности; в-четвертых, осуществляется постоянное перемешивание
субстрата и отток непереваренных остатков корма и метаболитов в ни-
жележащие отделы пищеварительного тракта. Это позволяет расщеплять
растительную пищу с высоким содержанием (до 85 % сухой массы)
клетчатки примерно
за двое суток. Микроорганизмы рубца расщепляют
целлюлозу и другие сложные углеводы, присутствующие в поглощенном
животным корме, образуя жирные кислоты (сукцинат, лактат, пропионат,
бутират) и газы (СО
2
и СН
4
). Жирные кислоты всасываются через слизи-
стую оболочку рубца, поступают в кровоток и, циркулируя с кровью,
достигают различных тканей тела, где используются в процессе дыхания.
От образующихся в рубце газов жвачные животные избавляются путем
частого отрыгивания. Бактерии рубца изменяют также растительные жи-
ры, подвергая их гидрированию, в результате чего образуются насыщен-
ные жирные кислоты, которые всасываются в кишечнике, а затем вклю-
чаются в собственные жиры организма крупного рогатого скота, входя-
272