ด้านหน้าอาคารสำนักงาน
ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่ง เขต 6 สงขลา
ด้วยเกล้าด้วยกระหม่อม
ข้าพระพุทธเจ้า ผู้บริหาร ข้าราชการ และเจ้าหน้าที่ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่งเขต 6 (สงขลา)
อาคารสำนักงาน
ศูนย์วิจัยและพัฒนาการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่งเขต 6 (สงขลา)

บทความฉบับนี้เราจะมาบอกเล่าเก้าสิบกันเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ  ที่คุณประโยชน์นั้นไม่ได้เล็กเหมือนตัวเลยแม้แต่น้อย ซึ่งถ้าจะให้เปรียบกับสำนวนไทยก็คงจะเป็นประเภทเล็กพริกขี้หนูอะไรประมาณนั้น ซึ่งความมหัศจรรย์ของมันคงพอจะลบคำสบประมาทที่ว่าสัตว์ที่มีขนาดใหญ่และมีพละกำลังมากเท่านั้นถึงจะเป็นฮีโร่ได้

เพราะว่าในฉบับนี้ดิฉันขอยกให้สิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ที่เรียกว่า “แบคทีเรีย” มาเป็นฮีโร่ของการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำค่ะ ว่าแต่แบคทีเรียกับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำมันจะมีความสัมพันธ์กันอย่างไร คำตอบรอเราอยู่ในบทความฉบับนี้แล้วค่ะ แต่ก่อนที่เราจะได้คำตอบดิฉันอยากที่จะให้คุณผู้อ่านทุกท่านได้รู้เกี่ยวกับข้อมูลเบื้องต้นของแบคทีเรียกันสักนิดนึงค่ะ

ภาพจาก http://www.nicaonline.com/


    แบคทีเรียเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ฉะนั้นเวลาที่เราจะดูแบคทีเรียจะต้องอาศัยกล้องจุลทรรศน์มาเป็นตัวช่วยค่ะจึงจะสามารถมองเห็นได้ และนอกจากการที่มันจะมีขนาดเล็กแล้วรูปร่างของมันยังสามารถแบ่งได้เป็น 3 แบบค่ะ คือ 

1. ทรงกลม (Coccus) แบคทีเรียกลุ่มนี้จะมีรูปร่างเป็นทรงกลม และอยู่เป็นเซลล์เดี่ยว หรอบางทีก็อาจจะต่อกันเป็นลูกโซ่ หรืออาจจะอยู่รวมกันเป็นพวงองุ่นก็ได้

ภาพจาก http://www.nicaonline.com/

 

2. ทรงกระบอก  (bacillus ) แบคทีเรียกลุ่มนี้จะมีลักษณะเป็นท่อน ๆ เช่นE. coli และ   Bacillus sp.

ภาพจาก http://www.nicaonline.com/

 

3. ทรงเกลียว( spirillum ) ลักษณะก็จะเป็นท่อนยาวและเป็นเกลียว

ภาพจาก http://www.nicaonline.com/

 

เนื่องจากแบคทีเรียมีมากมายหลายชนิด ดังนั้นจึงได้มีการแบ่งประเภทของแบคทีเรียไว้มากมายโดยอาศัยคุณสมบัติเฉพาะตัวของแต่ละชนิดไว้อย่างน่าสนใจเลยทีเดียว ซึ่งหนึ่งในนั้นก็ได้มีบทบาทสำคัญต่อการเพาะเลี้ยงที่ดิฉันได้นำมาฝากในครั้งนี้ด้วย เอาเป็นว่าเราลองมาดูกันดีกว่าว่าแบคทีเรียที่เค้าแบ่งไว้มีกี่ประเภท
    1. แบ่งประเภทของแบคทีเรียตามช่วงอุณหภูมิ
       - พวก Psychophilic Bacteria คือ แบคทีเรียพวกที่เจริญเติบโตได้ดีในที่ที่มีอุณหภูมิต่ำ
       - พวก Mesophilic Bacteria คือ แบคทีเรียพวกที่เจริญเติบโตได้ดีที่อุณหภูมิปานกลางส่วนใหญ่มักพบแบคทีเรียกลุ่มนี้อาศัยอยู่ในดิน
       - พวก Thermophilic Bacteria คือแบคทีเรียพวกที่เจริญเติบโตได้ดีที่อุณหภูมิสูง
    2.  แบ่งประเภทของแบคทีเรียตามความต้องการออกซิเจน
       - Aerobic Bacteria คือ แบคทีเรียพวกที่ต้องการออกซิเจนมาช่วยเพื่อให้การเจริญเติบเกิดขึ้นได้ดี
       - Anaerobic Bacteria  คือ แบคทีเรียที่สามารถเจริญเติบโตได้ดีแม้จะอยู่ในสภาพที่ไม่มีออกซิเจน
    3. แบ่งประเภทของแบคทีเรียตามลักษณะทางนิเวศวิทยา
       -  Autochthonous (Indigenous Group) เป็นแบคทีเรียที่มีอยู่ดั้งเดิมในธรรมชาติ ได้รับสารอาหารจากธรรมชาติ อยู่ได้โดยไม่ต้องมีการเพิ่มสารอาหารและแหล่งพลังงานจากภายนอก แบคทีเรียกลุ่มนี้จะมีปริมาณคงที่ทุกฤดูกาล
       - Zymogenous (Fermentation Producing Group) เป็นแบคทีเรียที่สามารถแปรรูปสารเคมีต่างๆ ได้โดยขบวนการหมัก (Fermentation) ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์หลายอย่าง แต่กลุ่มนี้มีอยู่ตามธรรมชาติน้อยมาก และจะมีการเพิ่มจำนวนก็ต่อเมื่อมีการเพิ่มสารอาหารและแหล่งพลังงานจากภายนอก
    4.  แบ่งประเภทของแบคทีเรียตามการสร้างอาหาร
       - Autotrophic คือ แบคทีเรียพวกที่ได้คาร์บอนจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ  
       - Heterotrophic คือ แบคทีเรียพวกที่ได้คาร์บอนจากอินทรีย์คาร์บอนหรือสารประกอบอินทรีย์ทั่วไป
       - Chemotrophic คือ แบคทีเรียพวกที่เจริญได้ดีในสภาพขาดแสงสว่างและได้พลังงานจากปฏิกิริยาเคมี และขบวนการออกซิเดชั่นของสิ่งมีชีวิต (Biological Oxidation)
       - Chemoheterotrophic คือ แบคทีเรียพวกที่เจริญได้ดีในสภาพขาดแสงสว่างและได้พลังงานจากอินทรีย์สาร
       - Phototrophic คือ แบคทีเรียพวกที่ได้พลังงานจากการสังเคราะห์แสง
    และแม้ว่าแบคทีเรียแต่ละชนิดนั้นจะมีคุณสมบัติบางประการที่แตกต่างกันจนทำให้เราสามารถแยกประเภทของแบคทีเรียแต่ละชนิดออกจากกันได้ แต่บางสิ่งที่แบคทีเรียแต่ละชนิดมีความคล้ายคลึงกันนั่นก็คือ การเจริญเติบโตซึ่งมี 4 ระยะดังนี้
    1. ระยะ lag phase เป็นระยะเริ่มต้น แบคทีเรียจะปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมใหม่ จำนวนแบคทีเรียจึงยังไม่เพิ่มขึ้น เป็นช่วงที่แบคทีเรียมีกิจกรรมทางสรีรวิทยาสูง ระยะเวลา lag phase ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและการปรับตัวของแบคทีเรีย
     2. ระยะ log phase แบคทีเรียมีการแบ่งตัวอย่างรวดเร็วและคงที่  ระยะนี้อัตราการเจริญจะมากที่สุด  การแบ่งเซลล์และการสังเคราะห์สารจะเกิดได้สูงสุด จำนวนแบคทีเรียจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า แต่การแบ่งเซลล์ของแบคทีเรียจะเกิดขึ้นได้ดีและมีประสิทธิภาพมากเพียงใดนั้น ก็ต้องอาศัยปัจจัยทางสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ พีเอช และสารอาหาร มาเป็นตัวช่วย
    ซึ่ง ระยะ log phase ของแบคทีเรียถือได้ว่าเป็นระยะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการจัดการคุณภาพน้ำในการเพาะเลี้ยง เนื่องจากเซลล์แบคทีเรียอยู่ในสภาพที่แข็งแรง มีปริมาณเซลล์มาก จึงมีการใช้สารอาหารจำพวกแอมโมเนีย และสารอินทรีย์ปริมาณมากภายใต้ระยะเวลาเพียงสั้น ๆ 
    3. ระยะ stationary phase เป็นระยะที่จำนวนเซลล์ของแบคทีเรียเพิ่มขึ้นสูงสุด ไม่มีการเพิ่มจำนวนอีก อัตราการเพิ่มจะเท่ากับอัตราการตาย เนื่องจากสารอาหารถูกใช้ไปเกือบหมด
    4. ระยะ Death phase เป็นระยะสุดท้ายของการเจริญเติบโตของเซลล์ มีอัตราการตายเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากสารอาหารที่ใช้เลี้ยงเซลล์หมดไป และเกิดการสะสมของเสียและสารพิษ
    เนื่องจากแบคทีเรียนั้นเป็นสิ่งมีชีวิต ดังนั้นกระบวนการเจริญเติบโตทั้ง 4 ระยะที่กล่าวมาจะเกิดขึ้นไม่ได้หากขาดอาหารซึ่งแหล่งอาหารที่สำคัญของแบคที่เรีย ได้แก่
    1. แหล่งไนโตรเจน หมายถึง สารที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ได้แก่ กรดอมิโน โปรตีนและเกลือของแอมโมเนีย
    2. แหล่งคาร์บอน หมายถึง สารที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบได้แก่ แป้ง น้ำตาลคาร์บอนไดออกไซด์ และเกลือคาร์บอเนต
    3. เกลือแร่ ได้แก่ แมกนีเซียม โปตัสเซียม แคลเซียม เหล็ก ฟอสฟอรัส  กำมะถัน 
    4. วิตามินและเกลือแร่
    มาถึงตอนนี้ผู้อ่านหลาย ๆ คนก็คงจะสงสัยกันใช่มั๊ยค่ะว่า เมื่อไหร่ดิฉันจะพูดเข้าเรื่อง ไบโอฟลอค (Biofloc) กับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำสักที นั่นเป็นเพราะว่าในระบบของการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ กลุ่มแบคทีเรียจะมีความสำคัญมากในการช่วยรักษาสมดุลธรรมชาติภายในบ่อ ซึ่งแต่ละกระบวนการที่เกิดขึ้นนั้นก็มีความเกี่ยวข้องกับแบคทีเรียทั้งสิ้น ดังนั้นในฉบับนี้ดิฉันจึงอยากที่จะนำความรู้เกี่ยวกับแบคทีเรียให้รู้จักกันและคุ้นเคยกับคำศัพท์บางตัวกันสักนิดนึง ก่อนที่จะไปรู้จักกับแบคทีเรียในอีกบทบาทหนึ่ง อย่าลืมมาติดตามในฉบับต่อไปนะค่ะ
    แต่ก่อนที่เราจะจากกันไปสิ่งที่ขาดไม่ได้นั่นคือ ขอขอบคุณเว็บไซต์ที่ปรากฏอยู่ด้านล่างนี้ที่ทำให้เราสามารถมองเห็นรูปร่างที่ความแตกต่างกันของแบคทีเรียแต่ละชนิดได้อย่างชัดเจนค่ะ

 

 

 

เรียบเรียงโดย........อนุสรา  แก่นทอง

 


อ้างอิง

นิรนาม.ความสัมพันธ์ระหว่างแบคทีเรียกับเอนไซม์ในบ่อเลี้ยงกุ้ง (ออนไลน์) สืบค้นจาก :    http://www.kungthai.com/bacteria.html.(7/9/2553).

สันทัด  ศิริอนันต์ไพบูลย์.แบคทีเรีย (ออนไลน์) สืบค้นจาก :  http://www.tistr.or.th/t/publication/page_area_show_bc.asp?i1=81&i2=4.(7/9/2553)

http://ict-science-to-society.org/Pathogenomics/bacteria.htm

http://biology.northwestcollege.edu/biology/b1010lab/bactypes.htm