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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XIV. Mr. 20 



kungsfeld vor. Diese beiden Bakteriengruppen 

 sind : Die Nitrosobakterien auf der einen, die 

 Nitrobakterien auf der anderen Seite. 



Betrachten wir zunachst kurz die Nitroso- 

 bakterien oder Nitritbildner. Ihre Tatigkeit ist 

 dadurch charakterisiert, daB sie Ammoniakverbin- 

 dungen iiberfiihren in Nitrite, also in die Salze 

 der salpetrigen Saure. Die Leistungen der Nitroso- 

 bakterien konnen wir durch folgende zwei Glei- 

 chungen unserem Verstandnisse naher bringen: 

 (NH 4 ) 2 C0 3 + 3 2 = 2 HN0 8 + CO. 2 + 3 H 2 O 

 + 148 Cal 



(NH 4 ) SO 4 -f 3 O., -f 2 CaCO s = Ca(NO 2 ) 2 



-4- CaSO 4 -f- 4H a O + 2CO 2 -f x Cal 

 Bei der zweiten Gleichung nenne ich absichtlich 

 keine beslimmte Zahl, sondern fiige die allgemein 

 gehaltene Zahl von x Kalorien an , da von ver- 

 schiedenen Forschern verschiedene Zahlen an 

 resultierenden Kalorien angegeben werden. 



Aus den beiden Gleichungen ist sofort ersicht- 

 lich, da6 die Nitrosobakterien Ammoniakverbin- 

 dungen verarbeiten zu salpetriger Saure, bzw. zu 

 Nitrit, wenn ein basischer Korper vorhanden ist. 

 Frage: Woher beziehen die Nitritbildner die fur 

 ihre Tatigkeit notwendigen Ammoniakverbindun- 

 gen? Eine solche stetig flieSende Quelle haben 

 wir schon kennen gelernt in den Urobakterien, 

 die aus Harnstoff kohlensaures Ammon produ- 

 zieren. Aber es gibt noch zahlreiche andere 

 Mikroorganismen, die Eiweifistoffe zersetzen unter 

 Abspaltung von Ammoniakverbindungen ; auch 

 sie liefern Rohstoff fiir die Tatigkeit der Nitroso- 

 bakterien. Aus der einen Gleichuner ist aber auch 



o 



ersichtlich, dafi die Nitritbildner fiir ihre Tatigkeit 

 nicht blofi des Sauerstoffes , sondern auch eines 

 basischen Korpers bediirfen, welch letzterer in der 

 Natur wohl vorwiegend kohlensaurer Kalk sein 

 diirfte. Es ist uns an Hand dieser Gleichungen 

 leicht erklarlich, weshalo das Lockern des Bodens 

 und die Zufuhr von kohlensaurem Kalk die Nitri- 

 fikation im Erdboden machtig fordern. Wir ver- 

 stehen jetzt auch, weshalb die Nitrosobakterien 

 sich hauptsachlich in den oberen Bodenschichten 

 aufhalten und in brach gehaltenem Boden 

 kraftigste Vermehrung erfahren, da dort viel or- 

 ganische Substanz abgebaut wird, mithin auch 

 Ammoniakverbindungen produziert werden. Wir 

 wollen aus den Gleichungen auch das festhalten, 

 dafi die Nitritproduktion ein energieliefernder 

 Prozefi ist, welche Energie zu anderweitigen Vor- 

 gangen verwendet werden kann. 



Die Nitrosobakterien bilden in den besprochenen 

 Anreicherungskulturen einen Hauptbestandteil der 

 zarten Maut und der feinen Kliimpchen. Es sind 

 dicht gedriingt beieinandersitzende kokken- oder 

 kurzstabchenformige Spaltpilze. Wenn der Am- 

 mongehalt der Nahrlosung zuriickgeht, so bilden 

 die friiher unbewcglichen Mikroorganismen 

 Schwarmstadien, wobei die einzelnen Zcllcn 

 grofiere Oxydationskraft besitzen als im Kliimp- 

 chen- oder Zoogloenstadium. Ist das Ammon 

 ganzlich verschwundcn, so hort die Schwarm- 



fahigkeit auf und die GeiSeln werden abgeworfen. 

 Nach erneutem Zusatz von passendem Ammon- 

 salz wird wieder ein Schwarmstadium gebildet 

 und dieses Spiel laflt sich mehrmals wiederholen. 

 Die Bildung des Schwarmstadiums ist makro- 

 skopisch erkennbar an einlretender Triibung der 

 Fliissigkeit ; die Zoogloenbildung aber an der sich 

 vollziehenden Klarung. 



Grofien Schwierigkeiten begegnete Wino- 

 gradsky bei der Reinkultivierung der Nitroso- 

 bakterien; sie wachsen nur auf Nahrboden, die 

 frei oder doch zum mindesten sehr arm sind an 

 loslichen organischen Stofifen; bewahrt haben sich 

 Plattenkulturen mil Kieselgallerte, Gyps und 

 Papierscheiben. Ihr vegetatives Gedeihen auf 

 festen Nahrsubstraten ist trotz grofiter Sorgfalt 

 stets sehr kiimmerlich; es werden erst nach 

 Wochen Kolonien, d. h. Anhaufungen gebildet, 

 die bei genauem Zusehen von bloBem Auge 

 wahrgenommen werden konnen. 



Die Systematik der Nitrosobakterien ist noch 

 nicht befriedigend ausgebaut. Wir unterscheiden 

 heute zwei Genera: Nitrosomonas, die stabchen- 

 formigen und Nitrosococcus, die kugelformigen 

 Nitritbildner umfassend. Die Gattung Nitroso- 

 monas birgt, so weit bekannt, nur eine Spezies, 

 Nitrosomonas europaea Winogradsky, ein durch- 

 schnittlich i /< breites und i J / 2 /< langes Kurz- 

 stabchen, das in den Boden Westeuropas stets 

 nachweisbar ist. Bei der Gattung Nitrosococcus 

 Winogradsky werden mehrere Spezies unter- 

 schieden, von denen genannt seien : Nitrosococcus 

 europaeus mit i p. Zelldurchmesser, in Osteuropa 

 vorkommend. 



Nitrosococcus javanensis mit l / i ft Durch- 

 messer und sehr langer Geifiel, aus der Umgebung 

 von Buitenzorg bekannt geworden. 



Nitrosococcus brasiliensis aus Erde von Cam- 

 pinas geziichtet, mit 2 n Zelldurchmesser. 



Die Tatigkeit der zweiten Gruppe der nitrifi- 

 zierenden Spaltpilze, der Nitrobakterien oder 

 Nitratbildner, konnen wir durch folgende Gleichung 

 umschreiben: 



2 K NO, + O. 2 = 2 K NO 3 -f 44 Cal. 



Die Nitrobakterien verarbeiten also das Produkt 

 der Tatigkeit der Nitrosobakterien, namlich das 

 Nitrit, und wandeln es in Nitrat, in das Salz der 

 Salpetersaure urn. Bei diesem Prozesse wird 

 wieder Energie frei und der Sauerstoff mufi zur 

 Auslosung desselben zutreten konnen. Die An- 

 reicherung der Nitrobakterien aus detn Boden 

 geschieht auf gleiche Weise, wie wir dies bei den 

 Nitrosobakterien besprochen haben, ja wir konnen, 

 sofern wir nicht bestimmte Ziichtungsbedingungen 

 auslesend tatig sein lassen, stets neben Nitroso- 

 auch die Zellen von Nitrobakterien beobachten. 

 Sollen statt des Gemisches von Nitrifikations- 

 organismen nur die Nitrobakterien sich in der 

 Nahrlosung entwickeln, so fiigen wir derselben 

 vor dem Impfen mit Bodenemulsion statt Ammon- 

 sulfat eine entsprechende Menge von Natrium- 

 nitrit zu. 



