Glony - Cyjanobakterie zwane sinicami - część 1

 

    Najprostszą formą cyjanobakterii są formy jednokomórkowe. Rozmnażają się one poprzez proste podziały jądra komórkowego w wyniku czego powstają dwa osobniki. Podziały te powtarzają się systematycznie. Niektóre komórki po podziale unoszą się w toni wodnej inne zaś łączą się tworząc duże kolonie połączone szlamowatą masą. Tak więc, w gruncie rzeczy, to co widzimy w akwarium nie jest pojedynczym glonem ale tysiącem tysięcy glonów związanych szlamowatą masą. Pojedyncze glony są tak małe, że nie dostrzeżemy ich pod dużym powiększeniem naszego, domowego mikroskopu.

    Wiele gatunków sinic tworzy formy w kształcie  długich włosów. Jest to rezultat podziałów kiedy podzielone komórki wiążą się z sobą jedna do drugiej a proces ten powtarza się ciągle. Trwa to do czasu aż powstanie forma przypominająca włos (formy te mogą rosnąć na szybach naszego zbiornika i nie zamierają przy niskim poziomie fosforu w wodzie. W rzeczywistości ich głównym źródłem pokarmu jest azot, który pobierają bezpośrednio z wody).

    Pojedyncze kolonie w sinic w kształcie włosa mogą być proste albo przybierać formę spirali. Różnice te są rezultatem rozmaitych kształtów pojedynczych komórek glonów (okrągłe, płaskie, cylindryczne, owalne, pałeczkowate itp.). Szlamowata masa może łączyć pojedyncze komórki razem nadając koloniom częściej kształt cienkich  włosów niż plam. Kolonie glonów mogą przybierać kształt włosów prostych, kręconych lub nawet rozdwojonych. Często kształtu kolonii nie można rozpoznać gołym okiem pomimo, że tworzą go tysiące tysięcy pojedynczych  komórek.

    Kształt, który widzimy może również zależeć od tego czy pojedyncze komórki mają identyczny kształt czy nie. W rzeczywistości kształt niektórych  pojedynczych komórek glonów zmienia się w zależności od rodzaju składników pokarmowych, które są dostępne w trakcie podziału komórek. Poziom dostępnego azotu oraz jego forma są czynnikami determinującymi wielkość i kształt komórek. Przez formę azotu należy rozumieć wolny azot, złożone związki zawierające azot, azotyny, azotany i tym podobne. Wydaje się, że kod genetyczny wpływa więcej na położenie komórki niż na jej kształt. Wniosek z tego nasuwa się taki, że rodzaj i jakość dostępnego pokarmu podczas podziału komórki ma wpływ na wielkość pojedynczych komórek.

Zewnętrzne rejony komórki zawierają pigmenty odpowiedzialne za proces fotosyntezy. W zależności od rodzaju pigmentu (chlorofil. ksantofil itp.) jaki jest obecny w tym regionie komórki przybierają różne kolory. Jest rzeczą oczywistą, iż rodzaj użytego przez nas światła ma wpływ na wzrost glonów. W rzeczywistości pigmenty te absorbują określone długości fali światła. Jedne z rodzajów sinic, którymi żywotnie się interesujemy, przybierające postać szlamowatej masy najintensywniej absorbują falę świetlną w przedziale 555-564 nm.

W akwarium, gdzie fale świetlne o tej długości są obecne w dużej ilości, często pojawiają się szlamowate glony o ile dostępne są składniki pokarmowe jak azot ( azot w jakiekolwiek formie powstający np. po rozkładzie białek inaczej mówiąc DOC (dissolved organic carbon) czyli rozpuszczony organiczny węgiel).

Czerwony pigment w cyjanobakteriach- fykoerytryna - nie jest jedynym rodzajem pigmentu występującego u glonów. Spotkać można również niebieski pigment  fykokyanin i  allofykocyanin u sinic. Pigmenty te absorbują fale świetlne o innych długościach niż fykoerytryna i stąd też przybierają one sinoniebieski kolor. Co więcej niektóre sinice posiadają kilka rodzajów pigmentów i dlatego ostateczny kolor glonów zależy od rodzaju światła użytego w akwarium. Dodać należy, że wymienione powyżej pigmenty należą do fykobiliprotein w przeciwieństwie do chlorofilu i ksantofilu. Wszystkie pigmenty nadające niebieski kolor posiadają zewnętrzna warstwę lipidową. Światło padające na komórkę glonu jest najpierw pochłaniane przez fykobiliproteiny (fotosynteza II) a dopiero następnie tak pozyskana energia jest przekazywana do chlorofilu (fotosynteza I). Proces ten jest bardzo wydajny. Tak więc jakość światło ma duży wpływ na rodzaj glonów, które pojawiają się w akwarium.

Kiedy mówimy o świetle w związku z fotosyntezą zawsze musimy brać pod uwagę dwa aspekty: intensywność i spektrum. Intensywność można określić ilością światła natomiast spektrum jako jego jakość. Obydwa czynniki mają wpływ na rodzaj glonów, które pojawiają się w akwarium.

 

Wiadomym jest również, iż inne składniki odżywcze poza azotem mają wpływ na wzrost sinic np. fosfor czy magnez. Wątek ten będzie rozwinięty w drugiej części artykułu.

Na podstawie publikacji Alberta Thiel'a by Fisherfisher