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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. VI. Nr. 7 



gelang es S c h 1 6 s i n g, einem anderen biologischen 

 Prozefi auf die Spur zu kommen, welcher sich im 

 Boden unter bestimmten Yerhaltnissen abspielen 

 kann. Aus einem nitrifizierenden Boden suchte er 

 durch Einleiten von freiem Stickstoff die Luft zu 

 verdrangen und machte dabei die uberraschende 

 Entdeckung, dafi samtlichebereitsgebildeteSalpeter- 

 saure in kurzer Zeit als ungebundener Stickstoff 

 verschwand. Franzosische Forscher (Gay on und 

 Du petit) verfolgten diesen Prozefi der Denitri- 

 fikation und konnten in einer stark denitrifizieren- 

 den Losung, bestehend aus Kanalvvasser -(- 0,02 g 

 Kalinitrat -|- zersetzten Urin kleine Organismen 

 nachweisen, welche die Fahigkeit batten, das Nitrat 

 unter Entbinden von freiem Stickstoff und geringen 

 Mengen von Ammoniak zu zersetzen. Schon da- 

 mals stellten sie fest, dafi ein Teil der Salpeter- 

 saure von anderen Organismen nur zu Nitrit redu- 

 ziert wurde. In sehr einfacher Weise kann man 

 den Vorgang der Denitrifikation auch demon- 

 strieren, wenn man eine Chilisalpeterlosung mit 

 frischem Pferdedung in einer Kolbenflasche zu- 

 sammenbringt; es entsteht alsdann nach einiger 

 Zeit ein starkes Schaumen und gasformiger Stick- 

 stoff entweicht. Dafi auch im freien Boden dieser 

 Prozefi vor sich geht, falls Nitrate und organische 

 Substanzen vorhanden sind, und die Luft nicht 

 allzu freien Zutritt hat, wurde von Deherain und 

 Maquenne mit Sicherheit ermittelt. Bei der aufier- 

 ordentlichen Bedeutung, welche ein solcher Vor- 

 gang fur die Fruchtbarkeit des Ackers haben mufite, 

 falls er allgemein verbreitet war, kann es nicht 

 verwundern, dafi in den folgenden Jahren die 

 Untersuchungen dariiber eifrig fortgesetzt worden 

 sind. Es wurden gegen 25 Bakterienarten in Rein- 

 kultur dargestellt, welche Salpetersaure zu freiem 

 Stickstoff zu reduzieren vermochten. In ihren 

 Eigenschaften genaucr erforscht sind besonders der 

 anaerobe Nitratzerstorer Bacillus denitrificans II, 

 sowie B. den. I, welcher besonders in Symbiose 

 mit Bacterium coli commune freien Stickstoff aus 

 den Nitraten entbindet. Stark denitrifizierend wirkt 

 endlich auch B. pyocyaneum. Unter diesen ver- 

 schiedenartigen Denitrifikationserregern sind nach 

 Stoklasa's Untersuchungen auch solche Arten, wel- 

 che die Reduktion der Nitrate nur bis zum Ammoniak 

 vollfiihren. Ein besonderes Interesse haben diese 

 Mikroorganismen fur uns noch, seitdem Beijerinck 

 auf ihre eigentiimlichen physiologischen Eigen- 

 schaften aufmerksam gemacht hat. Ebenso wie 

 die Nitrifikationsbakterien vermogen sie ihren 

 Kohlenstoffbedarf aus der Kohlensaure der Luft 

 zu decken, natiirlich ohne Zuhilfenahme des Lichts. 

 Die Spaltung des Kohlensauremolekiils wurde also 

 bei den Nitrifikationsbakterien nicht - - wie bei 

 den Pflanzen - - durch die Energie der Sonnen- 

 strahlen, sondern durch die bei der Oxydation des 

 Stickstoffs freiwerdende Spannkraft bewirkt. 



Wenn man auch eine Zeitlang diesem Denitri- 

 fikationsprozefi eine grofie Bedeutung zuschrieb, 

 hat doch neuerdings die Anschauung mehr An- 

 hanger gewonnen, dafi Umfang und VVirkung dieses 



Vorganges nicht allzu grofi anzuschlagen sind. Man 

 ist mehr geneigt, viele bisher auf Denitrifikation 

 zuriickgefiihrte Beobachtungen einem anderen Pro- 

 zefi zuzuschreiben, dem der Umwandlung des von 

 den Pflanzen aufnehmbaren Stickstoffs in unlos- 

 lichen Eiweifistickstoff. Es gelang den Forschern 

 Gerlach und Vogel 6 verschiedeneBodenbakterien 

 zu isolieren, welche den von den Pflanzen auf- 

 nehmbaren Stickstoff in Nitrit und dann in eine 

 eiweifiartige Verbindung uberfiihren. Die Be- 

 dingungen fur diesen Vorgang sind besonders 

 giinstig, wenn leicht losliche organische Substanzen 

 im Ubermafi im Boden vorhanden sind. So konnte 

 z. B. beobachtet werden, dafi eine Strohdu'ngung, 

 welche Versuchspflanzen in Topfen gegeben wurde, 

 ganz aufierordentlich schadlich auf das Pflanzen- 

 wachstum wirkte. Nahere Untersuchungen ergaben, 

 dafi hier ein biologischer Vorgang zugrunde lag, 

 bei welchem der den Versuchspflanzen zur Ver- 

 fiigung gestellte Stickstoff durch Bakterien zum 

 Aufbau ihres Leibes verwendet wurde. Die vom 

 Landwirt bisweilen beobachtete Erscheinung, dafi 

 Chilisalpeter, zu frischer Stallmistdiingung gegeben, 

 nicht zur Wirkung gelangt, wird neuerdings in 

 einigen Fallen mit diesem Prozefi der Festlegung 

 die Stickstoffs in Form von Eiweifi in Zusammen- 

 hang gebracht. 



Nach diesen Ausfiihrungen konnen unmoglich 

 zwei Vorgange bodenbakteriologischer Art uner- 

 wahnt bleiben, welche stets das grofite Interesse 

 und die kiihnsten Hoffnungen erweckt haben: die 

 Tatigkeit gewisser Bakterien, welche isoliert im 

 Boden leben und den Stickstoff der Luft in einer 

 fur die Kulturpflanzen aufnehmbaren Form zu 

 binden vermogen. Sodann die Eigenschaft ge- 

 wisser Mikroorganismen, mit einer Gruppe von 

 Pflanzen (Leguminosen) in Symbiose zu treten und 

 den Luftstickstoff ihnen dienstbar zu machen, um 

 ihrerseits dafiir von den Pflanzen als Nahrung Kohle- 

 hydrate zu erhalten. Bereits im Jahre 1885 hatte 

 Berthelot darauf hingewiesen, dafi unter bestimm- 

 ten Bedingungen die obere Ackerkrume bis zu einer 

 Tiefe von 10 cm pro Morgen gegen 15 Pfd. Stick- 

 stoff in einer von den Pflanzen assimilierbaren Form 

 zu binden vermag. Er kam auf die Vermutung, 

 dafi hier ein biologischer Prozefi im Spiele sein 

 mufite, da ein sterilisierter Boden diese Arbeit 

 nicht leistete. 



Winogradsky gelang es in der Tat, ein Butter- 

 saure bildendes Bakterium Clostridium Paateurianum 

 in Reinkultur darzustellen, welches die Eigenschaft 

 hatte, bei Gegenwart von leicht loslichen Kohle- 

 hydraten den Luftstickstoff zum Aufbau der Leibes- 

 substanz zu verwenden. Dieser Mikroorganismus 

 gedeiht nur bei Luftabschlufi (anaerob) oder in 

 Symbiose mit solchen Bakterien, welche den Luft- 

 sauerstoff absorbieren. Sein Wirkungsgrad ist der- 

 art, dafi in i 1 Nahrlosung 53,6 mg Stickstoff fest- 

 gelegt wurden. Erst viel spater gelang es Kriiger 

 und Beijerink, eine stabchenformige, stickstoffsam- 

 melnde Bakterienart aus dem Boden zu isolieren, 

 deren Lebensbedingungen denen der ersten Art 



