Obsah
Predstavte si, že idete pri rybníku, keď si všimnete niečo slizké s modro-zelenými, korálkovitými výbežkami plávajúcimi vo vode. Alebo možno žijete niekde bažinaté a nájdete želatínovú hmotu uprostred svojho vlastného trávnika. Čo je to hrbolatá, želé podobná látka? Mohol by to byť dar od cudzincov alebo kliatba od čarodejníc? Možno vás prekvapí, že sa jedná o kolóniu sinice - volala Nostoc - ktorý je jedným z najstarších organizmov na svete!
Prečítajte si viac o úlohe cyanobaktérií v ekosystéme.
Čo je Nostoc?
Nostoc je rod cyanobaktérií zahŕňajúci mnoho druhov, ktoré majú všetky spoločné črty. Ak sa pozriete na štruktúru Nostocu pod mikroskopom, uvidíte vláknité vlákna nazývané chlpy, Každý trichóm je skutočne reťazou okrúhlych alebo guľovitých buniek, ktorým chýba jadro. Keď sa pohybujete po reťazi, každá tak často sa zdá, že jedna bunka je hrubšia a väčšia. Tieto väčšie bunky sú heterocyt, ktoré sú dôležité pre reprodukciu a fixáciu dusíka.
Pretože mikroskopické vlákna, ktoré obsahujú štruktúru Nostoc, sa spájajú ako kolónie chránené želatínovou matricou, môžete ich často vidieť voľným okom. Ak vidíte tieto kolónie osobne - alebo ak si online prezrite obrázok Nostoc - uvidíte v slizkej vrstve zhluky toboliek podobných riasam.
Ďalšie funkcie Nostoc
Druhy Nostoc sú cyanobaktérie, ktoré sa líšia od bežných baktérií, pretože ich môžu používať fotosyntéza vyrobiť si vlastné jedlo. Pigmenty, ktoré dávajú Nostocu modro-zelenú farbu, zachytávajú na tento účel slnečné svetlo. Chlorofyl (zelený pigment) zachytáva jasné slnečné svetlo, zatiaľ čo fykocyanín (modrý pigment) a fykoerytrín (červený pigment) zachytávajú slabšie slnečné svetlo.
Prečítajte si viac o troch fázach fotosyntézy.
Nostoc zdieľa ďalšiu vlastnosť s niektorými rastlinami: je to dusíkatý fixátor, To znamená, že môže použiť svoje heterocysty na odstránenie voľného dusíka zo vzduchu a na jeho zmenu na formu, ktorú môžu ostatné rastliny použiť na výrobu dôležitých biomolekúl, ako sú aminokyseliny a proteíny.
Heterocysty tiež hrajú úlohu pri reprodukcii. Vlákna sa môžu zlomiť na miestach v reťazci, ktoré obsahujú heterocysty, čím sa tvoria hormogonia, ktoré sa potom stanú novými vláknami. Keď druhy Nostoc žijú v nepriaznivých podmienkach, môžu tiež vytvárať ťažké spóry zvané akinety, Tieto bunky ukladajú jedlo a prechádzajú do pokojového stavu, až kým sa podmienky opäť nestanú priaznivými. Potom môžu klíčiť na nové vlákna.
História baktérií Nostoc
Jedným z najzaujímavejších aspektov tejto cyanobaktérie je, že je to jeden z najstarších organizmov na svete. Vedci to našli Fosílie Nostoc pred viac ako 3,5 miliardami rokov! To hovorí veľa o jej robustnej povahe.
V skutočnosti môžu niektoré druhy Nostoc prežiť extrémne podmienky vďaka svojej schopnosti produkovať akinety. Táto tvrdá spiaca spór sa dokonca dokázala regenerovať do svojej pravidelnej podoby potom, čo ju vedci vysušili a uchovávali ju v úložisku 70 rokov!
To vysvetľuje, prečo Nostoc zvláda prirodzené zaobchádzanie extrémy ako sucho a záplavy, ako aj zamrznuté podmienky v Arktíde a Antarktíde. Rod je tiež rozmanitý, s viac ako 200 druhmi, ktoré sú schopné kolonizovať sladkovodné, slané a rovnomerné pôdy.
V priebehu rokov sa ľudia zaujímali o Nostoc a nazvali ho mnohými tvorivými menami vrátane:
Vedci teraz, samozrejme, vedia, že Nostoc rozhodne nie je mimozemského ani magického pôvodu. Jedinečné vlastnosti tohto rôznorodého rodu cyanobaktérií však stále fascinujú biológov a bežných ľudí, ktorí v prírode narazia na ňu.