Anabaena-kenmerken, habitat, voortplanting en voeding



Anabaena is een geslacht van prokaryote fotosynthetische cyanobacteriën, dat wil zeggen ze zijn eencellig, zonder gedefinieerde kern, met genetisch materiaal, maar gedispergeerd in het cytoplasma. Het zijn ondiepe wateren, met tonvormen en kunnen koloniën vormen.

Cyanobacteriën, inbegrepen Anabaena, Ze worden ook blauwgroene algen genoemd, hoewel ze geen verband houden met het Plantae-koninkrijk. Ze worden zo genoemd, naast hun kleuring, het vermogen van sommige soorten om stikstof en andere te fixeren omdat ze chlorofyl en fotosynthese presenteren.

De anabaenas Zij zijn het onderwerp van veel wetenschappelijke aandacht, omdat ze een van de weinige groepen van cyanobacteriën die stikstof uit de lucht kan repareren, die hen hebben gemaakt van bijzonder belang in genomische studies, evolutief, biochemische, farmaceutische en vele anderen.

index

  • 1 Kenmerken
  • 2 Taxonomie en fylogenie
  • 3 Habitat
  • 4 Symbiotische associaties
  • 5 Voortplanting
  • 6 Voeding
    • 6.1 Fotosynthese
    • 6.2 Stikstoffixatie
  • 7 Toxiciteit
  • 8 Referenties

features

Het zijn prokaryote organismen. Ze presenteren een celwand van peptidoglycan, met een structuur die sterk lijkt op die bacteriën die negatief reageren op Gram-kleuring (Gram-negatief).

Over het algemeen meten ze ongeveer 2 tot 10 micrometer, hoewel sommige soorten tot 20 micrometer kunnen reiken. Er zijn vrijlevende soorten en de meeste zijn filamenteus (met onvertakte trichomen).

Ze presenteren chlorofyl naar, zodat ze fotosynthese kunnen uitvoeren. Filamentosas hebben gespecialiseerde cellen, heterocysten genaamd, die het vermogen verloren om fotosynthese te maken, maar die in plaats daarvan toestaan ​​om stikstof uit de atmosfeer te fixeren met behulp van een enzym genaamd nitrogenase..

Heterocystische cellen worden gevormd in het filament en / of in eindgebieden hiervan. Om fysiologische en chemische redenen vormen deze cellen een dikker celmembraan dan dat van de andere cellen van de kolonie.

De functie van dit membraan is om een ​​anaerobe micro-omgeving te creëren en zo de opname en fixatie van atmosferische stikstof te kunnen uitvoeren, omdat het stikstofase-enzym wordt geïnactiveerd in de aanwezigheid van zuurstof.

De anabaenas, Net als andere cyanobacteriën die heterocysten hebben, kunnen ze stikstofbindingsprocessen uitvoeren in de afwezigheid of aanwezigheid van licht; zelfs wanneer ze worden gekweekt in afwezigheid van stikstof, vangen ze koolstofdioxide en voeren ze fotosynthese uit.

Sommige soorten genereren bloei of bloei, anderen hebben het vermogen om bioluminescentie te produceren en bepaalde soorten kunnen toxisch worden.

Taxonomie en fylogenie

Anabaena Bacterie behorend tot het door Carl Woese voorgesteld in 1990. Dit domein domein volgens Woese, een zuster groep Archea (andere groep van prokaryoten om eukaryoten meer gerelateerde) en eukaryoten (eukaryoten).

Ze bevinden zich in het Bacteriënrijk en de Cyanobacteria Phyllum. De taxonomische ordening van cyanobacteriën is momenteel controversieel, de classificatie ervan is vrij complex en wetenschappers zijn het niet helemaal eens met de huidige taxonomische regelingen.

Echter, binnen de groep van cyanobacteriën zijn enkele wetenschappelijke aanvaarding van de verwantschappen tussen de Nostocales en Estigonematales orders, beide groepen met typische heterocysten cellen van de geslachten Anabaena, Nostoc en Cylindrospermum.

Sommige fylogenetische studies onthullen dat binnen de Nostocales de genres Anabaena en Nostoc zijn meer gerelateerd aan elkaar dan met Cylindrospermum. Momenteel zijn meer dan 170 soorten van het geslacht beschreven Anabaena.

leefgebied

Het zijn gewone organismen die ondiepe zoetwaterbronnen bewonen, sommige soorten komen uit mariene omgevingen en zelfs anderen zijn gemeld in vochtige terrestrische omgevingen..

Mariene soorten kunnen in verschillende zoutcondities leven. Betrekking tot de temperatuur, bepaalde soorten in gematigde zones in de zomer, tolerant temperatuurvariaties en kunnen zelfs groeien bij temperaturen van boven 70 ° C.

Omdat ze voornamelijk zoet water zijn, tolereren ze bepaalde zuurheidsniveaus, maar er zijn soorten die ook leven in alkalische thermische omgevingen, dat wil zeggen warme omgevingen met een hoge pH (basis).

Symbiotische associaties

Verschillende soorten Anabaena ze zijn gevonden in mutualistische symbiotische associaties met algen en phanerogame planten. Ze wonen in het lichaam van hun gastheer en bieden stikstof in ruil voor bescherming tegen roofdieren.

reproduktie

Deze cyanobacteriën reproduceren aseksueel, dat wil zeggen dat ze de aanwezigheid van mannelijke of vrouwelijke gameten niet vereisen. Gebruik in plaats daarvan andere voortplantingsmechanismen.

in Anabaena reproductie vindt plaats door fragmentatie; deze micro-organismen vormen kolonies van het filamenteuze type. Fragmentatie vindt plaats wanneer een gedeelte van de gloeidraad (hormogonia) uit de rest van de kolonie komt.

Wanneer er loslating optreedt, zal het kleinste deel dat fragmenten in de waterkolom glijden of drijven. Later zal hij beginnen zijn eigen kolonie te vormen.

voeding

Het geslacht Anabaena Het is een taxon van autotrofe voeding, dat wil zeggen dat zijn vertegenwoordigers organismen zijn die hun eigen voedsel produceren uit verbindingen of anorganische elementen. de Anabaena Ze hebben twee soorten autotrofe voeding:

fotosynthese

Fotosynthese is een chemisch proces worden van bepaalde organismen zoals planten en sommige bacteriën, waarbij kooldioxide en water suikers in aanwezigheid van licht en zuurstof vrijkomt als product verkregen.

Anabaena presenteert chloroplasten met fotosynthetisch pigment chlorofyl naar, wat is wat je toelaat om de lichtenergie te absorberen en te transformeren.

Stikstoffixatie

Veel bacteriën zijn stikstoffixerende heterotrofen. De meeste van deze worden echter uitgevoerd in afwezigheid van zonlicht en anoxie of lage zuurstofconcentraties.

Zoals we eerder hebben beschreven, Anabaena het is een van de weinige groepen die gespecialiseerde cellen presenteren die heterocysten worden genoemd. Deze stellen hen in staat om stikstof in de atmosfeer te fixeren in de aanwezigheid van zonlicht en zuurstof, en zo de noodzakelijke voedingsstoffen te verkrijgen voor de ontwikkeling van de kolonie..

toxiciteit

Het geslacht Anabaena Het is ook bekend om soorten te presenteren die toxines produceren. Wanneer de omstandigheden van het leefgebied gunstig zijn, kan een proliferatie of bloei (bloei) van deze soorten voorkomen.

Tijdens deze bloei wordt water een zeer gevaarlijk toxisch middel voor organismen die het drinken, vanwege de aanwezigheid van cyanobacteriën. Om deze reden is het bekend om vergiftiging van vee, vogels, vissen, huisdieren en zelfs mensen.

Giftige soorten produceren een neurotoxine (bijvoorbeeld anabacine) dat het centrale zenuwstelsel van de organismen die het innemen beïnvloedt. Dit toxine veroorzaakt menselijke dementie vergelijkbaar met de ziekte van Alzheimer, symptomen vergelijkbaar met de ziekte van Parkinson, onder anderen..

In sommige acute gevallen kan de dood van patiënten volgen. Er is geen bekende remedie voor dit toxine, de behandeling is symptomatisch.

referenties

  1. Anabaena. Hersteld van britannica.com
  2. Anabaena. Bezet door wikipedia.org
  3. E.M. Burnat & Flores (2014) .Inactivation van agmatinase Uitgedrukt in vegetatieve cellen en verandert arginine catabolisme Voorkomt stikstoffixerende groei van de heterocyst vormende cyanobacterie Anabaena. Microbiologyopen.
  4. Anabaena. Opgehaald van bioweb.uwlax.edu.
  5. Anabaena. Teruggeplaatst van wildpro.twycrosszoo.org.
  6. N. Rosales Loaiza, P. Vera, C. Aiello-Mazzarri, E. Morales (2016). Vergelijkende groei en biochemische samenstelling van vier stammen van Nostoc en Anabaena (Cyanobacteria, Nostocales) met betrekking tot natriumnitraat. Colombiaanse biologische wet.