Vsebina
Predstavljajte si, da hodite blizu ribnika, ko opazite nekaj sluzavega s modrikasto-zelenimi izboklinami v obliki kroglic, ki plavajo v vodi. Ali pa morda živite nekje močvirno in najdete želatinozno maso sredi lastne trate. Kaj je ta grudasta, želeju podobna snov? Je to lahko darilo tujcev ali prekletstvo čarovnic? Morda boste presenečeni, ko boste izvedeli, da je to pravzaprav kolonija cianobakterije - pokliče Nostoc - ki je eden najstarejših organizmov na svetu!
Preberite več o vlogi cianobakterij v ekosistemu.
Kaj je Nostoc?
Nostoc je rod cianobakterij, ki obsega številne vrste, ki imajo vse skupne značilnosti. Če pogledate strukturo Nostoca pod mikroskopom, boste videli nitkaste nitke, imenovane trihomi. Vsak trihome je resnično veriga okroglih ali krogličnih celic, ki nimajo jedra. Ko se premikate po verigi, bo vsaka tolikokrat ena sama celica videti debelejša in večja. Te večje celice so heterociste, ki so pomembni za razmnoževanje in fiksiranje dušika.
Ker se mikroskopske nitke, ki sestavljajo Nostokovo strukturo, združujejo kot kolonije, zaščitene z želatinozno matrico, jo lahko pogosto vidite s prostim očesom. Če te kolonije resnično vidite osebno - ali če si ogledate sliko Nostoca na spletu - boste znotraj grudastega premaza skupaj videli grude podobnih alg, ki so podobne algam.
Druge značilnosti Nostoca
Vrste nostoc so cianobakterije, ki se od običajnih bakterij razlikujejo po tem, da jih lahko uporabljajo fotosinteza da si sami pripravljajo hrano. Pigmenti, ki Nostocu dajejo modro-zeleno barvo, zajamejo sončno svetlobo v ta namen. Klorofil (zeleni pigment) lovi svetlo sončno svetlobo, medtem ko fikocijanin (modri pigment) in fikoeritrin (rdeči pigment) zajameta močnejšo sončno svetlobo.
Preberite več o treh stopnjah fotosinteze.
Nostoc deli še eno funkcijo z nekaterimi rastlinami: to je a dušični fiksir. To pomeni, da lahko s svojimi heterocisti odstrani prosti dušik iz zraka in ga spremeni v obliko, ki jo druge rastline lahko uporabijo za izdelavo pomembnih biomolekul, kot so aminokisline in beljakovine.
Heterociste igrajo tudi vlogo pri reprodukciji. Na mestih v verigi, ki vsebujejo heterociste, se nitke lahko zlomijo hormogonija, ki nato postanejo nova nitka. Ko se vrste Nostoc znajdejo v neugodnih razmerah, lahko tvorijo tudi težke spore, imenovane akinete. Te celice hranijo hrano in gredo v stanje mirovanja, dokler pogoji spet ne postanejo ugodni, nato pa lahko prerastejo v nova nitka.
Zgodovina bakterij Nostoc
Eden najzanimivejših vidikov te cianobakterije je, da gre za enega najstarejših organizmov na svetu. Znanstveniki so ugotovili Fosili Nostoc pred več kot 3,5 milijarde let! To pove veliko o njegovi robustni naravi.
Pravzaprav nekatere vrste Nostoc lahko preživijo ekstremne razmere, zahvaljujoč njegovi sposobnosti, da proizvajajo akinete. Ta težka, mirujoča spora se je lahko celo obnovila v redno obliko, potem ko so jo znanstveniki izsušili in jo hranili 70 let!
To pojasnjuje, zakaj Nostoc zmore naravne skrajnosti kot suša in poplave, pa tudi zamrznjeni pogoji na Arktiki in Antarktiki. Rod je tudi raznolik, saj ima več kot 200 vrst, ki so sposobne kolonizirati sladkovodno, slano vodo in celo kopno.
Z leti so se ljudje spraševali o Nostocu in ga imenovali številna ustvarjalna imena, med drugim:
Seveda znanstveniki zdaj vedo, da Nostoc zagotovo ni nezemeljskega ali čarobnega izvora. Kljub temu edinstvene značilnosti tega raznolikega, robustnega rodu cianobakterij še naprej intrigirajo biologe in redne ljudi, ki se v naravi srečujejo z njim.