Λεπτομερέστερα

Τα κυανοβακτήρια


Εξαιρετικά βακτηριακά, κυανοβακτήρια είναι επίσης προκαρυωτικά. Είναι όλοι φωτοσύνθεση αυτοτροφών, αλλά τα κύτταρα τους δεν έχουν χλωροπλάστες. Χλωροφύλλη σαν α, διασκορπίζεται από υαλόπλασμα και φωτοσυνθετικές καλυπτρίδες, οι οποίες είναι διακλαδώσεις της μεμβράνης του πλάσματος.

Εκτός από την χλωροφύλλη, έχουν και άλλες βοηθητικές χρωστικές, όπως καροτενοειδή (χρωστικές παρόμοιες με καρότο), φυκοερυθρίνη (μια κόκκινη χρωστική ουσία χαρακτηριστική των κυανοβακτηρίων που βρίσκονται στην Ερυθρά Θάλασσα) και το φυκοκυανίνη (μια μπλε χρωστική ουσία που έδωσε το όνομά της στα κυανοβακτήρια, που προηγουμένως ονομάζονταν "μπλε άλγη"). Ζουν στη θάλασσα, σε γλυκό νερό και σε υγρή γη.

Υπάρχουν είδη που έχουν απομονωμένα κύτταρα και άλλα που σχηματίζουν αποικίες διαφορετικών σχημάτων.

Αναπαραγωγή σε κυανοβακτήρια

Στα μονοκύτταρα κυανοβακτήρια, η ασεξουαλική αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα με δυαδική κυτταρική διαίρεση. Στα νηματοειδή είδη, ο κατακερματισμός των νημάτων είναι κοινός, παράγοντας αρκετούς γενετικά παρόμοιους απογόνους. Αυτά τα θραύσματα που περιέχουν κύτταρα καλούνται homogons.

Αρχαί Bacteria και ο εκπληκτικός τρόπος ζωής τους

Πολλοί συγγραφείς θεωρούν πλέον σκόπιμο να χωριστούν τα Αρχεοβακτήρια (πρωτόγονα βακτηρίδια) από τα αποκαλούμενα Eubacteria (αληθινά βακτηρίδια).

Με βάση τις βιοχημικές μελέτες (ριβοσωμικές αλληλουχίες RNA, απουσία μουραμικού οξέος στο τοίχωμα, λιπιδική μεμβρανική σύνθεση), συνάγεται το συμπέρασμα ότι υπάρχουν περισσότερα από 3000 Μ.α. θα υπήρχε μια απόκλιση στην εξέλιξη των προκαρυωτικών οργανισμών και θα προέκυπταν δύο διαφορετικές γραμμές.

Μέχρι στιγμής δεν έχει εντοπιστεί γενετικός ανασυνδυασμός σε αυτή την ομάδα οργανισμών. Ο κλάδος που δημιούργησε τα αρχαϊκά βακτήρια αργότερα θα προέρχεται από τους ευκαρυώτες.

Τα σημερινά αρχαιοβακτήρια θεωρούνται ότι έχουν υποστεί λίγη αλλαγή από τους προγόνους τους. Αυτοί οι προκαρυώτες ζουν σε μέρη με εξαιρετικά δυσμενείς σε άλλα ζωντανά όντα, πιθανώς παρόμοια με αυτά που θα υπήρχαν στην πρώιμη Γη.

Τα αρχαιοκάκκάρια μπορούν να χωριστούν σε τρεις κύριες ομάδες:

  • Αλόφιλοι - να ζουν σε ακραίες συγκεντρώσεις φυσιολογικού ορού, δεκάδες φορές πιο αλάτι από το θαλασσινό νερό, σε χώρους όπως αλατούχο, αλάτι ή σόδα, κ.λπ. Η βέλτιστη θερμοκρασία ανάπτυξης είναι μεταξύ 35 και 50ºC.

Αυτά τα βακτήρια είναι αυτοτροφικά, αλλά ο μηχανισμός παραγωγής τους ATP είναι ριζικά διαφορετικός από τον συνηθισμένο, επειδή χρησιμοποιούν μια μοναδική κόκκινη χρωστική ουσία - bacristhodopsin - που λειτουργεί ως αντλία πρωτονίων (όπως μιτοχονδριακή οξειδωτική φωσφορυλίωση) που τους δίνει ενέργεια.

  • Μεθανογένειες - Αυτή η ομάδα βακτηρίων ήταν η πρώτη που αναγνωρίστηκε ως μοναδική. Ζουν σε έλη, ωκεάνια δάπεδα, μονάδες επεξεργασίας λυμάτων και στο πεπτικό σύστημα ορισμένων φυτοφάγων ειδών εντόμων και σπονδυλωτών όπου παράγουν μεθάνιο (CH4) ως αποτέλεσμα της αποικοδόμησης κυτταρίνης.

Τα γνωστά αποθέματα φυσικού αερίου είναι αποτέλεσμα του υποχρεωτικού αναερόβιου μεταβολισμού και παραγωγής μεθανίου βακτηρίων αυτού του τύπου στο παρελθόν. Ορισμένοι μπορούν να παράγουν μεθάνιο από το CO2 και Η2, να πάρει ενέργεια από αυτή τη διαδικασία.

Το είδος Μεθανοσαρκίνη μπορεί να καθορίσει το ατμοσφαιρικό άζωτο, μια ικανότητα που κάποτε θεωρήθηκε μοναδική για τα ευβακτήρια.

  • Θερμακοειδή -Ζωλούν σε ζώνες όξινου θερμικού νερού, με βέλτιστες θερμοκρασίες μεταξύ 70 και 150ºC και βέλτιστες τιμές pH κοντά στο 1. Οι περισσότεροι από αυτούς μεταβολίζουν το θείο: μπορούν να είναι αυτοτροφικοί, λαμβάνοντας ενέργεια από το σχηματισμό θειικού οξέος (H2S) από θείο, ή ετεροτροφικό.