Περιεχόμενο
Φανταστείτε να περπατάτε κοντά σε μια λίμνη, όταν παρατηρήσετε κάτι γλοιώδες με μπλε-πράσινα, σαν σφαιρίδια πηνία που επιπλέουν στο νερό. Ή ίσως ζείτε κάπου βαριά και βρείτε τη ζελατινώδη μάζα στη μέση του δικού σας χλοοτάπητα. Τι είναι αυτή η άμορφη, ζελατινώδης ουσία; Θα μπορούσε να είναι ένα δώρο από αλλοδαπούς ή μια κατάρα από μάγισσες; Ίσως να εκπλαγείτε να μάθετε ότι αυτή είναι στην πραγματικότητα μια αποικία κυανοβακτήρια - που ονομάζεται Nostoc - που είναι ένας από τους παλαιότερους οργανισμούς στον κόσμο!
Διαβάστε περισσότερα για το ρόλο των κυανοβακτηρίων στο οικοσύστημα.
Τι είναι το Nostoc;
Το Nostoc είναι ένα γένος κυανοβακτηρίων που περιλαμβάνει πολλά είδη, τα οποία μοιράζονται μερικά κοινά χαρακτηριστικά. Αν κοιτάξετε τη δομή του Nostoc κάτω από ένα μικροσκόπιο, θα δείτε ίνες που μοιάζουν με νήμα, που ονομάζονται τριχώματα. Κάθε τριχμή είναι πραγματικά μια αλυσίδα από στρογγυλά ή σφαιρικά κύτταρα που στερούνται πυρήνα. Καθώς μετακινείτε την αλυσίδα, κάθε τόσο ένα κελί θα εμφανίζεται παχύτερο και μεγαλύτερο. Αυτά τα μεγαλύτερα κύτταρα είναι ετερόστρες, τα οποία είναι σημαντικά για την αναπαραγωγή και τον καθορισμό του αζώτου.
Δεδομένου ότι τα μικροσκοπικά νημάτια που αποτελούν τη δομή Nostoc έρχονται μαζί ως αποικίες που προστατεύονται από μια ζελατινώδη μήτρα, μπορείτε συχνά να τα βλέπετε με γυμνό μάτι. Εάν βλέπετε αυτές τις αποικίες αυτοπροσώπως - ή αν δείτε μια φωτογραφία του Nostoc online - θα δείτε συστάδες φύτρων που μοιάζουν με φύκια μαζί μέσα σε μια λεία επίστρωση.
Άλλα χαρακτηριστικά του Nostoc
Τα είδη Nostoc είναι κυανοβακτήρια, τα οποία διαφέρουν από τα συνηθισμένα βακτήρια επειδή μπορούν να χρησιμοποιήσουν φωτοσύνθεση να φτιάξουν το δικό τους φαγητό. Οι χρωστικές ουσίες που δίνουν στο Nostoc το μπλε-πράσινο χρώμα του συλλαμβάνουν το φως του ήλιου για το σκοπό αυτό. Η χλωροφύλλη (πράσινη χρωστική ουσία) παγιδεύει το φωτεινό ηλιακό φως ενώ η φυκοκυανίνη (μπλε χρωστική ουσία) και η φυκοερυθρίνη (κόκκινη χρωστική ουσία) συλλαμβάνουν το φως του ήλιου.
Διαβάστε περισσότερα για τα τρία στάδια της φωτοσύνθεσης.
Η Nostoc μοιράζεται ένα άλλο χαρακτηριστικό με μερικά φυτά: Είναι α σταθεροποιητή αζώτου. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να χρησιμοποιήσει τους ετερόρρυθμους για να αφαιρέσει το ελεύθερο άζωτο από τον αέρα και να το αλλάξει σε μια μορφή που άλλα φυτά μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να παράγουν σημαντικά βιομόρια, όπως αμινοξέα και πρωτεΐνες.
Οι ετεροκύστες παίζουν επίσης ρόλο στην αναπαραγωγή. Τα νήματα μπορούν να σπάσουν στα μέρη της αλυσίδας που περιέχουν ετερόρμους, σχηματίζοντας ορμόνη, τα οποία στη συνέχεια γίνονται νέα νημάτια. Όταν τα είδη Nostoc ζουν σε δυσμενείς συνθήκες, μπορούν επίσης να σχηματίσουν σκληρά σπόρια ακείτες. Αυτά τα κύτταρα αποθηκεύουν τρόφιμα και μπαίνουν σε κατάσταση ηρεμίας μέχρι να γίνουν και πάλι ευνοϊκές οι συνθήκες, και στο σημείο αυτό μπορούν να βλαστήσουν σε νέα νημάτια.
Ιστορία των βακτηρίων Nostoc
Μια από τις πιο ενδιαφέρουσες πτυχές αυτών των κυανοβακτηρίων είναι ότι είναι ένας από τους παλαιότερους οργανισμούς στον κόσμο. Οι επιστήμονες έχουν βρει Απολιθώματα Nostoc από περισσότερα από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν! Αυτό λέει πολλά για την ισχυρή φύση του.
Στην πραγματικότητα, ορισμένα είδη του Nostoc μπορούν να επιβιώσουν σε ακραίες συνθήκες, χάρη στην ικανότητά τους να παράγουν ακινέτες. Αυτός ο σκληρός, αδρανής σπορέας μπόρεσε ακόμη και να αναγεννηθεί στην τακτική του μορφή αφού οι επιστήμονες το στεγνώσουν και το κράτησαν σε αποθήκη για 70 χρόνια!
Αυτό εξηγεί γιατί ο Nostoc μπορεί να χειριστεί φυσικά άκρα όπως η ξηρασία και οι πλημμύρες, καθώς και οι κατεψυγμένες συνθήκες που εντοπίζονται στην Αρκτική και την Ανταρκτική. Το γένος είναι επίσης διαφορετικό, με περισσότερα από 200 είδη ικανά να αποικίζουν το γλυκό νερό, το αλμυρό νερό και ακόμη και το έδαφος.
Με τα χρόνια, οι άνθρωποι αναρωτήθηκαν για το Nostoc και το ονόμασαν πολλά δημιουργικά ονόματα, όπως:
Φυσικά, οι επιστήμονες γνωρίζουν τώρα ότι το Nostoc δεν είναι σίγουρα εξωγήινο ή μαγικό. Ακόμα, τα μοναδικά χαρακτηριστικά αυτού του ποικίλου, εύρωστου γένους κυανοβακτηρίων συνεχίζουν να περιπλέκουν τους βιολόγους και τους τακτικούς ανθρώπους που τυχαίνει να σκοντάφτουν στη φύση.