Sa mga organismo na umiiral ngayon, may mga tungkol sa kung saan kabilang sa alinmang kaharian ng wildlife ay may patuloy na pagtatalo. Gayon din sa mga nilalang na tinatawag na cyanobacteria. Kahit na wala silang tamang pangalan. Masyadong maraming kasingkahulugan:
- blue-green algae;
- cyanobionts;
- phycochrome pellets;
- cyanides;
- mucus algae at iba pa.
Kaya lumalabas na ang isang cyanobacterium ay isang ganap na maliit, ngunit sa parehong oras tulad ng isang kumplikado at kontrobersyal na organismo na nangangailangan ng maingat na pag-aaral at pagsasaalang-alang ng istraktura nito upang matukoy ang eksaktong taxonomic na kaakibat.
Kasaysayan ng pagkakaroon at pagtuklas
Sa paghusga sa mga labi ng fossil, ang kasaysayan ng pagkakaroon ng asul-berdeng algae ay bumalik sa nakaraan, ilang (3.5) bilyong taon na ang nakalipas. Ang ganitong mga konklusyon ay naging posible na gumawa ng mga pag-aaral ng mga paleontologist na nagsuri sa mga bato (kanilang mga seksyon) ng mga panahong iyon.
Nasa ibabaw ng mga sample aynatagpuan ang cyanobacteria, ang istraktura na hindi naiiba sa mga modernong anyo. Ito ay nagpapahiwatig ng mataas na antas ng kakayahang umangkop ng mga nilalang na ito sa iba't ibang kondisyon ng tirahan, sa kanilang matinding pagtitiis at kaligtasan. Malinaw na sa paglipas ng milyun-milyong taon nagkaroon ng maraming pagbabago sa temperatura at komposisyon ng gas ng planeta. Gayunpaman, walang nakaapekto sa viability ng cyan.
Sa modernong panahon, ang cyanobacteria ay isang single-celled na organismo na natuklasan nang sabay-sabay sa iba pang anyo ng bacterial cells. Ibig sabihin, sina Antonio Van Leeuwenhoek, Louis Pasteur at iba pang mga mananaliksik noong XVIII-XIX na siglo.
Sila ay mas masusing pinag-aralan nang maglaon, sa pagbuo ng electron microscopy at modernized na mga pamamaraan at pamamaraan ng pananaliksik. Natukoy ang mga tampok na taglay ng cyanobacteria. Kasama sa istruktura ng cell ang ilang bagong istrukturang hindi makikita sa ibang mga nilalang.
Pag-uuri
Nananatiling bukas ang tanong ng pagtukoy sa kanilang taxonomic affiliation. Sa ngayon, isa lamang ang nalalaman: ang cyanobacteria ay mga prokaryote. Kinumpirma ito ng mga feature gaya ng:
- kakulangan ng nucleus, mitochondria, chloroplast;
- presensiya ng murein sa cell wall;
- S-ribosome molecules sa cell.
Gayunpaman, ang cyanobacteria ay mga prokaryote na may humigit-kumulang 1500 libong uri. Lahat sila ay inuri at pinagsama sa 5 malalaking morphological grouping.
- Chroococcal. Isang sapat na malaking grupo, na pinag-iisa omga anyong kolonyal. Ang mataas na konsentrasyon ng mga organismo ay pinagsasama-sama ng karaniwang mucus na inilalabas ng cell wall ng bawat indibidwal. Sa mga tuntunin ng hugis, ang pangkat na ito ay may kasamang mga hugis baras at spherical na istruktura.
- Pleurocapsal. Tunay na katulad sa mga naunang anyo, gayunpaman, ang isang tampok ay lilitaw sa anyo ng pagbuo ng mga beocytes (higit pa sa hindi pangkaraniwang bagay na ito sa ibang pagkakataon). Ang cyanobacteria na kasama rito ay nabibilang sa tatlong pangunahing klase: Pleurocaps, Dermocaps, Myxosarcins.
- Oxillatories. Ang pangunahing tampok ng pangkat na ito ay ang lahat ng mga cell ay pinagsama sa isang karaniwang istraktura ng mucus na tinatawag na trichomes. Ang paghahati ay nangyayari nang hindi lalampas sa thread na ito, sa loob. Kasama sa Oscillatoria ang mga eksklusibong vegetative na selula na nahahati sa kalahating asexually.
- Walang stock. Kawili-wili para sa kanilang cryophility. May kakayahang manirahan sa mga bukas na nagyeyelong disyerto, na bumubuo ng mga kulay na pagsalakay sa kanila. Ang tinatawag na phenomenon ng "blooming ice deserts". Ang mga anyo ng mga organismong ito ay filamentous din sa anyo ng mga trichomes, gayunpaman, sekswal na pagpaparami, sa tulong ng mga dalubhasang selula - heterocysts. Ang mga sumusunod na kinatawan ay maaaring maiugnay dito: Anabens, Nostocs, Calotrix.
- Stigonem. Katulad ng naunang grupo. Ang pangunahing pagkakaiba sa paraan ng pagpaparami ay nagagawa nilang hatiin nang maramihan sa loob ng parehong cell. Ang pinakasikat na kinatawan ng asosasyong ito ay ang Fisherells.
Kaya, ang cyanide ay inuri ayon sa morphological criterion, dahil sa iba ay maraming katanungan at kalituhan. Botanist at microbiologists sa isang common denominator sahindi pa dumarating ang systematics ng cyanobacteria.
Habitats
Dahil sa pagkakaroon ng mga espesyal na adaptasyon (heterocyst, beocytes, hindi pangkaraniwang thylakoids, gas vacuoles, ang kakayahang ayusin ang molecular nitrogen, at iba pa), ang mga organismong ito ay nanirahan sa lahat ng dako. Nagagawa nilang mabuhay kahit sa pinakamatinding kondisyon kung saan walang buhay na organismo ang maaaring umiral. Halimbawa, mainit na thermophilic spring, anaerobic na kondisyon na may hydrogen sulfide na kapaligiran, acidic na kapaligiran na may pH na mas mababa sa 4.
Ang
Cyanobacteria ay isang organismo na tahimik na nabubuhay sa buhangin ng dagat at mabatong mga gilid, mga bloke ng yelo at mainit na disyerto. Makikilala at matukoy mo ang pagkakaroon ng mga cyanides sa pamamagitan ng katangiang may kulay na plake na nabuo ng kanilang mga kolonya. Maaaring mag-iba ang kulay mula sa asul-itim hanggang sa pink at purple.
Tinatawag silang asul-berde dahil madalas silang bumubuo ng asul-berdeng malapot na pelikula sa ibabaw ng ordinaryong sariwang tubig o maalat na tubig. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na "water bloom". Makikita ito sa halos anumang lawa na nagsisimulang tumubo at lumubog.
Mga tampok ng istraktura ng cell
Ang cyanobacteria ay may karaniwang istraktura para sa mga prokaryotic na organismo, ngunit may ilang mga tampok.
Ang pangkalahatang plano ng istraktura ng cell ay ang mga sumusunod:
- cell wall na gawa sa polysaccharides at murein;
- plasma membrane bilipid structure;
- cytoplasm na may malayang ipinamamahaging genetic material sa anyo ng isang molekulaDNA;
- tillacoids na gumaganap ng function ng photosynthesis at naglalaman ng mga pigment (chlorophylls, xanthophylls, carotenoids).
Ang mga espesyal na bahagi ng cell ay tatalakayin pa.
Mga uri ng mga espesyal na istruktura
Una sa lahat, ito ay mga heterocyst. Ang mga istrukturang ito ay hindi mga bahagi, ngunit ang mga selula mismo bilang bahagi ng isang trichome (isang karaniwang kolonyal na sinulid na pinagsama ng mucus). Nag-iiba sila kapag tiningnan sa pamamagitan ng isang mikroskopyo sa kanilang komposisyon, dahil ang kanilang pangunahing pag-andar ay ang paggawa ng isang enzyme na nagpapahintulot sa pag-aayos ng molekular na nitrogen mula sa hangin. Samakatuwid, halos walang pigment sa mga heterocyst, ngunit maraming nitrogen.
Pangalawa, ito ay mga hormogonies - mga lugar na natanggal sa trichomes. Nagsisilbing breeding ground.
Ang
Beocytes ay isang uri ng mga selyula ng anak na babae, sa kabuuan na pinagkalooban ng isang ina. Minsan ang kanilang bilang ay umaabot sa isang libo sa isang yugto ng dibisyon. Ang mga Dermocap at iba pang Pleurocapsodiaceae ay may kakayahang magkaroon ng ganoong katangian.
Ang
Akinets ay mga espesyal na cell na nakapahinga at kasama sa mga trichomes. Magkaiba sa isang mas malaki, mayaman sa polysaccharide cell wall. Ang kanilang tungkulin ay katulad ng mga heterocyst.
Gas vacuoles - lahat ng cyanobacteria ay mayroon nito. Ang istraktura ng cell sa simula ay nagpapahiwatig ng kanilang presensya. Ang kanilang tungkulin ay makibahagi sa mga proseso ng pamumulaklak ng tubig. Ang isa pang pangalan para sa mga naturang istruktura ay carboxysomes.
Mga pagsasama ng cell. Tiyak na umiiral ang mga ito sa mga selula ng halaman, hayop, at bacterial. Gayunpaman, sa asul-berdeng algae, ang mga pagsasama na ito ay medyo naiiba. Kabilang dito ang:
- glycogen;
- polyphosphate granules;
- cyanophycin ay isang espesyal na substance na binubuo ng aspartate, arginine. Nagsisilbi para sa akumulasyon ng nitrogen, dahil ang mga pagsasama na ito ay nasa mga heterocyst.
Ang
Ito ang mayroon ang cyanobacterium. Ang mga pangunahing bahagi at espesyal na mga cell at organelles ang nagpapahintulot sa mga cyanidean na magsagawa ng photosynthesis, ngunit sa parehong oras ay nabibilang sa bacteria.
Pagpaparami
Ang prosesong ito ay hindi partikular na mahirap, dahil ito ay katulad ng sa ordinaryong bacteria. Ang cyanobacteria ay maaaring hatiin nang vegetatively, mga bahagi ng trichomes, isang normal na cell sa dalawa, o gumawa ng isang sekswal na proseso.
Kadalasan ang mga espesyal na selula ng heterocyst, akinetes, beocytes ay kasangkot sa mga prosesong ito.
Mga paraan ng transportasyon
Ang cyanobacteria cell ay natatakpan sa labas ng cell wall, at kung minsan ay may patong din ng espesyal na polysaccharide na maaaring bumuo ng mucus capsule sa paligid nito. Dahil sa feature na ito naisasagawa ang paggalaw ng cyan.
Walang flagella o espesyal na paglaki. Ang paggalaw ay maaari lamang isagawa sa isang matigas na ibabaw sa tulong ng uhog, sa mga maikling contraction. Ang ilang mga Oscillatorium ay may napaka kakaibang paraan ng paggalaw - umiikot sila sa kanilang axis at kasabay nito ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng buong trichome. Ganito gumagalaw ang ibabaw.
Kakayahan sa pag-aayos ng nitrogen
Ang feature na ito ay mayroong halos lahat ng cyanobacteria. Ito ay posible dahil sa pagkakaroon ng enzyme nitrogenase, na kayang ayusin ang molecular nitrogen ati-convert ito sa isang natutunaw na anyo ng mga compound. Nangyayari ito sa mga istruktura ng heterocyst. Samakatuwid, ang mga species na wala nito ay hindi makakapag-ayos ng nitrogen mula sa hangin.
Sa pangkalahatan, ang prosesong ito ay gumagawa ng cyanobacteria na napakahalagang nilalang para sa buhay ng halaman. Naninirahan sa lupa, tinutulungan ng mga cyanes ang mga kinatawan ng mga flora na ma-assimilate ang nakagapos na nitrogen at mamuhay ng normal.
Anaerobic species
Ang ilang anyo ng asul-berdeng algae (halimbawa, Oscillatoria) ay nabubuhay sa ganap na anaerobic na mga kondisyon at isang kapaligiran ng hydrogen sulfide. Sa kasong ito, ang tambalan ay pinoproseso sa loob ng katawan at bilang isang resulta, ang molecular sulfur ay nabuo, na inilabas sa kapaligiran.
