التمعدن الحيوي

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 31 صور
الموسوعة الحرة

جزء من سلسلة متعلقة بـ
التمعدن الحيوي
عام
الهياكل الخارجية (الأصداف)
Endoskeletons (bones)
Teeth, scales, tusks etc
Calcification
Silicification
Other forms
Related
  •  Category
  • v
  • t
  • e
تعريف الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية

التمعدن الحيوي : التحويل الكامل للمواد العضوية إلى مشتقات غير عضوية بواسطة الكائنات الحية، وخاصة الكائنات الحية الدقيقة. [1]

أجزاء هيكلية متحجرة من رأسيات الأرجل المنقرضة من العصر الجوراسي - تحتوي على الكالسيت المعدني والأراجونيت .

التمعدن الحيوي ، أو ما يُكتب أيضًا التمعدن الحيوي ، هو العملية التي تنتج بها الكائنات الحية المعادن ، [أ] مما يؤدي غالبًا إلى تصلب الأنسجة المعدنية أو تصلبها . إنها ظاهرة منتشرة للغاية: تحتوي جميع الممالك التصنيفية الست على أعضاء قادرة على تكوين المعادن، وقد تم تحديد أكثر من 60 معدنًا مختلفًا في الكائنات الحية. [2] [3] [4] تشمل الأمثلة السيليكات في الطحالب والدياتومات ، والكربونات في اللافقاريات ، وفوسفات الكالسيوم والكربونات في الفقاريات . غالبًا ما تشكل هذه المعادن سمات هيكلية مثل الأصداف البحرية والعظام في الثدييات والطيور.

تنتج الكائنات الحية هياكل عظمية معدنية منذ 550 مليون سنة مضت. وعادة ما تكون كربونات الكالسيوم وفوسفات الكالسيوم متبلورة، ولكن كائنات السيليكا (الإسفنج والدياتومات...) تكون دائمًا معادن غير متبلورة. وتشمل الأمثلة الأخرى رواسب النحاس والحديد والذهب التي تنطوي على بكتيريا. وغالبًا ما يكون للمعادن المتكونة بيولوجيًا استخدامات خاصة مثل أجهزة الاستشعار المغناطيسية في البكتيريا المغناطيسية ( Fe3O4 ) وأجهزة استشعار الجاذبية (CaCO3 و CaSO4 و BaSO4 ) وتخزين الحديد وتعبئته ( Fe2O3 • H2O في بروتين الفيريتين ) .

من حيث التوزيع التصنيفي، فإن المعادن الحيوية الأكثر شيوعًا هي أملاح الفوسفات والكربونات من الكالسيوم التي تُستخدم جنبًا إلى جنب مع البوليمرات العضوية مثل الكولاجين والكيتين لإعطاء الدعم البنيوي للعظام والأصداف. [5] يتم التحكم في هياكل هذه المواد الحيوية المركبة بشكل كبير من النانومتر إلى المستوى العياني، مما يؤدي إلى هياكل معقدة توفر خصائص متعددة الوظائف. نظرًا لأن هذا النطاق من التحكم في نمو المعادن مرغوب فيه لتطبيقات هندسة المواد، فهناك اهتمام بفهم وتوضيح آليات التمعدن الحيوي الخاضع للسيطرة البيولوجية. [6] [7]

أنواع

يمكن تقسيم التمعدن إلى فئات مختلفة اعتمادًا على ما يلي: الكائنات الحية أو العمليات التي تخلق الظروف الكيميائية اللازمة لتكوين المعدن، وأصل الركيزة في موقع ترسب المعدن، ودرجة التحكم التي تتمتع بها الركيزة في مورفولوجيا البلورات وتكوينها ونموها. [8] تشمل هذه الفئات الفرعية التمعدن الحيوي، والتمعدن العضوي، والتمعدن غير العضوي، والتي يمكن تقسيمها بشكل أكبر. ومع ذلك، يختلف استخدام هذه المصطلحات على نطاق واسع في الأدبيات العلمية لأنه لا توجد تعريفات موحدة. تستند التعريفات التالية إلى حد كبير على ورقة كتبها دوبراز وآخرون (2009)، [8] والتي قدمت إطارًا للتمييز بين هذه المصطلحات.

التمعدن الحيوي

تحدث عملية التمعدن الحيوي، وهي عملية التمعدن الخاضعة للتحكم البيولوجي ، عندما يتم التحكم بشكل كامل في مورفولوجيا البلورات ونموها وتكوينها وموقعها من خلال العمليات الخلوية لكائن حي معين. ومن الأمثلة على ذلك أصداف اللافقاريات، مثل الرخويات والبرمائيات . بالإضافة إلى ذلك، يوفر تمعدن الكولاجين قوة ضغط حاسمة للعظام والغضاريف والأسنان لدى الفقاريات. [ 9]

التمعدن العضوي

يتضمن هذا النوع من التمعدن كل من التمعدن الناتج عن العوامل البيولوجية والتمعدن المتأثر بيولوجيًا .

  • يحدث التمعدن الناتج عن العوامل البيولوجية عندما ينتج النشاط الأيضي للميكروبات (مثل البكتيريا) ظروفًا كيميائية مواتية لتكوين المعدن. الركيزة لنمو المعدن هي المصفوفة العضوية التي يفرزها المجتمع الميكروبي، وتؤثر على مورفولوجيا البلورات وتكوينها. تشمل أمثلة هذا النوع من التمعدن ستروماتوليتات كلسية أو سيليسية وغيرها من الحصائر الميكروبية . يحدث نوع أكثر تحديدًا من التمعدن الناتج عن العوامل البيولوجية، التكلس عن بعد أو التمعدن عن بعد ، عندما تحتل الميكروبات المتكلسة كائنًا يفرز القشرة وتغير البيئة الكيميائية المحيطة بمنطقة تكوين القشرة. والنتيجة هي تكوين معدني لا يتم التحكم فيه بقوة من خلال العمليات الخلوية للمضيف الحيواني (أي التمعدن عن بعد)؛ قد يؤدي هذا إلى مورفولوجيات بلورية غير عادية. [10]
  • تحدث عملية التمعدن المتأثرة بيولوجيًا عندما تتأثر الظروف الكيميائية المحيطة بموقع تكوين المعدن بعمليات غير حيوية (مثل التبخر أو إزالة الغازات). ومع ذلك، فإن المصفوفة العضوية (التي تفرزها الكائنات الحية الدقيقة) مسؤولة عن شكل البلورة وتكوينها. وتشمل الأمثلة بلورات بحجم ميكرومتر إلى نانومتر من أشكال مختلفة. [11] [12]

يمكن أن يحدث التمعدن البيولوجي أيضًا نتيجة للتحجر . انظر أيضًا التكلس .

الأدوار البيولوجية

بين الحيوانات، تؤدي المعادن الحيوية المكونة من كربونات الكالسيوم ، أو فوسفات الكالسيوم ، أو السيليكا مجموعة متنوعة من الأدوار مثل الدعم والدفاع والتغذية. [13]

إذا كانت المعادن الحيوية موجودة على نطاق فوق خلوي، فإنها عادة ما تترسب بواسطة عضو مخصص، والذي يتم تحديده غالبًا في وقت مبكر جدًا من التطور الجنيني. سيحتوي هذا العضو على مصفوفة عضوية تسهل وتوجه ترسب البلورات. [13] قد تكون المصفوفة عبارة عن كولاجين ، كما هو الحال في ثنائيات الفم ، [13] أو تعتمد على الكيتين أو غيره من السكريات المتعددة، كما هو الحال في الرخويات . [14]

في الرخويات

مجموعة متنوعة من أصداف الرخويات

إن قشرة الرخويات عبارة عن مادة مركبة حيوية كانت موضوعًا لاهتمام كبير في علم المواد بسبب خصائصها غير العادية وشخصيتها النموذجية للتمعدن الحيوي. تتكون قشور الرخويات من 95-99٪ من كربونات الكالسيوم من حيث الوزن، بينما يشكل المكون العضوي النسبة المتبقية 1-5٪. يتمتع المركب الناتج بصلابة كسر أكبر بنحو 3000 مرة من صلابة البلورات نفسها. [15] في التمعدن الحيوي لقشرة الرخويات، تكون البروتينات المتخصصة مسؤولة عن توجيه نواة البلورات، والطور، والشكل، وديناميكيات النمو، وفي النهاية تعطي القشرة قوتها الميكانيكية الرائعة. قد يساعد تطبيق المبادئ المحاكية الحيوية الموضحة من تجميع وهيكل قشرة الرخويات في تصنيع مواد مركبة جديدة ذات خصائص بصرية أو إلكترونية أو بنيوية محسنة. [ بحاجة لمصدر ]

الترتيب الأكثر وصفًا في أصداف الرخويات هو عرق اللؤلؤ ، والمعروف في الأصداف الكبيرة مثل Pinna أو محار اللؤلؤ ( Pinctada ). لا يختلف هيكل الطبقات فحسب، بل يختلف أيضًا تكوينها المعدني والكيميائي. يحتوي كلاهما على مكونات عضوية (بروتينات وسكريات ودهون)، والمكونات العضوية مميزة للطبقة والأنواع. [4] تتنوع هياكل وترتيبات أصداف الرخويات، لكنها تشترك في بعض السمات: الجزء الرئيسي من القشرة هو كربونات الكالسيوم البلورية ( أراجونيت ، كالسيت )، على الرغم من وجود بعض كربونات الكالسيوم غير المتبلورة أيضًا؛ وعلى الرغم من أنها تتفاعل كبلورات، إلا أنها لا تظهر زوايا وأوجه أبدًا. [16]

في الفطريات

المشاركة العالمية للفطريات في بعض الدورات البيوكيميائية  [17]
(أ) تساهم الفطريات بشكل كبير في التجوية المعدنية ، مما يؤدي إلى إطلاق المعادن أو العناصر الغذائية المتاحة بيولوجيًا، والتي قد تمتصها الكائنات الحية في النهاية أو تترسب كمعادن ثانوية
(ب) الفطريات ككائنات غيرية التغذية، تعيد تدوير المادة العضوية . أثناء القيام بذلك، فإنها تنتج مستقلبات مثل الأحماض العضوية التي يمكن أن تترسب أيضًا كمعادن ثانوية (أملاح). يؤدي إعادة تدوير المادة العضوية في النهاية إلى إطلاق عناصر تكوينية مثل C وN وP وS
(ج) يمكن أن يذوب ثاني أكسيد الكربون الناتج عن تنفس الفطريات غيرية التغذية في H2O واعتمادًا على الظروف الفيزيائية والكيميائية يترسب على شكل CaCO3 مما يؤدي إلى تكوين معدن ثانوي.

الفطريات هي مجموعة متنوعة من الكائنات الحية التي تنتمي إلى مجال حقيقيات النوى . وقد أظهرت الدراسات التي أجريت على أدوارها المهمة في العمليات الجيولوجية، أو "علم الفطريات الجيولوجية"، أن الفطريات تشارك في التمعدن الحيوي، والتحلل البيولوجي ، والتفاعلات بين المعادن والفطريات. [18]

في دراسة أدوار الفطريات في التمعدن الحيوي، وجد أن الفطريات تترسب المعادن بمساعدة مصفوفة عضوية، مثل البروتين، الذي يوفر موقعًا نوويًا لنمو المعادن الحيوية. [19] قد ينتج نمو الفطريات راسبًا معدنيًا يحتوي على النحاس، مثل كربونات النحاس المنتجة من خليط من (NH 4 ) 2 CO 3 و CuCl 2. [19] يتم إنتاج كربونات النحاس في وجود البروتينات التي تصنعها وتفرزها الفطريات. [ 19] تساعد هذه البروتينات الفطرية الموجودة خارج الخلية في حجم وشكل معادن الكربونات التي تترسبها الفطريات. [19]

بالإضافة إلى ترسيب معادن الكربونات، يمكن للفطريات أيضًا ترسيب معادن الفوسفات المحتوية على اليورانيوم في وجود الفوسفور العضوي الذي يعمل كركيزة للعملية. [20] تنتج الفطريات مصفوفة خيطية ، تُعرف أيضًا باسم الفطريات ، والتي تحدد وتتراكم معادن اليورانيوم التي تم ترسيبها. [20] على الرغم من اعتبار اليورانيوم غالبًا سامًا للكائنات الحية، إلا أن بعض الفطريات مثل Aspergillus niger و Paecilomyces javanicus يمكنها تحمله. [20]

على الرغم من أن المعادن يمكن أن تنتجها الفطريات، إلا أنها يمكن أن تتحلل أيضًا، وخاصةً بواسطة سلالات الفطريات المنتجة لحمض الأكساليك . [21] يزداد إنتاج حمض الأكساليك في وجود الجلوكوز لثلاثة فطريات منتجة للأحماض العضوية: Aspergillus niger و Serpula himantioides و Tramets versicolor . [21] وقد وجد أن هذه الفطريات تتسبب في تآكل معادن الأباتيت والجالينا . [21] يتم تحلل المعادن بواسطة الفطريات من خلال عملية تُعرف باسم النيوجينيسيس. [22] الترتيب من الأكثر إلى الأقل إفرازًا لحمض الأكساليك بواسطة الفطريات المدروسة هو Aspergillus niger ، يليه Serpula himantioides ، وأخيرًا Trametes versicolor . [21]

في البكتيريا

إن الغرض من وجود المعادن الحيوية في البكتيريا ليس واضحًا تمامًا. إحدى الفرضيات هي أن الخلايا تخلقها لتجنب الدفن بواسطة منتجاتها الأيضية الثانوية. قد تعمل جزيئات أكسيد الحديد أيضًا على تعزيز عملية التمثيل الغذائي لديها. [23]

أدوار أخرى

يتكون طباشير المنحدرات البيضاء في دوفر بالكامل تقريبًا من بقايا الهياكل العظمية الأحفورية ( الكوكوليثات ) ، والتي تم تمعدنها حيويًا بواسطة الكائنات الحية الدقيقة العوالقية ( الكوكوليثوفورات ).

تلعب المعادن الحيوية دورًا عالميًا مهمًا في تشكيل كوكب الأرض، وكذلك في الدورات الجيوكيميائية  [17] وكمصدر للكربون . [24]

تعبير

يمكن تصنيف معظم المعادن الحيوية حسب التركيب الكيميائي إلى واحدة من ثلاث فئات معدنية مميزة: السيليكات، أو الكربونات، أو الفوسفات. [25]

السيليكات

أميبا ذات خصيتين تغطي نفسها بفروستات الدياتوم الواقية
يسحق روبيان صرصور الطاووس فريسته عن طريق تأرجح مخالبه الجارحة التي تشبه الهراوات والمصنوعة من هيدروكسيباتيت  . [26]

تعتبر السيليكات (الزجاج) شائعة في المعادن الحيوية البحرية، حيث تشكل الدياتومات حُفرًا محدبة وتشكل الشعاعيات كبسولات من السيليكا غير المتبلورة المائية ( أوبال ). [27]

الكربونات

الكربونات الرئيسية في المعادن الحيوية هي CaCO3 . أكثر الأشكال المتعددة شيوعًا في التمعدن الحيوي هي الكالسيت (مثل الفورامينيفيرا والكوكوليتوفور ) والأراجونيت (مثل المرجان )، على الرغم من أن الفاتريت غير المستقر وكربونات الكالسيوم غير المتبلورة يمكن أن تكون مهمة أيضًا، إما هيكليًا [28] [29] أو كمراحل وسيطة في التمعدن الحيوي. [30] [31] تتضمن بعض المعادن الحيوية مزيجًا من هذه المراحل في مكونات هيكلية مميزة ومنظمة (مثل أصداف المحارة ). تنتشر الكربونات بشكل خاص في البيئات البحرية، ولكنها موجودة أيضًا في الكائنات الحية في المياه العذبة والبرية. [32]

الفوسفات

الفوسفات الحيوي الأكثر شيوعًا هو هيدروكسي أباتيت (HA)، وهو فوسفات كالسيوم (Ca 10 (PO4 ) 6 ( OH) 2 ) وشكل طبيعي من الأباتيت . وهو مكون أساسي للعظام والأسنان وقشور الأسماك . [ 33] يتكون العظم في المقام الأول من بلورات هيدروكسي أباتيت متناثرة في مصفوفة الكولاجين - 65 إلى 70٪ من كتلة العظام هي هيدروكسي أباتيت. وبالمثل، فإن هيدروكسي أباتيت يمثل 70 إلى 80٪ من كتلة العاج والمينا في الأسنان . في المينا، تتكون مصفوفة هيدروكسي أباتيت من الأميلوجينين والمينا بدلاً من الكولاجين. [ 34] تتضمن إعادة تمعدن مينا الأسنان إعادة إدخال أيونات معدنية إلى المينا منزوعة المعادن. [35] هيدروكسي أباتيت هو المكون المعدني الرئيسي للمينا في الأسنان. [36] أثناء إزالة المعادن، يتم سحب أيونات الكالسيوم والفوسفور من هيدروكسي أباتيت. تعمل الأيونات المعدنية التي يتم إدخالها أثناء إعادة التمعدن على استعادة بنية بلورات هيدروكسيباتيت. [36]

تتكون الزوائد الملتصقة بجمبري السرعوف من شكل كثيف للغاية من المعدن الذي يتمتع بقوة نوعية أعلى؛ وقد أدى هذا إلى التحقيق فيه من أجل التوليف المحتمل والاستخدام الهندسي. [37] تتمتع الزوائد الداكتيلية بمقاومة ممتازة للتأثير بسبب أن منطقة التأثير تتكون بشكل أساسي من هيدروكسيباتيت بلوري، مما يوفر صلابة كبيرة. تعمل الطبقة الدورية الموجودة أسفل طبقة التأثير المكونة من هيدروكسيباتيت مع محتوى أقل من الكالسيوم والفوسفور (مما يؤدي إلى معامل مرونة أقل بكثير) على تثبيط نمو الشقوق عن طريق إجبار الشقوق الجديدة على تغيير الاتجاهات. تعمل هذه الطبقة الدورية أيضًا على تقليل الطاقة المنقولة عبر كلتا الطبقتين بسبب الاختلاف الكبير في معامل المرونة، حتى أنها تعكس بعض الطاقة الساقطة. [38]

Glomerula piloseta ( Sabellidae )، مقطع طولي للأنبوب يظهر بنية منشورية كروية أراجونيتية
تعبير أمثلة على الكائنات الحية
كربونات الكالسيوم
( الكالسيت أو الأراجونيت )
سيليكا
( سيليكات /زجاج/أوبال)
الأباتيت
( معادن الفوسفات )

معادن أخرى

إلى جانب هذه الفئات الثلاث الرئيسية، هناك عدد من الأنواع الأقل شيوعًا من المعادن الحيوية، والتي تنتج عادةً عن الحاجة إلى خصائص فيزيائية محددة أو الكائن الحي الذي يسكن بيئة غير عادية. على سبيل المثال، يمكن تعزيز الأسنان المستخدمة في المقام الأول لكشط الركائز الصلبة بمعادن صلبة بشكل خاص، مثل المعادن الحديدية المغنتيت في الكيتونات [39] أو الجيوثايت في البطلينوس . [40] تعزز الرخويات البطنية القدمية التي تعيش بالقرب من الفتحات الحرارية المائية أصدافها الكربونية بمعادن الحديد والكبريت البيريت والجريجيت . [41] تستخدم البكتيريا المغناطيسية أيضًا المعادن الحديدية المغناطيسية المغنتيت والجريجيت لإنتاج المغناطيسيات للمساعدة في التوجيه والتوزيع في الرواسب.

  • تحتوي الكيتونات على أصداف أراجونيت وعيون مصنوعة من الأراجونيت،[43] بالإضافة إلى أسنان مغطاة بالمغنتيت.
    تحتوي الكيتونات على أصداف أراجونيت وعيون تعتمد على الأراجونيت، [43] بالإضافة إلى أسنان مطلية بالمغنتيت .
  • تمتلك البطلينوس أصدافًا كربونية وأسنانًا معززة بالجيوثيت.
    تحتوي البطلينوس على أصداف كربونية وأسنان معززة بالجيوثيت .

يتكون السيلستين ، وهو أثقل معدن في المحيط، من كبريتات السترونشيوم ، SrSO4 . سُمي المعدن بهذا الاسم بسبب اللون الأزرق الرقيق لبلوراته. [44] تشكل الشعاعيات الأكانثارية العوالقية أصدافًا بلورية من السيلستين. تضمن كثافة السيلستينت أن تعمل أصدافها كصابورة معدنية ، مما يؤدي إلى ترسيب سريع لأعماق المحيط. لوحظت تدفقات ترسيب عالية لأكياس الأكانثارية في بعض الأحيان في حوض آيسلندا والمحيط الجنوبي، بما يصل إلى نصف إجمالي تدفق الكربون العضوي الجاذبي . [45] [46] [44]

تنوع

أكثر المعادن الحيوية انتشارا هو السيليكا

في الطبيعة، توجد مجموعة واسعة من المعادن الحيوية، تتراوح من أكسيد الحديد إلى كبريتات السترونشيوم، [47] مع كون المعادن الحيوية الجيرية ملحوظة بشكل خاص. [48] [49] ومع ذلك، فإن المعدن الحيوي الأكثر انتشارًا من الناحية التصنيفية هو السيليكا (SiO2 · nH2O ) ، وهو موجود في جميع المجموعات الفائقة حقيقية النواة . [50] على الرغم من ذلك، يمكن أن تختلف درجة التسيليك حتى بين الأصناف ذات الصلة الوثيقة، من وجودها في هياكل مركبة مع معادن حيوية أخرى (على سبيل المثال، أسنان المحار ؛ [51] إلى تكوين هياكل ثانوية (على سبيل المثال، حبيبات الهدبيات؛ [52] أو كونها مكونًا هيكليًا رئيسيًا للكائن الحي. [53] تظهر الدرجة الأكثر تطرفًا من التسيليك في الدياتومات، حيث تتطلب جميع الأنواع تقريبًا السيليكون لإكمال تكوين جدار الخلية وانقسام الخلايا. [ 54] [55] من الناحية الجيوكيميائية والبيئية، تعد الدياتومات أهم الكائنات المكونة للسيليكون في النظم البيئية البحرية الحديثة، مع الشعاعيات ( الجذور متعددة السيستين والفايوداريان )، والسوطيات السيليكية ( الدكتيوكوفيت والكريسوفيت سترامينوبيل )، والإسفنج ذات الأدوار البارزة أيضًا. وعلى النقيض من ذلك، فإن الكائنات المكونة للسيليكون الرئيسية في النظم البيئية الأرضية هي النباتات البرية ( الأجنة ، مع مجموعات السليكون الأخرى (على سبيل المثال، الأميبا ذات الخصيتين ) التي تلعب دورًا ثانويًا. [56]

على نطاق واسع، تتطور الهياكل المعدنية الحيوية وتتنوع عندما تكون التكلفة الطاقية لإنتاج المعادن الحيوية أقل من تكلفة إنتاج هيكل عضوي مكافئ. [57] [58] [59] التكاليف الطاقية لتشكيل هيكل السيليكا من حمض السيليسيك أقل بكثير من تشكيل نفس الحجم من هيكل عضوي (أقل بنحو 20 ضعفًا من اللجنين أو أقل بنحو 10 أضعاف من عديدات السكاريد مثل السليلوز). [60] بناءً على نموذج هيكلي للسيليكا الحيوية ، [61] حدد لوبيل وآخرون (1996) من خلال النمذجة الكيميائية الحيوية مسار تفاعل منخفض الطاقة للنواة ونمو السيليكا. [62] غالبًا ما يؤدي الجمع بين المكونات العضوية وغير العضوية داخل الهياكل المعدنية الحيوية إلى تحسين الخصائص مقارنة بالمواد العضوية أو غير العضوية حصريًا. فيما يتعلق بالسيليكا الحيوية، يمكن أن يؤدي هذا إلى إنتاج هياكل أقوى بكثير، مثل حُبيبات الدياتوم السيليسي ذات القوة الأعلى لكل وحدة كثافة من أي مادة بيولوجية معروفة، [63] [64] أو أشواك الإسفنج التي تكون أكثر مرونة بعدة مرات من البنية المكافئة المصنوعة من السيليكا النقية. [65] [66] ونتيجة لذلك، تُستخدم هياكل السيليكا الحيوية للدعم، [67] والتغذية، [68] والدفاع ضد الافتراس  [69] [70] [71] والحماية البيئية كمكون لجدران الكيس. [53] تتمتع السيليكا الحيوية أيضًا بخصائص بصرية مفيدة لنقل الضوء وتعديله في الكائنات الحية المتنوعة مثل النباتات، [72] والدياتومات، [73] [74] [75] والإسفنج، [76] والرخويات. [77] هناك أيضًا أدلة على أن السيليكا تستخدم كاستجابة لإزالة السموم في القواقع  [78] والنباتات، [79] وقد تم اقتراح أن السيليكا الحيوية تلعب دورًا كمنظم لدرجة الحموضة للنشاط الأنزيمي لكربونيك أنهيدراز ، مما يساعد في الحصول على الكربون غير العضوي لعملية التمثيل الضوئي. [80] [56]

  • تنوع التمعدن الحيوي عبر حقيقيات النوى [56] يستند علم النشوء والتطور الموضح في هذا الرسم البياني إلى Adl et al. (2012)،[81] مع تسمية المجموعات الفائقة حقيقية النوى الرئيسية في مربعات. تشير الأحرف الموجودة بجوار أسماء التصنيفات إلى وجود التمعدن الحيوي، مع وجود أحرف محاطة بدائرة تشير إلى الاستخدام البارز والواسع النطاق لهذا المعدن الحيوي. S، سيليكا؛ C، كربونات الكالسيوم؛ P، فوسفات الكالسيوم؛ I، الحديد (المغنتيت/الجوثيت)؛ X، أكسالات الكالسيوم؛ SO4، كبريتات (كالسيوم/باريوم/سترونشيوم)، ? يشير إلى عدم اليقين في التقرير.[82][83][25][50][47][84]
    تنوع التمعدن الحيوي عبر حقيقيات النوى  [56]
    يعتمد علم النشوء والتطور الموضح في هذا الرسم البياني على Adl et al. (2012)، [81] مع تسمية المجموعات الفائقة حقيقية النواة في مربعات. تشير الأحرف الموجودة بجوار أسماء التصنيفات إلى وجود التمعدن الحيوي، مع وجود أحرف محاطة بدائرة تشير إلى الاستخدام البارز والواسع النطاق لهذا المعدن الحيوي. S، سيليكا؛ C، كربونات الكالسيوم؛ P، فوسفات الكالسيوم؛ I، الحديد (المغنتيت/الجوثيت)؛ X، أكسالات الكالسيوم؛ SO 4 ، كبريتات (كالسيوم/باريوم/سترونشيوم)، ? تشير إلى عدم اليقين في التقرير. [82] [83] [25] [50] [47] [84]

هناك أسئلة لم يتم حلها بعد، مثل لماذا بعض الكائنات الحية تتمعدن حيويًا بينما لا تفعل ذلك غيرها، ولماذا يوجد مثل هذا التنوع من المعادن الحيوية إلى جانب السيليكون عندما يكون السيليكون وفيرًا جدًا، ويشكل 28٪ من قشرة الأرض. [56] تكمن الإجابة على هذه الأسئلة في التفاعل التطوري بين التمعدن الحيوي والكيمياء الجيولوجية، وفي التفاعلات التنافسية التي نشأت عن هذه الديناميكيات. بشكل أساسي، فإن ما إذا كان الكائن الحي ينتج السيليكا أم لا ينطوي على مقايضات تطورية ومنافسة بين الكائنات الحية التي تتمعدن حيويًا، والكائنات الحية غير المتمعدنة (كل من تلك التي تستخدم معادن حيوية أخرى، والمجموعات غير المتمعدنة). لقد أظهرت النماذج الرياضية والتجارب الخاضعة للرقابة للمنافسة على الموارد في العوالق النباتية صعود هيمنة أنواع مختلفة من الطحالب بناءً على خلفيات المغذيات في الوسائط المحددة. كانت هذه جزءًا من الدراسات الأساسية في علم البيئة. [85] [86] ومع ذلك، فإن التنوع الهائل للكائنات الحية التي تزدهر في مجموعة معقدة من التفاعلات الحيوية وغير الحيوية في النظم البيئية المحيطية يشكل تحديًا لمثل هذه النماذج والتصميمات التجريبية البسيطة، والتي تحد معاييرها وتركيباتها المحتملة على التوالي من التفسيرات التي يمكن بناؤها عليها. [56]

تطور

بعض الإسفنجيات الجيرية ( إرنست هيكل ، Kunstformen der Natur )

يعود أول دليل على التمعدن الحيوي إلى حوالي 750 مليون سنة مضت ، [87] [88] وقد تكون الكائنات الحية من الدرجة الإسفنجية قد شكلت هياكل عظمية من الكالسيت منذ 630 مليون سنة . [89] ولكن في معظم الأنساب، حدث التمعدن الحيوي لأول مرة في العصر الكمبري أو الأوردوفيشي . [90] استخدمت الكائنات الحية أي شكل من أشكال كربونات الكالسيوم كان أكثر استقرارًا في عمود الماء عند نقطة الوقت التي أصبحت فيها معدنية حيوية، [91] وتمسكت بهذا الشكل لبقية تاريخها البيولوجي [92] (ولكن انظر [93] للحصول على تحليل أكثر تفصيلاً). يعتمد الاستقرار على نسبة الكالسيوم / المغنيسيوم في مياه البحر ، والتي يُعتقد أنها تتحكم في المقام الأول بمعدل انتشار قاع البحر ، على الرغم من أن مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي قد تلعب دورًا أيضًا. [91]

تطور التمعدن الحيوي عدة مرات، بشكل مستقل، [94] وقد عبرت معظم سلالات الحيوانات لأول مرة عن مكونات معدنية حيوية في العصر الكمبري. [95] تُستخدم العديد من نفس العمليات في سلالات غير ذات صلة، مما يشير إلى أن آلية التمعدن الحيوي تم تجميعها من مكونات "جاهزة للاستخدام" موجودة مسبقًا وتستخدم بالفعل لأغراض أخرى في الكائن الحي. [25] على الرغم من أن الآلية الحيوية التي تسهل التمعدن الحيوي معقدة - تتضمن ناقلات إشارات ومثبطات وعوامل نسخ - فإن العديد من عناصر "مجموعة الأدوات" هذه مشتركة بين شُعب متنوعة مثل المرجان والرخويات والفقاريات . [ 96 ] تميل المكونات المشتركة إلى أداء مهام أساسية للغاية، مثل تحديد الخلايا التي سيتم استخدامها لإنشاء المعادن، في حين تميل الجينات التي تتحكم في جوانب أكثر دقة تحدث لاحقًا في عملية التمعدن الحيوي، مثل المحاذاة الدقيقة وبنية البلورات المنتجة، إلى التطور بشكل فريد في سلالات مختلفة. [13] [97] يشير هذا إلى أن كائنات ما قبل الكمبري كانت تستخدم نفس العناصر، وإن كان لغرض مختلف - ربما لتجنب الترسيب غير المقصود لكربونات الكالسيوم من محيطات البروتيروزويك المشبعة . [96] يبدو أن أشكال المخاط التي تشارك في تحريض التمعدن في معظم الأنساب الحيوانية قد أدت مثل هذه الوظيفة المضادة للتكلس في الحالة الأجدادية. [98] علاوة على ذلك، فإن بعض البروتينات التي كانت ستشارك في الأصل في الحفاظ على تركيزات الكالسيوم داخل الخلايا [99] متجانسة في جميع الحيوانات، ويبدو أنها تم استقطابها في التمعدن الحيوي بعد تباعد الأنساب الحيوانية. [100] تعد الجلاكسينات مثالاً محتملاً لجين تم استقطابه من غرض أسلاف مختلف للتحكم في التمعدن الحيوي، في هذه الحالة، يتم "تحويله" إلى هذا الغرض في المرجان الصلب الثلاثي ؛ يبدو أن الدور الذي يؤديه متطابق وظيفيًا مع دور جين بيرلين غير ذي الصلة في الرخويات. [101] يلعب أنهيدراز الكربونيك دورًا في التمعدن على نطاق واسع في المملكة الحيوانية، بما في ذلك الإسفنج ، مما يعني دورًا أسلافًا. [102] بعيدًا عن كونها سمة نادرة تطورت عدة مرات وظلت راكدة، فقد تطورت مسارات التمعدن الحيوي في الواقع عدة مرات ولا تزال تتطور بسرعة اليوم؛ حتى داخل جنس واحد، من الممكن اكتشاف تباين كبير داخل عائلة جينية واحدة. [97]

ستروماتوليتات مصنوعة بواسطة البكتيريا. تسجل ستروماتوليتات متحجرة بعض أقدم أشكال الحياة.

تم التأكيد على تشابه مسارات التمعدن الحيوي من خلال تجربة رائعة حيث تم زرع الطبقة الصدفية من صدفة الرخويات في سن بشري ، وبدلاً من تجربة استجابة مناعية، تم دمج صدفة الرخويات في مصفوفة عظام المضيف. يشير هذا إلى التكيف المسبق لمسار التمعدن الحيوي الأصلي. كما تم إثبات أن قدرة التمعدن الحيوي لدى ذراعيات الأرجل والرخويات متجانسة، بناءً على مجموعة محفوظة من الجينات. [103] يشير هذا إلى أن التمعدن الحيوي من المحتمل أن يكون سلفًا لجميع اللافوتروكوزان.

إن أقدم مثال على التمعدن الحيوي، والذي يعود تاريخه إلى 2 مليار سنة، هو ترسب المغنتيت ، والذي لوحظ في بعض البكتيريا، وكذلك أسنان الكيتونات وأدمغة الفقاريات؛ ومن الممكن أن يكون هذا المسار، الذي لعب دورًا حسيًا مغناطيسيًا في السلف المشترك لجميع ثنائيات التناظر ، قد تم تكراره وتعديله في العصر الكمبري لتشكيل الأساس لمسارات التمعدن الحيوي القائمة على الكالسيوم. [104] يتم تخزين الحديد على مقربة من أسنان الكيتون المغطاة بالمغنتيت، بحيث يمكن تجديد الأسنان مع تآكلها. ليس هناك تشابه واضح بين عملية ترسب المغنتيت وترسب المينا في الفقاريات فحسب، بل إن بعض الفقاريات لديها مرافق تخزين حديد مماثلة بالقرب من أسنانها. [105]

التطبيقات المحتملة

إن أغلب الطرق التقليدية المستخدمة في تصنيع المواد النانوية غير فعّالة من حيث استخدام الطاقة، وتتطلب ظروفًا صارمة (مثل درجات الحرارة العالية، أو الضغط، أو درجة الحموضة)، وغالبًا ما تنتج منتجات ثانوية سامة. وعلاوة على ذلك، فإن الكميات المنتجة صغيرة، والمادة الناتجة عادة ما تكون غير قابلة للتكرار بسبب الصعوبات في التحكم في التكتل. [106] وعلى النقيض من ذلك، فإن المواد التي تنتجها الكائنات الحية لها خصائص تتجاوز عادةً تلك الخاصة بالمواد المصنعة صناعيًا المماثلة ذات التركيب الطوري المماثل. يتم تجميع المواد البيولوجية في بيئات مائية في ظل ظروف معتدلة باستخدام الجزيئات الكبيرة. تجمع الجزيئات الكبيرة العضوية المواد الخام وتنقلها وتجمع هذه الركائز في مركبات مرتبة قصيرة وطويلة المدى بتناسق وتوحيد. [107] [108]

الهدف من المحاكاة الحيوية هو محاكاة الطريقة الطبيعية لإنتاج المعادن مثل الأباتيت . تتطلب العديد من البلورات التي صنعها الإنسان درجات حرارة مرتفعة ومحاليل كيميائية قوية، في حين تمكنت الكائنات الحية منذ فترة طويلة من وضع هياكل معدنية معقدة في درجات حرارة الغرفة. غالبًا ما لا تكون المراحل المعدنية نقية ولكنها مصنوعة على شكل مركبات تتضمن جزءًا عضويًا، غالبًا بروتين ، والذي يشارك في التمعدن الحيوي ويتحكم فيه. غالبًا ما تكون هذه المركبات ليست صلبة مثل المعدن النقي فحسب، بل إنها أيضًا أكثر صلابة، حيث تتحكم البيئة الدقيقة في التمعدن الحيوي. [107] [108]

بنيان

أحد الأنظمة البيولوجية التي قد تكون ذات أهمية رئيسية في التطوير المستقبلي للهندسة المعمارية هو الأغشية الحيوية البكتيرية. يشير مصطلح الأغشية الحيوية إلى هياكل غير متجانسة معقدة تتألف من مجموعات مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة التي تلتصق وتشكل مجتمعًا على الأسطح الخاملة (مثل الصخور والزجاج والبلاستيك) أو العضوية (مثل الجلد والبشرة والغشاء المخاطي). [109]

تحدد خصائص السطح، مثل الشحنة وكراهية الماء والخشونة، الارتباط البكتيري الأولي. [110] المبدأ المشترك لجميع الأغشية الحيوية هو إنتاج المصفوفة خارج الخلية (ECM) المكونة من مواد عضوية مختلفة، مثل البروتينات خارج الخلية، والسكريات المتعددة الخارجية والأحماض النووية . [111] في حين أن القدرة على توليد ECM تبدو سمة مشتركة للمجتمعات البكتيرية متعددة الخلايا، فإن الوسائل التي يتم بها بناء هذه المصفوفات ووظيفتها متنوعة. [111] [112] [113] [114]

  • نموذج للهيكل الداعم للأغشية الحيوية البكتيرية بوساطة التمعدن الحيوي يسمح النمو الموجه لبلورات كربونات الكالسيوم بالدعم الميكانيكي للهيكل ثلاثي الأبعاد. تعمل المصفوفة خارج الخلية البكتيرية (البني) على تعزيز نمو البلورات في اتجاهات محددة.[115][114]
    نموذج لبناء الهياكل الداعمة للأغشية
    الحيوية البكتيرية عن طريق التمعدن الحيوي
    يسمح النمو الموجه لبلورات كربونات الكالسيوم بالدعم الميكانيكي للهيكل ثلاثي الأبعاد. تعمل المصفوفة خارج الخلية البكتيرية (البنية) على تعزيز نمو البلورات في اتجاهات محددة. [115] [114]

يمكن استخدام ترسب كربونات الكالسيوم الناتج عن البكتيريا لإنتاج خرسانة "ذاتية الشفاء". يتم خلط جراثيم Bacillus megaterium والمغذيات المجففة المناسبة ووضعها على الخرسانة المسلحة بالفولاذ. عندما تتشقق الخرسانة، يذيب دخول الماء المغذيات وتنبت البكتيريا مما يؤدي إلى ترسب كربونات الكالسيوم وإعادة سد الشق وحماية التسليح الفولاذي من التآكل. [116] يمكن أيضًا استخدام هذه العملية لتصنيع مواد صلبة جديدة، مثل الأسمنت الحيوي. [117] [114]

ومع ذلك، فإن الإمكانات الكاملة لعملية التمعدن الحيوي التي تحركها البكتيريا لم تتحقق بعد، حيث يتم استخدامها حاليًا كحشوة سلبية بدلاً من كونها مادة قابلة للتصميم الذكي. ويتمثل التحدي المستقبلي في تطوير طرق للتحكم في توقيت وموقع تكوين المعدن، فضلاً عن الخصائص الفيزيائية للمعدن نفسه، من خلال المدخلات البيئية. وقد ثبت بالفعل أن Bacillus subtilis تستجيب لبيئتها، من خلال تغيير إنتاج ECM الخاص بها. وهي تستخدم البوليمرات التي تنتجها الخلايا الفردية أثناء تكوين الأغشية الحيوية كإشارة فيزيائية لتنسيق إنتاج ECM بواسطة مجتمع البكتيريا. [118] [119] [114]

ملوثات اليورانيوم

  • بلورة أوتونايت
    بلورة أوتونايت

يمكن استخدام التمعدن الحيوي لإصلاح المياه الجوفية الملوثة باليورانيوم . [120] يتضمن التمعدن الحيوي لليورانيوم في المقام الأول ترسيب معادن فوسفات اليورانيوم المرتبطة بإطلاق الفوسفات بواسطة الكائنات الحية الدقيقة. تجذب الربائط المشحونة سلبًا على سطح الخلايا أيون اليورانيوم المشحون إيجابيًا (UO22 + ) . إذا كانت تركيزات الفوسفات وUO22 + عالية بدرجة كافية، فقد تتشكل معادن مثل الأوتونيت (Ca(UO2 ) 2 ( PO4 ) 2 • 10-12H2O ) أو متعدد البلورات HUO2PO4 مما يقلل من حركة UO22 + . بالمقارنة مع الإضافة المباشرة للفوسفات غير العضوي إلى المياه الجوفية الملوثة، فإن التمعدن الحيوي له ميزة أن الربائط التي تنتجها الميكروبات ستستهدف مركبات اليورانيوم بشكل أكثر تحديدًا بدلاً من التفاعل بنشاط مع جميع المعادن المائية. إن تحفيز نشاط الفوسفاتاز البكتيري لتحرير الفوسفات في ظل ظروف خاضعة للرقابة يحد من معدل التحلل المائي البكتيري للفوسفات العضوي وإطلاق الفوسفات إلى النظام، وبالتالي تجنب انسداد موقع الحقن بمعادن الفوسفات المعدنية. [120] كما يوفر التركيز العالي للربيطات بالقرب من سطح الخلية بؤرًا نووية للترسيب، مما يؤدي إلى كفاءة أعلى من الترسيب الكيميائي. [121]

الجدل حول المعادن الحيوية

التعريف الجيولوجي للمعدن يستبعد عادة المركبات التي توجد فقط في الكائنات الحية. ومع ذلك، فإن بعض المعادن غالبًا ما تكون حيوية (مثل الكالسيت ) أو مركبات عضوية بمعنى الكيمياء (مثل المليت ). علاوة على ذلك، غالبًا ما تقوم الكائنات الحية بتصنيع معادن غير عضوية (مثل هيدروكسيلاباتيت ) توجد أيضًا في الصخور. [ بحاجة لمصدر ]

الرابطة الدولية لعلم المعادن (IMA) هي الهيئة المعيارية المعترف بها عمومًا لتعريف وتسمية الأنواع المعدنية. اعتبارًا من ديسمبر 2020 ، تعترف IMA بـ 5650 نوعًا رسميًا من المعادن [122] من أصل 5862 نوعًا مقترحًا أو تقليديًا. [123]

إن قرار IMA باستبعاد المواد البلورية الحيوية هو موضوع خلافي بين الجيولوجيين وعلماء المعادن. على سبيل المثال، ذكر Lowenstam (1981) أن "الكائنات الحية قادرة على تكوين مجموعة متنوعة من المعادن، بعضها لا يمكن تكوينه بطريقة غير عضوية في المحيط الحيوي". [124]

يرى سكينر (2005) أن جميع المواد الصلبة هي معادن محتملة، ويشتمل على معادن حيوية في مملكة المعادن، والتي يتم إنشاؤها من خلال الأنشطة الأيضية للكائنات الحية. وقد وسع سكينر التعريف السابق للمعدن لتصنيف "العنصر أو المركب، غير المتبلور أو البلوري، المتكون من خلال عمليات كيميائية حيوية "، كمعادن. [125]

تقدم التطورات الحديثة في علم الوراثة عالي الدقة وقياس الطيف بامتصاص الأشعة السينية اكتشافات جديدة حول العلاقات البيوكيميائية بين الكائنات الحية الدقيقة والمعادن والتي قد تلقي ضوءًا جديدًا على هذا السؤال. [126] [125] على سبيل المثال، تتعامل "مجموعة العمل المعنية بعلم المعادن البيئي والكيمياء الجيولوجية" التي كلفها معهد المعادن الدولي مع المعادن الموجودة في الغلاف المائي والغلاف الجوي والمحيط الحيوي . [127] يشمل نطاق المجموعة الكائنات الحية الدقيقة المكونة للمعادن، والتي توجد على كل صخرة تقريبًا وتربة وسطح جسيم يمتد عبر العالم إلى أعماق لا تقل عن 1600 متر تحت قاع البحر و70 كيلومترًا في طبقة الستراتوسفير (ربما تدخل طبقة الميزوسفير ). [128] [129] [130]

ساهمت الدورات البيوكيميائية في تكوين المعادن لمليارات السنين. يمكن للكائنات الحية الدقيقة ترسيب المعادن من المحلول ، مما يساهم في تكوين رواسب الخام . يمكنها أيضًا تحفيز تحلل المعادن. [131] [132] [133]

قبل إدراج الرابطة الدولية لعلم المعادن، تم اكتشاف وتسمية ونشر أكثر من 60 معدنًا حيويًا. [134] تعتبر هذه المعادن (مجموعة فرعية مدرجة في جدول لوينستام (1981) [124] ) معادن مناسبة وفقًا لتعريف سكينر (2005). [125] لا يتم إدراج هذه المعادن الحيوية في القائمة الرسمية لأسماء المعادن التابعة للرابطة الدولية لعلم المعادن، [135] ومع ذلك، يتم توزيع العديد من ممثلي هذه المعادن الحيوية بين 78 فئة معدنية مدرجة في مخطط تصنيف دانا. [125]

يتناول تعريف سكينر (2005) للمعدن هذه المسألة من خلال التصريح بأن المعدن يمكن أن يكون متبلورًا أو غير متبلور. [125] على الرغم من أن المعادن الحيوية ليست الشكل الأكثر شيوعًا للمعادن، [136] إلا أنها تساعد في تحديد حدود ما يشكل معدنًا بشكل صحيح. ذكر التعريف الرسمي لنيكل (1995) صراحةً التبلور كمفتاح لتعريف مادة ما كمعادن. [126] عرّفت مقالة عام 2011 الإيكوساهيدريت ، وهو سبيكة من الألومنيوم والحديد والنحاس كمعادن؛ سميت بهذا الاسم بسبب تناسقها الطبيعي الفريد من نوعه ، وهي شبه بلورة . على عكس البلورة الحقيقية، تكون شبه البلورات مرتبة ولكنها ليست دورية. [137] [138]

قائمة المعادن

تتضمن أمثلة المعادن الحيوية ما يلي: [139]

علم الأحياء الفلكي

قد تكون المعادن الحيوية مؤشرات مهمة للحياة خارج كوكب الأرض وبالتالي قد تلعب دورًا أساسيًا في البحث عن حياة سابقة أو حالية على المريخ . علاوة على ذلك، يُعتقد أن المكونات العضوية ( العلامات الحيوية ) المرتبطة غالبًا بالمعادن الحيوية تلعب أدوارًا حاسمة في كل من التفاعلات الحيوية وما قبل الحيوية . [ 140]

في 24 يناير 2014، أعلنت وكالة ناسا أن الدراسات الحالية التي تجريها مركبتا كيوريوسيتي وأوبورتيونيتي على كوكب المريخ ستبحث الآن عن أدلة على وجود حياة قديمة، بما في ذلك المحيط الحيوي القائم على الكائنات الحية الدقيقة ذاتية التغذية والكيميائية والكيميائية ذاتية التغذية ، بالإضافة إلى المياه القديمة، بما في ذلك البيئات النهرية البحيرية ( السهول المرتبطة بالأنهار أو البحيرات القديمة) التي ربما كانت صالحة للسكن . [141] [142] [143] [144] يعد البحث عن أدلة على قابلية السكن وعلم الحفريات (المتعلق بالحفريات ) والكربون العضوي على كوكب المريخ الآن هدفًا أساسيًا لوكالة ناسا . [141] [142]

انظر أيضا

ملحوظات

  1. ^ يعرّف الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية التمعدن الحيوي بأنه "التمعدن الناتج عن ظواهر تنتقل عبر الخلايا" ويلاحظ أنه "عملية مصاحبة عمومًا للتحلل البيولوجي ". [1]

مراجع

  1. ^ ab Vert M, Doi Y, Hellwich KH, Hess M, Hodge P, Kubisa P, Rinaudo M, Schué F (11 يناير 2012). "مصطلحات البوليمرات والتطبيقات المرتبطة بالبيولوجيا (توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية 2012)". الكيمياء البحتة والتطبيقية . 84 (2): 377-410. doi : 10.1351/PAC-REC-10-12-04 . S2CID  98107080.
  2. ^ Sigel A, Sigel H, Sigel RK, eds. (2008). Biomineralization: From Nature to Application . Metal Ions in Life Sciences. المجلد 4. وايلي. ISBN 978-0-470-03525-2.
  3. ^ Weiner S, Lowenstam HA (1989). On biomineralization . Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-504977-0.
  4. ^ ab Cuif JP, Dauphin Y, Sorauf JE (2011). المعادن الحيوية والحفريات عبر الزمن . كامبريدج. ISBN 978-0-521-87473-1.
  5. ^ Vinn O (2013). "حدوث وتكوين ووظيفة الصفائح العضوية في هياكل الأنابيب المعدنية لـ Serpulidae (polychaeta, Annelida)". PLOS ONE . ​​8 (10): e75330. Bibcode :2013PLoSO...875330V. doi : 10.1371/journal.pone.0075330 . PMC 3792063 . PMID  24116035. 
  6. ^ Boskey AL (1998). "التمعدن الحيوي: الصراعات والتحديات والفرص". مجلة الكيمياء الحيوية الخلوية . 30-31 (S30-31): 83-91. doi :10.1002/(SICI)1097-4644(1998)72:30/31+<83::AID-JCB12>3.0.CO;2-F. PMID  9893259. S2CID  46004807.
  7. ^ ساريكايا م (ديسمبر 1999). "المحاكاة الحيوية: تصنيع المواد من خلال علم الأحياء". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 96 (25): 14183-14185. رمز Bibcode : 1999PNAS...9614183S. doi : 10.1073 /pnas.96.25.14183 . PMC 33939. PMID  10588672. 
  8. ^ ab Dupraz C, Reid RP, Braissant O, Decho AW, Norman RS, Visscher PT (1 أكتوبر 2009). "Processes of carbonate precipitation in modern microbial mats". Earth-Science Reviews . Microbial Mats in Earth's Fossil Record of Life: Geobiology. 96 (3): 141–162. Bibcode :2009ESRv...96..141D. doi :10.1016/j.earscirev.2008.10.005.
  9. ^ شيرمان في آر، يانغ دبليو، مايرز إم إيه (ديسمبر 2015). "علم المواد للكولاجين". مجلة السلوك الميكانيكي للمواد الطبية الحيوية . 52 : 22-50. doi : 10.1016/j.jmbbm.2015.05.023 . PMID  26144973.
  10. ^ Vermeij GJ (27 سبتمبر 2013). "The oyster enigma variations: a hypothesis of microbial calcification". Paleobiology . 40 (1): 1–13. doi :10.1666/13002. ISSN  0094-8373. S2CID  67846463.
  11. ^ Bindschedler, Saskia; Cailleau, Guillaume; Verrecchia, Eric (5 مايو 2016). "دور الفطريات في التمعدن الحيوي للكالسيت". المعادن . 6 (2). MDPI AG: 41. Bibcode :2016Mine....6...41B. doi : 10.3390/min6020041 . ISSN  2075-163X.
  12. ^ جورجن، سيجريد؛ بنزرارا، كريم؛ سكوري بانيه، فيرييل؛ جوجر، مورييل؛ شوفات، فرانك؛ كاسييه شوفات، كورين (30 نوفمبر 2020). "تنوع الآليات الجزيئية لعملية التمعدن الحيوي للكربونات بواسطة البكتيريا". مجلة ديسكفر للمواد . 1 (1). سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا ​​ذ.م.م. doi : 10.1007/s43939-020-00001-9 . ISSN  2730-7727. S2CID  230631843.
  13. ^ abcd Livingston BT, Killian CE, Wilt F, Cameron A, Landrum MJ, Ermolaeva O, et al. (ديسمبر 2006). "تحليل شامل للجينوم للبروتينات المرتبطة بالتمعدن الحيوي في قنفذ البحر Strongylocentrotus purpuratus". علم الأحياء التنموي . 300 (1): 335–348. doi : 10.1016/j.ydbio.2006.07.047 . PMID  16987510.
  14. ^ Checa AG، Ramírez-Rico J، González-Segura A، Sánchez-Navas A (يناير 2009). "الصدف والصدف الكاذب (الأراجونيت المورق) في الصفائح الأحادية الموجودة (=Tryblidiida: Mollusca)". يموت Naturwissenschaften . 96 (1): 111-122. بيب كود :2009NW .....96..111C. دوى :10.1007/s00114-008-0461-1. بميد  18843476. S2CID  10214928.
  15. ^ Currey JD (ديسمبر 1999). "تصميم الأنسجة الصلبة المعدنية لوظائفها الميكانيكية". مجلة علم الأحياء التجريبي . 202 (الجزء 23): 3285-3294. doi :10.1242/jeb.202.23.3285. PMID  10562511.
  16. ^ كويف جي بي، دوفين واي (2003). خطوات اكتشاف العلاقات بين الأرض والحياة: مقدمة لعلم الحفريات . باريس: الطبعات العلمية GB. رقم ISBN 978-2847030082. OCLC  77036366.
  17. ^ ab Borchers A, Pieler T (نوفمبر 2010). "برمجة الخلايا السلفية متعددة القدرات المشتقة من أجنة Xenopus لتوليد أنسجة وأعضاء محددة". Genes . 1 (3). MDPI AG: 413–426. Bibcode : 2016Mine ....6...41B. doi : 10.3390/min6020041 . PMC 3966229. PMID  24710095.  تم نسخ المادة المعدلة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  18. ^ Gadd GM (يناير 2007). "علم الفطريات الجيولوجية: التحولات البيوكيميائية للصخور والمعادن والفلزات والنويدات المشعة بواسطة الفطريات والتجفيف الحيوي والمعالجة الحيوية". أبحاث الفطريات . 111 (الجزء 1): 3-49. doi :10.1016/j.mycres.2006.12.001. PMID  17307120.
  19. ^ abcd Li Q, Gadd GM (أكتوبر 2017). "التخليق الحيوي لجسيمات نانوية من كربونات النحاس بواسطة الفطريات المحللة لليوريا". علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والتكنولوجيا الحيوية . 101 (19): 7397-7407. doi :10.1007/s00253-017-8451-x. PMC 5594056. PMID  28799032 . 
  20. ^ abc Liang X, Hillier S, Pendlowski H, Gray N, Ceci A, Gadd GM (يونيو 2015). "التعدين الحيوي لفوسفات اليورانيوم بواسطة الفطريات". علم الأحياء الدقيقة البيئي . 17 (6): 2064–2075. Bibcode :2015EnvMi..17.2064L. doi :10.1111/1462-2920.12771. PMID  25580878. S2CID  9699895.
  21. ^ abcd Adeyemi AO, Gadd GM (يونيو 2005). "التحلل الفطري للمعادن المحتوية على الكالسيوم والرصاص والسيليكون". Biometals . 18 (3): 269–281. doi :10.1007/s10534-005-1539-2. PMID  15984571. S2CID  35004304.
  22. ^ Adamo P, Violante P (1 مايو 2000). "Weathering of rocks and neogenesis of minerals associated with lichen activity". Applied Clay Science . 16 (5): 229–256. Bibcode :2000ApCS...16..229A. doi :10.1016/S0169-1317(99)00056-3.
  23. ^ فورتين د (مارس 2004). "الكيمياء الجيولوجية. ماذا تخبرنا المعادن الحيوية". مجلة العلوم . 303 (5664): 1618–1619. doi :10.1126/science.1095177. PMID  15016984. S2CID  41179538.
  24. ^ Gwenzi W (2019). "Carbon Sequestration via Biomineralization: Processes, Applications and Future Directions". Sustainable Agriculture Reviews 37. المجلد 37. تشام: دار النشر سبرينغر الدولية. ص 93-106. doi :10.1007/978-3-030-29298-0_5. ISBN 978-3-030-29297-3. ISSN  2210-4410. S2CID  214154330.
  25. ^ abc Knoll, AH (2004). "Biomineralization and evolutionary history" (PDF) . في Dove PM , DeYoreo JJ, Weiner S (eds.). مراجعات في علم المعادن والكيمياء الجيولوجية . مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 يونيو 2010.
  26. ^ Patek SN, Caldwell RL (أكتوبر 2005). "قوى التأثير والتجويف الشديدة للمطرقة البيولوجية: قوى الضرب لجمبري صرصور الطاووس Odontodactylus scyllarus". مجلة علم الأحياء التجريبي . 208 (الجزء 19): 3655-3664. doi : 10.1242/jeb.01831 . PMID  16169943. S2CID  312009.
  27. ^ Demaster DJ (2001). "Marine Silica Cycle". موسوعة علوم المحيطات . ص 1659-1667. doi :10.1006/rwos.2001.0278. ISBN 9780122274305.
  28. ^ Pokroy B, Kabalah-Amitai L, Polishchuk I, DeVol RT, Blonsky AZ, Sun CY, Marcus MA, Scholl A, Gilbert PU (13 أكتوبر 2015). "اتجاه البلورات الموزعة بشكل ضيق في الفاتريت الحيوي المعدني". كيمياء المواد . 27 (19): 6516–6523. arXiv : 1609.05449 . doi :10.1021/acs.chemmater.5b01542. ISSN  0897-4756. S2CID  118355403.
  29. ^ Neues F, Hild S, Epple M, Marti O, Ziegler A (يوليو 2011). "توزيع كربونات الكالسيوم غير المتبلورة والبلورية في بشرة التيرجيت لسمكة البورسليو سكابر (متماثلة الأرجل، قشريات)" (PDF) . مجلة علم الأحياء البنيوي . 175 (1): 10-20. doi :10.1016/j.jsb.2011.03.019. PMID  21458575.
  30. ^ Jacob DE, Wirth R, Agbaje OB, Branson O, Eggins SM (نوفمبر 2017). "تشكل الفورامينيفيرا العوالقية أصدافها عبر مراحل كربوناتية غير مستقرة". Nature Communications . 8 (1): 1265. Bibcode :2017NatCo...8.1265J. doi :10.1038/s41467-017-00955-0. PMC 5668319. PMID  29097678 . 
  31. ^ Mass T, Giuffre AJ, Sun CY, Stifler CA, Frazier MJ, Neder M, et al. (سبتمبر 2017). "جزيئات كربونات الكالسيوم غير المتبلورة تشكل هياكل مرجانية". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 114 (37): E7670–E7678. Bibcode :2017PNAS..114E7670M. doi : 10.1073/pnas.1707890114 . PMC 5604026. PMID  28847944 . 
  32. ^ Raven JA, Giordano M (مارس 2009). "التمعدن الحيوي بواسطة الكائنات الحية الضوئية: دليل على التطور المشترك للكائنات الحية وبيئتها؟". Geobiology . 7 (2): 140–154. Bibcode :2009Gbio....7..140R. doi :10.1111/j.1472-4669.2008.00181.x. PMID  19207569. S2CID  42962176.
  33. ^ Onozato H, Watabe N (أكتوبر 1979). "دراسات حول تكوين قشور الأسماك وامتصاصها. III. البنية الدقيقة وتكلس الصفائح الليفية للقشور في Carassius auratus (Cypriniformes: Cyprinidae)". Cell and Tissue Research . 201 (3): 409–422. doi :10.1007/BF00236999. PMID  574424. S2CID  2222515.
  34. ^ Habibah TU, Amlani DB, Brizuela M (January 2018). "المواد الحيوية، هيدروكسيباتيت". Stat Pearls . PMID  30020686. مؤرشف من الأصل في 28 مارس 2020 . تم الاسترجاع 12 أغسطس 2018 .
  35. ^ أبو نيل، ع، الجابو، أ، سترينج، إبراهيم، س، كوثوب، م، يونج، أ، وآخرون (2016). "ديناميكيات إزالة المعادن وإعادة المعادن في الأسنان والعظام". المجلة الدولية للطب النانوي . 11 : 4743-4763. doi : 10.2147/IJN.S107624 . PMC 5034904. PMID  27695330 . 
  36. ^ ab Pepla E, Besharat LK, Palaia G, Tenore G, Migliau G (يوليو 2014). "نانو هيدروكسي أباتيت وتطبيقاته في طب الأسنان الوقائي والترميمي والتجديدي: مراجعة للأدبيات". Annali di Stomatologia . 5 (3): 108–114. PMC 4252862. PMID  25506416 . 
  37. ^ Weaver JC, Milliron GW, Miserez A, Evans-Lutterodt K, Herrera S, Gallana I, et al. (يونيو 2012). "The stomatopod dactyl club: a formidable damage-tolerant biological hammer". Science . 336 (6086): 1275–1280. Bibcode :2012Sci...336.1275W. doi :10.1126/science.1218764. PMID  22679090. S2CID  8509385. مؤرشف من الأصل في 13 سبتمبر 2020. تم الاسترجاع في 2 ديسمبر 2017 .
  38. ^ تانر كيه إي (يونيو 2012). "علم المواد. صغير ولكنه شديد الصلابة". مجلة العلوم . 336 (6086): 1237–1238. رمز Bibcode :2012Sci...336.1237T. doi :10.1126/science.1222642. PMID  22679085. S2CID  206541609.
  39. ^ Joester D, Brooker LR (5 يوليو 2016). "The Chiton Radula: A Model System for Versatile Use of Iron Oxides*". في Faivre D (محرر). Iron Oxides (الطبعة الأولى). Wiley. ص. 177–206. doi :10.1002/9783527691395.ch8. ISBN 978-3-527-33882-5.
  40. ^ Barber AH, Lu D, Pugno NM (أبريل 2015). "قوة شديدة لوحظت في أسنان المحار". مجلة الجمعية الملكية، Interface . 12 (105): 20141326. doi :10.1098/rsif.2014.1326. PMC 4387522. PMID  25694539 . 
  41. ^ Chen C, Linse K, Copley JT, Rogers AD (أغسطس 2015). "البطنيات ذات الأقدام المتقشرة": جنس ونوع جديدين من البطنيات المتوطنة في الفتحات الحرارية المائية (Neomphalina: Peltospiridae) من المحيط الهندي". مجلة دراسات الرخويات . 81 (3): 322-334. doi : 10.1093/mollus/eyv013 . ISSN  0260-1230.
  42. ^ Pósfai M، Lefèvre CT، Trubitsyn D، Bazylinski DA، Frankel RB (نوفمبر 2013). "الأهمية التطورية لتكوين ومورفولوجيا بلورات المعادن المغناطيسية". Frontiers in Microbiology . 4 : 344. doi : 10.3389/fmicb.2013.00344 . PMC 3840360. PMID  24324461 . 
  43. ^ "حيوان بحري غريب يمتلك مئات العيون المصنوعة من الدروع". لايف ساينس . 19 نوفمبر 2015. مؤرشف من الأصل في 17 أغسطس 2016. تم الاسترجاع في 28 يوليو 2016 .
  44. ^ من قبل Le Moigne FA (2019). "مسارات نقل الكربون العضوي إلى الأسفل بواسطة مضخة الكربون البيولوجية المحيطية". Frontiers in Marine Science . 6. doi : 10.3389/fmars.2019.00634 . تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  45. ^ Martin P, Allen JT, Cooper MJ, Johns DG, Lampitt RS, Sanders R, Teagle DA (2010). "ترسيب الأكياس المائية في حوض أيسلندا: السترونشيوم كثقل لتدفق الجسيمات في أعماق المحيط، والآثار المترتبة على استراتيجيات التكاثر المائية". Limnology and Oceanography . 55 (2): 604–614. doi : 10.4319/lo.2009.55.2.0604 .
  46. ^ Belcher A, Manno C, Thorpe S, Tarling G (2018). "Acantharian cytosis: High flux happening in the bathypelagic zone of the Scotia Sea, Southern Ocean" (PDF) . علم الأحياء البحرية . 165 (7): 117. Bibcode :2018MarBi.165..117B. doi :10.1007/s00227-018-3376-1. S2CID  90349921.
  47. ^ ab Raven JA, Knoll AH (2010). "التمعدن الحيوي غير الهيكلي بواسطة حقيقيات النوى: مسائل اللحظة والجاذبية". مجلة علم الأحياء الدقيقة . 27 (6-7): 572-584. رمز Bibcode : 2010GmbJ...27..572R. doi : 10.1080/01490451003702990. S2CID  37809270.
  48. ^ Knoll AH (2003). "التمعدن الحيوي والتاريخ التطوري". مراجعات في علم المعادن والكيمياء الجيولوجية . 54 (1): 329-356. رمز Bibcode :2003RvMG...54..329K. doi :10.2113/0540329.
  49. ^ Knoll AH, Kotrc B (2015). "هياكل عظمية بروتستانية: تاريخ جيولوجي للتطور والقيود". تطور الهياكل خفيفة الوزن. الأنظمة المستوحاة من البيولوجيا. المجلد 6. دوردرخت: سبرينغر. ص. 1-16. doi :10.1007/978-94-017-9398-8_1. ISBN 978-94-017-9397-1. S2CID  83376982.
  50. ^ ab Marron AO, Ratcliffe S, Wheeler GL, Goldstein RE, King N, Not F, et al. (ديسمبر 2016). "تطور نقل السيليكون في حقيقيات النوى". علم الأحياء الجزيئي والتطور . 33 (12): 3226–3248. doi :10.1093/molbev/msw209. PMC 5100055. PMID  27729397 . 
  51. ^ Sone ED, Weiner S, Addadi L (يونيو 2007). "التمعدن الحيوي لأسنان المحار: دراسة المجهر الإلكتروني النافذ للتبريد للمصفوفة العضوية وبداية ترسب المعادن". مجلة علم الأحياء البنيوي . 158 (3): 428-444. doi :10.1016/j.jsb.2007.01.001. PMID  17306563.
  52. ^ Foissner W, Weissenbacher B, Krautgartner WD, Lütz-Meindl U (2009). "غطاء من الزجاج: أول تقرير عن السيليكون الحيوي المعدني في الهدبيات، Maryna umbrellata (Ciliophora: Colpodea)". مجلة علم الأحياء الدقيقة حقيقية النواة . 56 (6): 519-530. doi :10.1111/j.1550-7408.2009.00431.x. PMC 2917745. PMID  19883440 . 
  53. ^ ab Preisig HR (1994). "الهياكل السليكونية والتسيليك في الكائنات الأولية ذات السوط". Protoplasma . 181 (1–4): 29–42. doi :10.1007/BF01666387. S2CID  27698051.
  54. ^ Darley WM, Volcani BE (ديسمبر 1969). "دور السيليكون في استقلاب الدياتوم. متطلب السيليكون لتخليق حمض الديوكسي ريبونوكلييك في الدياتوم Cylindrotheca fusiformis Reimann and Lewin". Experimental Cell Research . 58 (2): 334–342. doi :10.1016/0014-4827(69)90514-X. PMID  5404077.
  55. ^ Martin-Jézéquel V, Hildebrand M, Brzezinski MA (2000). "استقلاب السيليكون في الدياتومات: الآثار المترتبة على النمو". مجلة علم الطحالب . 36 (5): 821-840. رمز Bibcode : 2000JPcgy..36..821M. doi : 10.1046/j.1529-8817.2000.00019.x. S2CID  84525482.
  56. ^ abcde Hendry KR, Marron AO, Vincent F, Conley DJ, Gehlen M, Ibarbalz FM, Quéguiner B, Bowler C (2018). "المنافسة بين السيليكاتيفين وغير السيليكاتيفين في المحيط الماضي والحاضر وتأثيراتها التطورية". Frontiers in Marine Science . 5. doi : 10.3389/fmars.2018.00022 . S2CID  12447257. تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  57. ^ مان س (2001). التمعدن الحيوي: المبادئ والمفاهيم في كيمياء المواد غير العضوية الحيوية. دار نشر جامعة أكسفورد. رقم ISBN 9780198508823.
  58. ^ Raven JA, Waite AM (2004). "تطور التسيليك في الدياتومات: الغرق الحتمي والغرق كوسيلة للهروب؟". New Phytologist . 162 (1): 45–61. doi : 10.1111/j.1469-8137.2004.01022.x .
  59. ^ Finkel ZV, Kotrc B (2010). "استخدام السيليكا عبر الزمن: التغير التطوري الكبير في مورفولوجيا فُستول الدياتوم". مجلة علم الأحياء الدقيقة . 27 (6-7): 596-608. رمز Bibcode : 2010GmbJ...27..596F. doi : 10.1080/01490451003702941. S2CID  85218013.
  60. ^ Raven JA (1983). "نقل ووظيفة السيليكون في النباتات". المراجعات البيولوجية . 58 (2): 179-207. doi :10.1111/j.1469-185X.1983.tb00385.x. S2CID  86067386.
  61. ^ Hecky RE, Mopper K, Kilham P, Degens ET (1973). "تركيب الأحماض الأمينية والسكر في جدران خلايا الدياتوم". علم الأحياء البحرية . 19 (4): 323-331. Bibcode :1973MarBi..19..323H. doi :10.1007/BF00348902. S2CID  84200496.
  62. ^ Lobel KD, West JK, Hench LL (1996). "نموذج حسابي لعملية التمعدن الحيوي بوساطة البروتين لفروستول الدياتوم". علم الأحياء البحرية . 126 (3): 353–360. رمز Bibcode :1996MarBi.126..353L. doi :10.1007/BF00354617. S2CID  84969529.
  63. ^ Hamm CE, Mirka R, Springer O, Jurkojc P, Maier C, Prechtel K, Smetacek V (فبراير 2003). "الخصائص المعمارية والمواد لأصداف الدياتوم توفر حماية ميكانيكية فعالة" (PDF) . Nature . 421 (6925): 841–843. Bibcode :2003Natur.421..841H. doi :10.1038/nature01416. PMID  12594512. S2CID  4336989.
  64. ^ Aitken ZH، Luo S، Reynolds SN، Thaulow C، Greer JR (فبراير 2016). "البنية الدقيقة توفر رؤى حول التصميم التطوري والمرونة لـ Coscinodiscus sp. frustule". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 113 (8): 2017-2022. Bibcode :2016PNAS..113.2017A. doi : 10.1073/pnas.1519790113 . PMC 4776537. PMID  26858446 . 
  65. ^ Ehrlich H, Janussen D, Simon P, Bazhenov VV, Shapkin NP, Erler C, et al. (2008). "التنظيم النانوي للمركبات الطبيعية - الجزء الأول: المركبات الحيوية القائمة على السيليكا والكولاجين". مجلة المواد النانوية . 2008 : 1-8. doi : 10.1155/2008/623838 .
  66. ^ Shimizu K, Amano T, Bari MR, Weaver JC, Arima J, Mori N (سبتمبر 2015). "Glassin, a histidine-rich protein from the siliceous skeletal system of the marine sponge Euplectella, directs silica polycondensation". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (37): 11449–11454. Bibcode :2015PNAS..11211449S. doi : 10.1073/pnas.1506968112 . PMC 4577155. PMID  26261346 . 
  67. ^ Weaver JC, Aizenberg J, Fantner GE, Kisailus D, Woesz A, Allen P, et al. (أبريل 2007). "التجميع الهرمي للشبكة الهيكلية السليكونية للإسفنجة السداسية Euplectella aspergillum". مجلة علم الأحياء البنيوي . 158 (1): 93–106. doi :10.1016/j.jsb.2006.10.027. PMID  17175169.
  68. ^ Nesbit KT, Roer RD (ديسمبر 2016). "تسيليك الأسنان الوسطى في سرطان البحر الأزرق Callinectes sapidus". مجلة علم الأشكال . 277 (12): 1648–1660. doi :10.1002/jmor.20614. PMID  27650814. S2CID  46840652.
  69. ^ Pondaven P، Gallinari M، Cholet S، Bucciarelli E، Sarthou G، Schultes S، Jean F (يناير 2007). “التغيرات الناجمة عن الرعي في سيليكات جدار الخلية في المشطورة البحرية”. بروتيست . 158 (1): 21-28. دوى :10.1016/j.protis.2006.09.002. بميد  17081802.
  70. ^ Friedrichs L, Hörnig M, Schulze L, Bertram A, Jansen S, Hamm C (2013). "حجم وخصائص ميكانيكية حيوية لحبيبات الدياتوم المثقوبة تؤثر على امتصاص القشريات للغذاء". سلسلة تقدم علم البيئة البحرية . 481 : 41-51. رمز Bibcode :2013MEPS..481...41F. doi : 10.3354/meps10227 .
  71. ^ هارتلي س، ديجابريل جيه إل (2016). "علم البيئة للدفاعات السيليكونية التي يسببها العاشب في الأعشاب". علم البيئة الوظيفي . 30 (8): 1311-1322. رمز Bibcode : 2016FuEco..30.1311H. doi : 10.1111/1365-2435.12706 .
  72. ^ Schaller J, Brackhage C, Bäucker E, Dudel EG (يونيو 2013). "فحص الأعشاب بالأشعة فوق البنفسجية بواسطة طبقة السيليكا النباتية؟". مجلة العلوم البيولوجية . 38 (2): 413-416. doi :10.1007/s12038-013-9303-1. PMID  23660676. S2CID  16034220.
  73. ^ Fuhrmann T, Landwehr S, Rharbi-Kucki E, Sumper M (2004). "Diatoms as living photonic crystals". Applied Physics B. 78 ( 3–4): 257–260. Bibcode :2004ApPhB..78..257F. doi :10.1007/s00340-004-1419-4. S2CID  121002890.
  74. ^ Yamanaka S, Yano R, Usami H, Hayashida N, Ohguchi M, Takeda H, Yoshino K (2008). "الخصائص البصرية لحبيبات السيليكا الدياتومية مع إشارة خاصة إلى الضوء الأزرق". مجلة الفيزياء التطبيقية . 103 (7): 074701–074701–5. Bibcode :2008JAP...103g4701Y. doi :10.1063/1.2903342.
  75. ^ Romann J, Valmalette JC, Chauton MS, Tranell G, Einarsrud MA, Vadstein O (ديسمبر 2015). "التقاط الضوء المعتمد على الطول الموجي والتوجيه بواسطة هياكل نانوية محززة من الدياتوم". التقارير العلمية . 5 (1): 17403. رمز Bibcode :2015NatSR...517403R. doi :10.1038/srep17403. PMC 4667171. PMID  26627680 . 
  76. ^ Sundar VC, Yablon AD, Grazul JL, Ilan M, Aizenberg J (August 2003). "Fibre-optical features of a glass sponge". Nature . 424 (6951): 899–900. Bibcode :2003Natur.424..899S. doi :10.1038/424899a. PMID  12931176. S2CID  4426508.
  77. ^ Dougherty LF, Johnsen S, Caldwell RL, Marshall NJ (سبتمبر 2014). "عاكس ديناميكي عريض النطاق مبني من كرات السيليكا المجهرية في صدفة "الديسكو" Ctenoides ales". مجلة الجمعية الملكية، واجهة . 11 (98): 20140407. doi :10.1098/rsif.2014.0407. PMC 4233689. PMID  24966236 . 
  78. ^ Desouky M, Jugdaohsingh R, McCrohan CR, White KN, Powell JJ (مارس 2002). "التنظيم المعتمد على الألومنيوم للسيليكون داخل الخلايا في اللافقاريات المائية Lymnaea stagnalis". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 99 (6): 3394-3399. رمز Bibcode : 2002PNAS...99.3394D. doi : 10.1073/pnas.062478699 . PMC 122534. PMID  11891333 . 
  79. ^ Neumann D, zur Nieden U (أبريل 2001). "تحمل النباتات العليا للسيليكون والمعادن الثقيلة". Phytochemistry . 56 (7): 685–692. Bibcode :2001PChem..56..685N. doi :10.1016/S0031-9422(00)00472-6. PMID  11314953.
  80. ^ Milligan AJ, Morel FM (سبتمبر 2002). "دور تخزين البروتونات للسيليكا في الدياتومات". Science . 297 (5588): 1848–1850. Bibcode :2002Sci...297.1848M. doi :10.1126/science.1074958. PMID  12228711. S2CID  206507070.
  81. ^ Adl SM، Simpson AG، Lane CE، Lukeš J، Bass D، Bowser SS، وآخرون. (سبتمبر 2012). "التصنيف المنقح للكائنات حقيقية النواة". مجلة علم الأحياء الدقيقة حقيقية النواة . 59 (5): 429–493. doi :10.1111/j.1550-7408.2012.00644.x. PMC 3483872. PMID  23020233 . 
  82. ^ Ensikat HJ, Geisler T, Weigend M (مايو 2016). "تقرير أولي عن الأباتيت المُهدرجة كمعادن حيوية هيكلية في الفصيلة اللواسية - أسنان النباتات ضد الحيوانات العاشبة". التقارير العلمية . 6 (1): 26073. رمز Bibcode :2016NatSR...626073E. doi :10.1038/srep26073. PMC 4872142. PMID  27194462 . 
  83. ^ Gal A, Hirsch A, Siegel S, Li C, Aichmayer B, Politi Y, et al. (أغسطس 2012). "حصوات النباتات: مركب حيوي وظيفي معقد من أربع مراحل مميزة من السيليكا وكربونات الكالسيوم غير المتبلورة". الكيمياء: مجلة أوروبية . 18 (33): 10262-10270. doi :10.1002/chem.201201111. PMID  22696477.
  84. ^ Weich RG, Lundberg P, Vogel HJ, Jensén P (مايو 1989). "دراسات الرنين المغناطيسي النووي للفوسفور-31 لفوسفات الكالسيوم المرتبطة بجدار الخلية في Ulva lactuca". Plant Physiology . 90 (1): 230–236. doi :10.1104/pp.90.1.230. PMC 1061703. PMID  16666741 . 
  85. ^ Tilman D (1977). "التنافس على الموارد بين الطحالب العوالق: نهج تجريبي ونظري". علم البيئة . 58 (2): 338-348. Bibcode :1977Ecol...58..338T. doi :10.2307/1935608. JSTOR  1935608.
  86. ^ Sommer U (1994). "تأثير شدة الضوء وطول النهار على المنافسة بين السيليكات والنترات بين العوالق النباتية البحرية" (PDF) . علم المياه العذبة وعلم المحيطات . 39 (7): 1680-1688. Bibcode :1994LimOc..39.1680S. doi :10.4319/lo.1994.39.7.1680.
  87. ^ بورتر س (2011). "صعود الحيوانات المفترسة". الجيولوجيا . 39 (6): 607-608. رمز Bibcode :2011Geo....39..607P. doi : 10.1130/focus062011.1 .
  88. ^ Cohen PA, Schopf JW, Butterfield NJ, Kudryavtsev AB, Macdonald FA (2011). "التمعدن الحيوي للفوسفات في الكائنات الأولية في منتصف حقبة النيو بروتيروزوي". Geology . 39 (6): 539–542. Bibcode :2011Geo....39..539C. doi :10.1130/G31833.1. S2CID  32229787.
  89. ^ Maloof AC, Rose CV, Beach R, Samuels BM, Calmet CC, Erwin DH, et al. (2010). "Possible animal-body fossils in pre-Marinoan limestones from South Australia". Nature Geoscience . 3 (9): 653–659. Bibcode :2010NatGe...3..653M. doi :10.1038/ngeo934. S2CID  13171894.
  90. ^ Wood RA, Grotzinger JP, Dickson JA (يونيو 2002). "Proterozoic modular biomineralized metazoan from the Nama Group, Namibia". Science . 296 (5577): 2383–2386. Bibcode :2002Sci...296.2383W. doi :10.1126/science.1071599. PMID  12089440. S2CID  9515357.
  91. ^ ab Zhuravlev AY, Wood RA (2008). "Eve of biomineralization: Controls on skeletal minerals" (PDF) . Geology . 36 (12): 923. Bibcode :2008Geo....36..923Z. doi :10.1130/G25094A.1. مؤرشف من الأصل (PDF) في 4 مارس 2016. تم الاسترجاع في 28 أغسطس 2015 .
  92. ^ Porter SM (يونيو 2007). "كيمياء مياه البحر والتحول الحيوي المبكر للكربونات". مجلة العلوم . 316 (5829): 1302. رمز Bibcode :2007Sci...316.1302P. doi :10.1126/science.1137284. PMID  17540895. S2CID  27418253.
  93. ^ Maloof AC, Porter SM, Moore JL, Dudás FÖ, Bowring SA, Higgins JA, Fike DA, Eddy MP (2010). "أقدم سجل كامبري للحيوانات والتغير الجيوكيميائي للمحيط". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 122 (11-12): 1731-1774. Bibcode :2010GSAB..122.1731M. doi :10.1130/B30346.1. S2CID  6694681.
  94. ^ Murdock DJ, Donoghue PC (2011). "الأصول التطورية لعملية التمعدن الحيوي للهيكل العظمي الحيواني". الخلايا والأنسجة والأعضاء . 194 (2-4): 98-102. doi :10.1159/000324245. PMID  21625061. S2CID  45466684.
  95. ^ Kouchinsky A, Bengtson S, Runnegar B, Skovsted C, Steiner M, Vendrasco M (2011). "Chronology of early Cambrian biomineralization". Geological Magazine . 149 (2): 221–251. Bibcode :2012GeoM..149..221K. doi : 10.1017/S0016756811000720 .
  96. ^ ab Westbroek P, Marin F (أبريل 1998). "زواج العظام والعرق". Nature . 392 (6679): 861–862. Bibcode :1998Natur.392..861W. doi : 10.1038/31798 . PMID  9582064. S2CID  4348775.
  97. ^ ab Jackson DJ, McDougall C, Woodcroft B, Moase P, Rose RA, Kube M, et al. (مارس 2010). "التطور الموازي لمجموعات الجينات المكونة للصدف في الرخويات". علم الأحياء الجزيئي والتطور . 27 (3): 591-608. doi : 10.1093/molbev/msp278 . PMID  19915030.
  98. ^ Marin F, Smith M, Isa Y, Muyzer G, Westbroek P (فبراير 1996). "المصفوفات الهيكلية والمخاط وأصل تكلس اللافقاريات". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 93 (4): 1554-1559. رمز Bibcode : 1996PNAS...93.1554M. doi : 10.1073 /pnas.93.4.1554 . PMC 39979. PMID  11607630. 
  99. ^ Lowenstam HA ، Margulis L (1980). "المتطلبات التطورية للهياكل العظمية الجيرية المبكرة في حقبة الحياة الفانية". Bio Systems . 12 (1-2): 27-41. Bibcode :1980BiSys..12...27L. doi :10.1016/0303-2647(80)90036-2. PMID  6991017.
  100. ^ Lowenstam HA, Margulis L (1980). "المتطلبات التطورية للهياكل العظمية الجيرية المبكرة في حقبة الحياة الفانية". Bio Systems . 12 (1–2): 27–41. Bibcode :1980BiSys..12...27L. doi :10.1016/0303-2647(80)90036-2. PMID  6991017.
  101. ^ Reyes-Bermudez A, Lin Z, Hayward DC, Miller DJ, Ball EE (يوليو 2009). "التعبير التفاضلي لثلاث جينات مرتبطة بالجالاكسين أثناء الاستقرار والتحول في المرجان الصلب Acropora millepora". BMC Evolutionary Biology . 9 (1): 178. Bibcode :2009BMCEE...9..178R. doi : 10.1186/1471-2148-9-178 . PMC 2726143. PMID  19638240 . 
  102. ^ جاكسون دي جي، ماسيس إل، ريتنر جيه، ديجنان بي إم، وورهايد جي (يونيو 2007). "علم الوراثة القديمة للإسفنج يكشف عن دور قديم لأنزيم الكربونيك أنهيدراز في تكوين الهيكل العظمي". مجلة العلوم . 316 (5833): 1893–1895. رمز Bibcode : 2007Sci...316.1893J. doi : 10.1126/science.1141560 . PMID  17540861. S2CID  7042860.
  103. ^ Wernström JV, Gąsiorowski L, Hejnol A (سبتمبر 2022). "تعد عملية التمعدن الحيوي للبرمائيات والرخويات عملية محفوظة فقدت في سلالة جذع الفورونيدات والطحالب". EvoDevo . 13 (1): 17. doi : 10.1186/s13227-022-00202-8 . PMC 9484238. PMID  36123753 . 
  104. ^ Kirschvink JL, Hagadorn JW (2000). "10 نظرية موحدة كبرى للتمعدن الحيوي". في Bäuerlein E (محرر). التمعدن الحيوي للهياكل النانوية والميكروية . Weinheim، ألمانيا: Wiley-VCH . ص 139-150.
  105. ^ Towe KM, Lowenstam HA (يناير 1967). "البنية التحتية وتطور التمعدن الحديدي في الأسنان الجذرية لـ Cryptochiton stelleri (Mollusca)". مجلة أبحاث البنية التحتية . 17 (1): 1-13. doi :10.1016/S0022-5320(67)80015-7. PMID  6017357.
  106. ^ توماس جي بي، كومارنيني إس، باركر جيه (1993). المواد النانوية والمركبات النانوية: ندوة عقدت في الفترة من 1 إلى 3 ديسمبر 1992، بوسطن، ماساتشوستس، الولايات المتحدة الأمريكية (وقائع ندوة جمعية أبحاث المواد) . بيتسبرغ، بنسلفانيا: جمعية أبحاث المواد. رقم ISBN 978-1-55899-181-1.
  107. ^ ab Sigel A, Sigel H, Sigel RK (30 أبريل 2008). التمعدن الحيوي: من الطبيعة إلى التطبيق. جون وايلي وأولاده. ISBN 9780470986318.
  108. ^ ab Aparicio C, Ginebra MP (28 سبتمبر 2015). التمعدن الحيوي والمواد الحيوية: الأساسيات والتطبيقات. Woodhead. ISBN 9781782423560.
  109. ^ كولتر ر، جرينبيرج إي بي (مايو 2006). "العلوم الميكروبية: الحياة السطحية للميكروبات". نيتشر . 441 (7091): 300-302. رمز Bibcode :2006Natur.441..300K. doi : 10.1038/441300a . PMID  16710410. S2CID  4430171.
  110. ^ Palmer J, Flint S, Brooks J (سبتمبر 2007). "التصاق الخلايا البكتيرية، بداية الغشاء الحيوي". مجلة علم الأحياء الدقيقة الصناعية والتكنولوجيا الحيوية . 34 (9): 577-588. doi : 10.1007/s10295-007-0234-4 . PMID  17619090. S2CID  978396.
  111. ^ ab Branda SS, Vik S, Friedman L, Kolter R (January 2005). "الأغشية الحيوية: إعادة النظر في المصفوفة". Trends in Microbiology . 13 (1): 20–26. doi :10.1016/j.tim.2004.11.006. PMID  15639628.
  112. ^ Steinberg N, Kolodkin-Gal I (يوليو 2015). "إعادة تحميل المصفوفة: استكشاف المصفوفة خارج الخلية ومزامنة المجتمعات البكتيرية". مجلة علم البكتيريا . 197 (13): 2092-2103. doi :10.1128/JB.02516-14. PMC 4455261. PMID  25825428 . 
  113. ^ Dragoš A, Kovács ÁT (أبريل 2017). "الوظائف الغريبة للمصفوفة خارج الخلية البكتيرية". Trends in Microbiology . 25 (4): 257–266. doi :10.1016/j.tim.2016.12.010. PMID  28089324.
  114. ^ abcd Dade-Robertson M, Keren-Paz A, Zhang M, Kolodkin-Gal I (سبتمبر 2017). "مهندسو الطبيعة: زراعة المباني ذات الأغشية الحيوية البكتيرية". التكنولوجيا الحيوية الميكروبية . 10 (5): 1157-1163. doi :10.1111/1751-7915.12833. PMC 5609236. PMID  28815998 .  تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  115. ^ Oppenheimer-Shaanan Y, Sibony-Nevo O, Bloom-Ackermann Z, Suissa R, Steinberg N, Kartvelishvily E, et al. (2016). "التجميع المكاني الزمني للهياكل المعدنية الوظيفية داخل الأغشية الحيوية الميكروبية". npj Biofilms and Microbiomes . 2 : 15031. doi :10.1038/npjbiofilms.2015.31. PMC 5515261 . PMID  28721240.  تم نسخ المادة من هذا المصدر، والذي يتوفر بموجب رخصة المشاع الإبداعي المنسوبة 4.0 الدولية.
  116. ^ Jonkers HM (2007). "الخرسانة ذاتية الشفاء: نهج بيولوجي". في van der Zwaag S (محرر). مواد ذاتية الشفاء: نهج بديل لـ 20 قرنًا من علوم المواد . Springer. ص 195-204. ISBN 9781402062506.
  117. ^ US 8728365، Dosier GK، "طرق صنع مواد البناء باستخدام البكتيريا المنتجة للإنزيمات"، صدر عام 2014، مخصص لشركة Biomason Inc. 
  118. ^ Rubinstein SM, Kolodkin-Gal I, McLoon A, Chai L, Kolter R, Losick R, Weitz DA (أكتوبر 2012). "الضغط الاسموزي يمكن أن ينظم التعبير الجيني للمصفوفة في Bacillus subtilis". علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 86 (2): 426–436. doi :10.1111/j.1365-2958.2012.08201.x. PMC 3828655. PMID  22882172 . 
  119. ^ Chan JM, Guttenplan SB, Kearns DB (فبراير 2014). "العيوب في المحرك السوطى تزيد من تخليق بولي-γ-glutamate في Bacillus subtilis". مجلة علم الجراثيم . 196 (4): 740-753. doi :10.1128/JB.01217-13. PMC 3911173. PMID  24296669 . 
  120. ^ ab Newsome L, Morris K, Lloyd JR (2014). "الكيمياء الحيوية والمعالجة الحيوية لليورانيوم وغيره من النويدات المشعة ذات الأولوية". علم الجيولوجيا الكيميائية . 363 : 164–184. رمز Bibcode : 2014ChGeo.363..164N. doi : 10.1016/j.chemgeo.2013.10.034 .
  121. ^ Lloyd JR, Macaskie LE (2000). Environmental microbe-metal interactions: Bioremediation of radionuclide-containing wastewaters . واشنطن العاصمة: ASM Press. ص 277-327. ISBN 978-1-55581-195-2.
  122. ^ Pasero M, et al. (نوفمبر 2020). "قائمة IMA الجديدة للمعادن - عمل قيد التقدم" (PDF) . قائمة IMA الجديدة للمعادن . IMA - CNMNC (لجنة تسمية وتصنيف المعادن الجديدة). مؤرشف من الأصل (PDF) في 10 ديسمبر 2020. تم الاسترجاع في 11 ديسمبر 2020 .
  123. ^ "قاعدة بيانات IMA لخصائص المعادن/ مشروع RRUFF". قسم علوم الأرض، جامعة أريزونا . تم الاسترجاع في 11 ديسمبر 2020 .
  124. ^ ab Lowenstam HA (مارس 1981). "المعادن التي تشكلها الكائنات الحية". Science . 211 (4487): 1126–1131. Bibcode :1981Sci...211.1126L. doi :10.1126/science.7008198. JSTOR  1685216. PMID  7008198.
  125. ^ abcde Skinner HC (2005). "Biominerals". مجلة المعادن . 69 (5): 621–41. Bibcode :2005MinM...69..621S. doi :10.1180/0026461056950275. S2CID  232388764.
  126. ^ ab Nickel EH (1995). "تعريف المعدن". The Canadian Mineralogist . 33 (3): 689–90.
  127. ^ "مجموعة العمل المعنية بعلم المعادن البيئي والكيمياء الجيولوجية". اللجان ومجموعات العمل واللجان . الجمعية الدولية لعلم المعادن. 3 أغسطس 2011. تم الاسترجاع في 4 أبريل 2018 .
  128. ^ تاكاي ك (2010). "حدود الحياة والمحيط الحيوي: دروس من اكتشاف الكائنات الحية الدقيقة في أعماق البحار وفي باطن الأرض". في جارجود م، لوبيز-جارسيا ب، مارتن هـ (المحررون). أصول وتطور الحياة: منظور فلكي بيولوجي . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ص 469-486. رقم ISBN 978-1-139-49459-5.
  129. ^ Roussel EG, Bonavita MA, Querellou J, Cragg BA, Webster G, Prieur D, Parkes RJ (مايو 2008). "توسيع نطاق المحيط الحيوي تحت قاع البحر". Science . 320 (5879): 1046. Bibcode :2008Sci...320.1046R. doi :10.1126/science.1154545. PMID  18497290. S2CID  23374807.
  130. ^ Pearce DA, Bridge PD, Hughes KA, Sattler B, Psenner R, Russell NJ (أغسطس 2009). "الكائنات الحية الدقيقة في الغلاف الجوي فوق القارة القطبية الجنوبية". FEMS Microbiology Ecology . 69 (2): 143–157. Bibcode :2009FEMME..69..143P. doi : 10.1111/j.1574-6941.2009.00706.x . PMID  19527292.
  131. ^ Newman DK, Banfield JF (مايو 2002). "علم الأحياء الدقيقة الجيولوجي: كيف تدعم التفاعلات على المستوى الجزيئي الأنظمة البيوكيميائية". مجلة العلوم . 296 (5570): 1071–1077. رمز Bibcode :2002Sci...296.1071N. doi :10.1126/science.1010716. PMID  12004119. S2CID  1235688.
  132. ^ Warren LA, Kauffman ME (فبراير 2003). "Geoscience. Microbial geoengineers". Science . 299 (5609): 1027–1029. doi :10.1126/science.1072076. JSTOR  3833546. PMID  12586932. S2CID  19993145.
  133. ^ González-Muñoz MT, Rodriguez-Navarro C, Martínez-Ruiz F, Arias JM, Merroun ML, Rodriguez-Gallego M (2010). "التمعدن الحيوي البكتيري: رؤى جديدة من الترسيب المعدني الناجم عن Myxococcus". الجمعية الجيولوجية، لندن، المنشورات الخاصة . 336 (1): 31-50. رمز Bibcode :2010GSLSP.336...31G. doi :10.1144/SP336.3. S2CID  130343033.
  134. ^ Veis A (1990). "التمعدن الحيوي. علم الأحياء الخلوي وترسيب المعادن. بقلم كينيث سيمكيس؛ كارل م. ويلبر حول التمعدن الحيوي. بقلم هاينز أ. لوينستام؛ ستيفن وينر". العلوم . 247 (4946): 1129-30. رمز Bibcode : 1990Sci...247.1129S. doi : 10.1126/science.247.4946.1129. JSTOR  2874281. PMID  17800080.
  135. ^ "قائمة IMA الرسمية لأسماء المعادن" (PDF) . uws.edu.au . مارس 2009. مؤرشف من الأصل (PDF) في 6 يوليو 2011.
  136. ^ Hefferan K, O'Brien J (2010). Earth Materials . Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-4443-3460-9.
  137. ^ Bindi L ، Steinhardt PJ، Yao N، Lu PJ (2011). "Icosahedrite, Al 63 Cu 24 Fe 13 , the first natural quasicrystal". American Mineralogist . 96 (5–6): 928–31. Bibcode :2011AmMin..96..928B. doi :10.2138/am.2011.3758. S2CID  101152220.
  138. ^ "تمت الموافقة على هذا المعدن الجديد" (PDF) . لجنة المعادن الجديدة وأسماء المعادن . مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 مارس 2012.
  139. ^ Corliss WR (نوفمبر-ديسمبر 1989). "المعادن الحيوية". Science Frontiers . 66 .
  140. ^ Steele A, Beaty D, eds. (26 September 2006). "Final report of the MEPAG Astrobiology Field Laboratory Science Steering Group (AFL-SSG)" (.doc) . مختبر علم الأحياء الفلكي الميداني . الولايات المتحدة الأمريكية: مجموعة تحليل برنامج استكشاف المريخ (MEPAG) - ناسا. ص. 72 . تم الاسترجاع في 22 يوليو 2009 .
  141. ^ ab Grotzinger JP (يناير 2014). "استكشاف قابلية المريخ للسكنى. قابلية السكنى، علم الحفريات، والبحث عن الكربون العضوي على المريخ. مقدمة". مجلة العلوم . 343 (6169): 386-387. رمز Bibcode : 2014Sci...343..386G. doi : 10.1126/science.1249944 . PMID  24458635.
  142. ^ ab Various (24 يناير 2014). "إصدار خاص - جدول المحتويات - استكشاف قابلية المريخ للسكن". مجلة العلوم . 343 : 345–452 . تم الاسترجاع في 24 يناير 2014 .
  143. ^ متنوع (24 يناير 2014). "مجموعة خاصة - كيوريوسيتي - استكشاف قابلية المريخ للسكن". ساينس . تم الاسترجاع في 24 يناير 2014 .
  144. ^ Grotzinger JP، Sumner DY، Kah LC، Stack K، Gupta S، Edgar L، et al. (يناير 2014). "بيئة نهرية-بحيرية صالحة للسكن في خليج يلونايف، فوهة جيل، المريخ". Science . 343 (6169): 1242777. Bibcode :2014Sci...343A.386G. CiteSeerX 10.1.1.455.3973 . doi :10.1126/science.1242777. PMID  24324272. S2CID  52836398. 

قراءة إضافية

  • Addadi L , Weiner S (1992). "Control And Design Principles In Biological Mineralization". Angewandte Chemie International Edition باللغة الإنجليزية . 31 (2): 153–169. doi :10.1002/anie.199201531. مؤرشف من الأصل (الملخص) في 17 ديسمبر 2012.
  • Boskey AL (2003). "التمعدن الحيوي: نظرة عامة". أبحاث الأنسجة الضامة . 44 (الملحق 1): 5-9. doi :10.1080/713713622. PMID  12952166.
  • Cuif JP, Sorauf JE (2001). "التمعدن الحيوي والتشخيص في السكلراكتينيا: الجزء الأول، التمعدن الحيوي". مجلة متحف جامعة توهوكو . 1 : 144-151.
  • دوفين واي (2002). "الهياكل، التركيبات المعدنية العضوية والتغيرات التشخيصية في المعادن الحيوية". الرأي الحالي في علوم الغرويات والواجهات . 7 (1-2): 133-138. doi :10.1016/S1359-0294(02)00013-4.
  • دوفين واي (2005). كينج آر بي (المحرر). التمعدن الحيوي . المجلد 1. وايلي وأولاده. ص 391-404. رقم ISBN 978-0-521-87473-1. {{cite book}}: |journal=تم تجاهله ( مساعدة )
  • كوبريانوفا إي كيه، فين أو، تايلور بي دي، شوبف جيه دبليو، كودريافتسيف إيه بي، بيلي بروك جيه (2014). "سيربوليدس تعيش في الأعماق: ديدان أنبوبية كلسية وراء الهاوية". أبحاث أعماق البحار الجزء الأول . 90 : 91–104. رمز Bibcode :2014DSRI...90...91K. doi :10.1016/j.dsr.2014.04.006 . تم الاسترجاع في 9 يناير 2014 .
  • Lowenstam HA (مارس 1981). "المعادن التي تشكلها الكائنات الحية". العلوم . 211 (4487): 1126-1131. Bibcode :1981Sci...211.1126L. doi :10.1126/science.7008198. JSTOR  1685216. PMID  7008198. S2CID  31036238.
  • ماكفي، جوزيف (2006). "العمال الصغار في صناعة التعدين". مجلة ساينس كرييتيف كوارترلي (2) . تم الاسترجاع في 3 نوفمبر 2006 .
  • Schmittner KE, Giresse P (1999). "Micro-environmental controls on biomineralization: superficial processes of apatite and calcite precipitation in quadternary grounds, Roussillon, France". Sedimentology . 46 (3): 463–476. Bibcode :1999Sedim..46..463S. doi :10.1046/j.1365-3091.1999.00224.x. S2CID  140680495.
  • Uebe R, Schüler D (2021). "تكوين المعادن الحيوية الحديدية". في Kroneck PM, Sosa Torres ME (المحرران). المعادن والميكروبات والمعادن - الجانب البيوكيميائي للحياة . برلين: دي جرويتر. ص. 159-184. doi :10.1515/9783110589771-006. ISBN 978-3-11-058977-1.
  • فين أو (2013). "حدوث وتكوين ووظيفة الصفائح العضوية في هياكل الأنابيب المعدنية لـ Serpulidae (الديدان الحلقية، الحلقيات)". PLOS ONE . 8 (10): e75330. Bibcode :2013PLoSO...875330V. doi : 10.1371/journal.pone.0075330 . PMC  3792063. PMID  24116035 .
  • فين أو، تين هوف إتش إيه، موتفي إتش (2008). "البنية التحتية والتركيب المعدني لأنابيب السربوليد (الديدان الحلقية، الديدان الحلقية)". المجلة الحيوانية لجمعية لينيان . 154 (4): 633-650. doi : 10.1111/j.1096-3642.2008.00421.x . تم الاسترجاع في 9 يناير 2014 .
  • وينر س، أدادي ل (1997). "استراتيجيات التصميم في المواد البيولوجية المعدنية". مجلة كيمياء المواد . 7 (5): 689-702. doi :10.1039/a604512j.
  • "البيانات والأدبيات حول المعادن الحيوية الحديثة والحفرية": http://biomineralisation.blogspot.fr
  • نظرة عامة على البكتيريا المشاركة في عملية التمعدن الحيوي من مجلة Science Creative Quarterly
  • كتاب إلكتروني عن التعدين الحيوي: bio-mineral.org
  • المعادن وأصول الحياة ( روبرت هازن ، ناسا ) (فيديو، 60 دقيقة، أبريل/نيسان 2014).
  • مشروع بحثي ألماني خاص حول مبادئ التمعدن الحيوي
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Biomineralization&oldid=1251566520"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate