سيرجي نيكولايفيتش وينوغرادسكي كان عالم أحياء دقيقة وعالم بيئة وعالم تربة روسياً رائداً في مفهوم دورة الحياة.
اكتشف وينوغرادسكي أول شكل معروف من التغذية على المعادن خلال أبحاثه على Beggiatoa في عام 1887. وأفاد بأن Beggiatoa أكسدت كبريتيد الهيدروجين H2S كمصدر للطاقة وشكلت قطرات كبريت داخل الخلايا. قدم هذا البحث أول مثال على التغذية على المعادن، لكن ليس على التغذية الذاتية.
أبحاثه على البكتيريا النترتة أفادت بأول شكل معروف من التغذية الذاتية الكيميائية، موضحاً كيف يثبت المغذي على المعادن ثاني أكسيد الكربون CO2 لتصنيع المركبات العضوية.
السيرة الذاتية
ولد وينوغرادسكي في Kiev التي كانت حينها في الإمبراطورية الروسية. في هذه المرحلة المبكرة من حياته، كان وينوغرادسكي "مكرساً بصرامة للإيمان الأرثوذكسي"، على الرغم من أنه أصبح لاحقاً غير متديّن.
دخل المعهد الإمبراطوري للموسيقى في St Petersburg عام 1875 لدراسة البيانو. ومع ذلك، بعد سنتين من التدريب الموسيقي، دخل جامعة Saint Petersburg عام 1877 لدراسة الكيمياء تحت إشراف Nikolai Menshutkin والنبات تحت إشراف Andrei Sergeevich Famintzin.
حصل على درجة الدبلوم عام 1881 وبقي في جامعة St. Petersburg للحصول على درجة الماجستير في العلوم في النبات عام 1884. في عام 1885، بدأ العمل في جامعة Strasbourg تحت إشراف عالم النبات المشهور Anton de Bary؛ اشتهر وينوغرادسكي بأعماله على بكتيريا الكبريت.
في عام 1888، انتقل إلى Zurich، حيث بدأ التحقيق في عملية النترتة، محدداً أجناس Nitrosomonas و Nitrosococcus، التي تأكسد الأمونيوم إلى النتريت، و Nitrobacter، التي تأكسد النتريت إلى النترات.
عاد إلى St. Petersburg للفترة 1891–1905، وترأس قسم علم الأحياء الدقيقة العام في معهد الطب التجريبي. خلال هذه الفترة، حدد اللاهوائي الإجباري Clostridium pasteurianum، وهو قادر على تثبيت النيتروجين الجوي. في St. Petersburg، درب طالبه الوحيد والمساعد له Vasily Omelianski الذي روّج لمفاهيم ومنهجية وينوغرادسكي في الاتحاد السوفييتي في العقود التالية.
في عام 1901، تم انتخابه عضواً فخرياً في جمعية موسكو لعلماء الطبيعة وفي عام 1902، عضواً مراسلاً للأكاديمية الفرنسية للعلوم.
تقاعد من العمل العلمي النشط عام 1905، وقسم وقته بين ممتلكاته الخاصة وSwitzerland. في عام 1922، قبل دعوة لترأس قسم البكتيريا الزراعية في معهد Pasteur في محطة تجريبية في Brie-Comte-Robert، France، على بعد حوالي 30 كم من Paris. خلال هذه الفترة، عمل على عدد من الموضوعات، من بينها بكتيريا الحديد، والبكتيريا النترتة، وتثبيت النيتروجين بواسطة Azotobacter، وبكتيريا تحلل السليلوز، وطرق الثقافة للكائنات الحية الدقيقة في التربة. تقاعد وينوغرادسكي من الحياة النشطة عام 1940 وتوفي في Brie-Comte-Robert عام 1953.
الاكتشافات
اكتشف وينوغرادسكي دورات بيوجيوكيميائية مختلفة وأجزاء من هذه الدورات. تشمل هذه الاكتشافات
- أعماله على أكسدة كبريتيد البكتيريا التي اشتهر بها أولاً، بما في ذلك أول شكل معروف من التغذية على المعادن في Beggiatoa.
- أعماله على دورة النيتروجين بما في ذلك تحديد اللاهوائي الإجباري Clostridium pasteurianum وهو ميكروب حر يعيش قادر على تثبيت النيتروجين الجوي وليس يعيش في عقد جذور البقوليات. الكيمواصطناع – اكتشافه الأكثر شهرة عمود وينوغرادسكي
- تحديد اللاهوائي الإجباري Clostridium pasteurianum وهو ميكروب حر يعيش قادر على تثبيت النيتروجين الجوي وليس يعيش في عقد جذور البقوليات.
- الكيمواصطناع – اكتشافه الأكثر شهرة
- عمود وينوغرادسكي
الكيمواصطناع
اشتهر وينوغرادسكي باكتشافه للتغذية الذاتية الكيميائية، والتي أصبحت معروفة شعبياً بسرعة باسم الكيمواصطناع، وهي العملية التي يستمد بها الكائنات الحية الطاقة من عدد من المركبات غير العضوية المختلفة والحصول على الكربون في شكل ثاني أكسيد الكربون. في السابق، كان يعتقد أن المغذيات الذاتية تحصل على طاقتها فقط من الضوء، وليس من تفاعلات المركبات غير العضوية. مع اكتشاف الكائنات الحية التي أكسدت المركبات غير العضوية مثل كبريتيد الهيدروجين والأمونيوم كمصادر للطاقة، يمكن تقسيم المغذيات الذاتية إلى مجموعتين: المغذيات الذاتية الضوئية والمغذيات الذاتية الكيميائية. كان وينوغرادسكي من أول الباحثين الذين حاولوا فهم الكائنات الحية الدقيقة خارج السياق الطبي، مما جعله من بين أول طلاب علم البيئة الميكروبية وعلم الأحياء الدقيقة البيئي.
يبقى عمود وينوغرادسكي عرضاً مهماً للكيمواصطناع وعلم البيئة الميكروبية، وموضحاً في محاضرات علم الأحياء الدقيقة حول العالم.
.jpg)