Hjælp udviklingen af webstedet med at dele artiklen med venner!
På trods af den vigtige rolle, de spiller i økosystemer, hører vi lidt om cyanobakterier eller oxyfotobakterier. Hos Ecologist Verde ønsker vi at dedikere denne artikel til disse fascinerende mikroorganismer, der gør livet på Jorden muligt. Vidste du, at cyanobakterier oprindeligt var inkluderet i Plantae-riget, det af planter, og blev kaldt cyanofytter? Og at de senere blev betragtet som alger, og vi kaldte dem cyanofytter? I øjeblikket er de placeret i Monera-riget.
Fortsæt med at læse denne interessante artikel og opdag mere om hvad er cyanobakterier, deres egenskaber og eksempler af disse, samt dens store betydning for livet.
Hvad er cyanobakterier
Cyanobakterier u oxyfotobakterier er en filum af prokaryote, autotrofe og encellede organismer, der er i stand til at udføre oxygenisk fotosyntese. De tilhører gruppen af gram negative bakterier og dens navn kan oversættes til "blå bakterier", da præfikset cyano- refererer til dens karakteristiske blålige farve.
Cyanobakterier indgik oprindeligt i planteriget og blev kaldt cyanofytter, hvilket betyder blå planter. Senere begyndte de at blive betragtet som alger og at blive kaldt cyanofytter, som betyder blåalger. Man mente, at cyanobakterier var alger på grund af deres fotosyntetiske kapacitet, men senere blev begrebet alger omdefineret og udelukkende forbeholdt fotosyntetiske eukaryote organismer, hvor cyanobakterier blev udelukket fra denne gruppe som prokaryote organismer.
I øjeblikket er cyanobakterier grupperet i Cyanophyceae-klassen af bakteriedomænet, tilhørende de allerede nedlagte Monera rige. De er stadig kendt som blågrønalger på trods af, at de, som vi allerede har fastslået, ikke er alger, men bakterier. Vi kan derfor sige, at cyanobakteriers rige er riget Monera (som omfatter Archaea- og Bacteria-domænerne og er i ubrug, da prokaryote organismer ikke klassificeres i kongeriger taksonomisk).
Karakteristika for cyanobakterier
Vi starter med at angive hovedkarakteristika ved cyanobakterier for at lære dem bedre at kende lidt efter lidt:
- De er de eneste prokaryoter, der er i stand til at udføre oxygenisk fotosyntese. En prokaryot eller prokaryot organisme er en, der er sammensat af prokaryote celler, som ikke har en defineret cellekerne. Oxygen fotosyntese er en, hvor elektroner fra vand bruges til at omdanne lysenergi til kemisk energi og uorganiske kemiske forbindelser, såsom kuldioxid, nitrogen eller fosfor, til organiske kemiske forbindelser såsom oxygen.
- Et andet karakteristisk træk ved cyanobakterier er deres slående blågrøn farve, som går fra en meget svag grøn til en blå farve så mørk, at den minder om sort. Denne pigmentering skyldes phycobilin, en klasse af kromofore forbindelser til stede i cytoplasmaet af cyanobakterier. På trods af det faktum, at de mest almindelige farver i cyanobakterier, som navnet indikerer, er dem, der stammer fra blågrøn, er der talrige arter, der forekommer rødlige eller kobbertoner.
- Selvom cyanobakterier er mikroskopiske organismer, der kun er få mikrometer lange, er de betydelige større end de fleste bakterier.
- De formerer sig ukønnet (ved binær fission, multipel fission, knopskydning eller fragmentering).
- De har aerob respiration.
- Selvom de er encellede organismer, har de en tendens til at gruppere sig og danne kolonier omfattende, endda lige fra tusinder til millioner af individer grupperet i koloniale foreninger.
- Cyanobakterier bebor alle typer økosystemer akvatiske og terrestriske økosystemer med acceptable niveauer af fugtighed. Cyanobakterier kan findes i damme, søer, laguner, floder, vådområder, mangrover, oceaner, underjordiske vandreservoirer, huler, jungler, bjerge, skove, overfladen af klippeformationer, huden på nogle dyr og endda cyanobakterier optræder ofte i akvarier , tanke og springvand. Nogle cyanobakterier er ekstremofiler (de tåler ekstreme miljøforhold) og lever i miljøer så ugæstfrie som ørkener, varme kilder, hydrotermiske åbninger, gletsjere, hypersalline søer, stærkt alkalisk vand og endda i det ydre rum.
- Der er arter af cyanobakterier, der etablere symbiotiske relationer med bregner, protister eller svampe. Symbiosen mellem en cyanobakterie og en svamp er almindeligvis kendt som lav.
Selvom de fleste cyanobakterier har de ovennævnte egenskaber, er der visse undtagelser. Der er arter af cyanobakterier, der for eksempel er makroskopiske og ikke mikroskopiske eller heterotrofe og ikke autotrofe.
Organeller af cyanobakterier
Selvom vi allerede har angivet hovedegenskaberne, dykkede vi dybere ned i disse små organismers træk og talte om organeller af cyanobakterier:
- Carboxysomer: de er ansvarlige for fikseringen af CO2.
- Gasvesikler: tillader opdrift.
- Cyanophycin granulat: Opbevar cyanophycin protein og cyanophytic stivelse.
- Glykogengranulat: lagrer energi.
- Protonucleus: repræsenterer den region, hvori det cyanobakterielle DNA findes, som er kendetegnet ved at være cirkulært, lukket og nøgent.
- Thylakoidmembran: det er en invagination af plasmamembranen, hvori thylakoiderne findes.
- Ribosomer: tillader proteinsyntese og måler 70 s.
- Cellemembran: den består af en indre plasmamembran og en ydre membran, begge sammensat af fosfolipider og hopanoider.
- Cellevæg: placeret mellem den indre og ydre plasmamembran, den er sammensat af peptidoglycaner og giver mekanisk beskyttelse til cellen.
- Fotosyntetiske lameller: indeholder fotosyntetiske pigmenter som klorofyl a, carotenoider og phycobiliner.
Cyanobakteriegrupper
De grupper, der udgør disse mikroorganismer, kaldes trimeriske kolonier (fordi de vokser og forgrener sig i tre retninger) og er sammensat af højt specialiserede celler, der opfylder specifikke funktioner i kolonien. Nogle af de celler, der udgør de trimere cyanobakterielle kolonier, er:
- Heterocyster: de er de celler, der har ansvaret for at fiksere atmosfærisk nitrogen.
- Acinetos: disse er de største celler og bruges til at opbevare cyanofil stivelse.
- Beocyster: de er celler, der er ansvarlige for forgrening af kolonien gennem multiple fission.
- Nedridiums: de er celler, der laver apostose for at tillade spredning af kolonierne. Disse celler dør og tillader segmenter af kolonien (hormogoria) at løsne sig og bevæge sig, indtil de finder et nyt substrat, hvori de kan fiksere og danne en ny koloni.
Eksempler på cyanobakterier
eksisterer mere end 5.000 arter af cyanobakterier. Nogle af de mest repræsentative arter er:
- Arthrospira platensis og Arthrospira maxima: De tilhører slægten Spirulina og er to arter af cyanobakterier af kommerciel interesse. De bruges til fremstilling af spirulina, et energigivende kosttilskud med et højt indhold af proteiner, mineraler, vitaminer og carotener.
- Nostoc sphaericum: det er en cyanobakterie af Nostoc-slægten, der er meget værdsat i gastronomien i flere latinamerikanske lande, hvor den er kendt som cushuro. Det har en sfærisk form, en geléagtig konsistens og antioxidante og antivirale egenskaber, hvorfor det også er af farmakologisk interesse.
- Nostoc kommune.
- Punktform nostoc.
- Synekokokker.
Hvad er cyanobakteriers betydning for livet
For at afslutte en kommentar om cyanobakteriernes interessante verden, nævner vi her forskellige aspekter, som de anses for at være super vigtige for livet, som vi kender det i dag.
- Cyanobakterier spiller en grundlæggende rolle i udviklingen af forskellige akvatiske og terrestriske økosystemer. Er primære producenter og de opfører sig som nitrogenfiksere og leverandører for alle typer fødekæder. Atmosfærisk kvælstof er især vigtigt for væksten af alger og vandplanter, som selv er vigtige primære producenter. Her kan du lære dem bedre at kende: Producentorganisationer: hvad de er og eksempler.
- Da det meste af Jordens fotosyntetiske aktivitet foregår i vand, er alger og cyanobakterier kendt for at producere meget mere ilt end landplanter. Cyanobakterier genererer en god procentdel ilt Jordens molekylære struktur, og derudover hjælper de enormt lavere kuldioxidniveauer i miljøet.
- Cyanobakterier var første autotrofe organismer og i forhistorisk tid oversvømmede de gradvist jordens atmosfære med ilt, som de producerede gennem fotosyntese. Denne ændring i atmosfærens sammensætning tillod dannelsen af ozonlaget (som beskytter os mod solens skadelige ultraviolette stråling) og fremkomsten og diversificeringen af nye organismer, der er i stand til at overleve uden for vandet: aerobe væsener. Takket være cyanobakterier opstod autotrofe organismer. Fra endosymbiosen mellem cyanobakteriers plastider og primitive eukaryote celler opstår de planteceller og alger, som vi kender i dag. Her kan du læse om planternes oprindelse og udvikling: resumé.
- Flere arter af cyanobakterier er af økonomisk og bioteknologisk interesse. Nogle dyrkes til mad, for eksempel Arthrospira platensis, Arthrospira maxima og Nostoc sphaericum.
- Mange cyanobakterier er forureningsindikatorer og de bliver et reelt problem for deres økosystemer. Når der er eutrofiering (overskud af næringsstoffer som fosfor, nitrogen og svovl i vandmasser), øger cyanobakterier deres befolkning ukontrolleret. Disse gigantiske kolonier klumper sig sammen i tykke, slimede lag på overfladen af floder, søer og damme og er kendt som cyanobakterielle opblomstringer. Disse skader mange levende væsener, fordi de forhindrer sollys i at nå vandbunden og producerer gif.webptstoffer, der kan være dødelige selv for mennesker. De skader også menneskelige aktiviteter såsom fiskeri, transport og turisme og forurener drikkevandskilder. Mange gange skyldes dette overskud af fosfor, nitrogen og/eller svovl i vandområder menneskelige aktiviteter såsom landbrug og husdyr, som bruger gødning og pesticider med højt indhold af disse bioelementer. Her kan du læse om Miljøindikatorer: hvad de er, typer og eksempler og om Hvad er eutrofiering.
- Forekomsten af cyanobakterier i et akvarium eller tank kan betyde dårlig vedligeholdelse, overskydende næringsstoffer (sulfater, nitrater og fosfater), dårlig belysning, stagnation og/eller dårlig vandfiltrering.
- Når cyanobakterier danner lav, bruges de som biologiske indikatorer for luft- og vandkvalitet fordi de kun vokser i miljøer med meget lave eller nul niveauer af forurening.
Hvis du vil læse flere artikler, der ligner Cyanobakterier: hvad er de, egenskaber og eksempler, anbefaler vi, at du går ind i vores Biologi-kategori.
