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Kivislauf drr Slol'l'i- in drr 



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iiberliefert \verdeu. Ini Pflanzenreiche sind 

 ii- allem ircwisH- Aken. die durch Kalk- 

 :ibscheidmm- irnil.>en' Knolleii nach Art von 

 Konillenslocken I'oriiiieren. Die selnvachen 

 Kalkknistei) maiicher SiiBwasserpflanzen 

 h;il)cii keine gro'Bere Hedcutinm'. 



< ieu'cu (iii'scn Kohlensaurekreislauf stehen 

 allc anderen Kohlenstoffkreisprozesse sehr 

 an Wichtigkeit zuriick niul besonders die 

 lioheren Oru'auismeu lassen chlieBlich uur 

 einen niinimalen Teil ihres Korperkohlen- 

 stolTes in anderer Form austreten, da wenig- 

 stens indirekt durch die Vermittelung von 

 .Mikrubon alle Kohlenstoffausscheidungen in 

 Kohlensaure iibergehen. Anders bei den 

 .Mikrobien. Hier ist es vor allem das .Methan, 

 \vclc IMS als Endprodnkt, besonders in der 

 Buttersauregarung, oft auftritt und anderen 

 Mikrobien als Rohmaterial der Ernahrung 

 diciit. Moglicherweise gibt es anch einen 

 bakteriellen Kreislauf von Kohlenoxyd. Ein 

 groBer Teil des Kohlenstoffkreislaufes, der 

 noeh unzureichend erforscht ist, bewegt sich 

 jedoch nicht bis zn Kohlensaure und Methan, 

 sondern uinfal.it kompliziertere Kohlenstoff- 

 verbindungen, welche den abgestorbenen Or- 

 ganismen entstammen, in den Boden iiber- 

 gehen und dort alsbald von Mikrobien wieder 

 aufgenomnien werden. So ditrfte es mit vielen 

 Kohlenhydraten geschehen, insbesondere mit 

 Zellulose iind Holzsnbstanz, welche von 

 Bakterien nnd Pilzen bis zu Zucker ab- 

 gebaut werden, worauf der Zucker assimiliert 

 und direkt welter verwendet wird. Viele 

 organische Sauren sincl in der gleichen Art 

 das Ausgangsmaterial fiir den Kohlenstoff- 

 kreislauf, als Produkte der Zersetznng von 

 Fett, EiweiB und anderen Ko'rpersubstanzen. 



3. Der Sauerstoff. Der Sauerstoff spielt 



uur als freies Element seine groBe Rolle 



im organischen Kreislaufe. Seine Eigenschaft, 



durch Bindung in organischen Korpern leicht 



Zerfall unter bedentender Entwickelnng t'reier 



Energie zu erzeugen, befahigt ihn als aller- 



erstes Mittel zur Entwickelung freier Energie 



aufzutreten und cine ungeheure Masse leben- 



der Substanz anl der l-Jxle in ihrer Existenz 



xii erhalten. Die Sauerstoffatmuug ist ein 



so allgemeiner Vorgang, dalj es hochst iiber- 



raschend wirkte, als Pasteur 1801 zuerst 



zeigte. (laB es auch Leben ohne Sauerstoff 



gibt. Doch sind alle auaerobeu Organismeii 



iiul' sauerstoff halt i'jc YerlHiidmigeii aime- 



wiesen, die sie /.inn Energiegewinn aus- 



iiutxeii. MI da 1.1 ihr Leben auf Kosten des 



^(luiiideneii Saiierst.dl'l'es a ul'rec lit erhalten 



Besouders u'eeimiet is! hierbei die 



It'-itiinu- di- Xuckers in Alkohol- 



Milch^auregarang, Buttersaurega- 



\obei tier Zerfall unter l-Jieruieeut- 



ilv.-eUc bis zu Kohleusaure erfolgt. 



ddie Auaerobeii bei der Beschaff ung 



des doch wieder an!' die Sauerstoff- 



organismeii aiigeu iesen. da die anaerobe 

 Zuckersyn these in der Natur liochsteus in 

 sehr beschranktem I'mfaiige stattfindet. 

 Daher ist es wahrscheinlich, daLklie Anaerobie 

 eine abgeleitete Ersclieinung ist. eine An- 

 passung an sauerstoffarme Medien in groBe- 

 ren Tiefen von AVasser. Schlamm und Boden, 

 und daB die ersten Lebewesen der Erde 

 Luftorganismen gewesen sind. Uebrigeus 

 gibt es alle moglichen Abstufungen zwischen 

 strengster Anaerobie durch die mehr oder 

 wenigerfakultativenAnoxybionten bis zu den 

 Aeroben. Viele Organismen miissen wenig- 

 stens in den Stand gesetzt sein, temporaren 

 Sauerstoff mangel hiureichend gut zu iiber- 

 dauern. Normales langedauerndes Vege- 

 tieren ohne Sauerstoff ist aber wohl bei 

 keinen hoheren Tier- und Pflanzenformen 

 moglich. und nur niedere Forme n wickeln 

 alle Lebens- und Fortpflanzimgsverrichtuii- 

 gen ohne Sauerstoff normal ab. Da nicht 

 alle chemischen Verbindungen im Organis- 

 mus vom Sauerstoff gentigend leicht ange- 

 griffen werden, so brauchen die Organismen 

 Einrichtungen zur Uebertragung des Sauer- 

 stoffes, ,,Empfanger", die ihn leicht fesseln, 

 und Katalysatoren, die schon bei gewb'hn- 

 licher Temperatur dieselbe Oxydationsge- 

 schwindigkeit erzeugen, die im Laboratorium 

 erst bei hohen Temperaturen erreicht wird. 

 Freier Sauerstoff tritt, soweit bekannt, nur 

 in der Chlorophylltatigkeit griiner Pflanzen 

 im Lichte aus den lebenden Wesen in groBen 

 Massen aus, und dieseni Prozesse verdankt 

 die Atmosphare die Konstanz ihres Sauer- 

 stoff vorrates. Doch sollen nach Le bedew 

 die wasserstoffoxydierenden Bodenbak- 

 terien gleichfalls bei ihrer Kohlensaurever- 

 arbeitung' Sauerstoff ausscheiden, was sich 

 aber bei deren groBem Sauerstoffbedarf zur 

 Wasserstoffverbrennung kaum in der Resul- 

 tante des Stoffwechsels bemerklich machen 

 kann. Von einem Kreislaufe der Sauerstoff- 

 verbindungen kann in der Biologie kaum ge- 

 sprochen werden. 



4. Der Kreislauf des Stickstoffes. Un- 

 gemein verwickelte Verhaltuisse bietet der 

 Kreislauf des Stickstoffes und seiner Ver- 

 bindungen durch die Organismenwelt clar. 

 Sorgfaltige experimentelle Arbeiten schienen 

 im verflossenen Jahrhundert bewiesen zu 

 haben, daB der freie Luftstickstoff iiberhaupt 

 keinen Anteil an den vitalen Kreisprozessen 

 nimmt und daB nur den Stickstoffverbiu- 

 dungen eine solche Rolle zukomme. Jet/t 

 weiB man aber, daB wohl die hoheren 

 Organismen den freien Stickstoff nicht naeh- 

 weisbar ausnutzen, der Luftstickstoff jedoch 

 bei den niederen Lebewesen als Nahrungs- 

 mittel groBe Bedeutung besitzt. Nachdem 

 man zunachst die Stickstoffixierung durch 

 gewisse endosymbioutisch in Wurzelknollcheii 

 h(")herer Pflanzen lebende Bakterien kennen 



