標籤:藍藻

藍綠藻又稱藍藻,由於藍色的有色體數量最多,所以宏觀上現藍綠色,是地球上出現的最早的原核生物,也是最基本的生物體,大約出現在38億年前(大致在寒武紀的時候),為自養形的生物,它的適應能力非常強,可忍受高溫,冰凍,缺氧,乾涸及高鹽度,強輻射,所以從熱帶到極地,由海洋到山頂,85℃溫泉,零下62℃雪泉,27%高鹽度湖沼,乾燥的岩石等環境下,它均能生存。

1簡介

藍綠藻圖集

藍綠藻圖集
色球藻綱藻體為單細胞體或群體;藻殖段綱藻體為絲狀體,有藻殖段。
藍藻在地球上大約出現在距今35~33億年前,已知藍藻約2000種,中國已有記錄的約900種。分佈十分廣泛,遍及世界各地,但大多數(約75%)淡水產,少數海產;有些藍藻可生活在60~85℃的溫泉中;有些種類和菌、苔蘚、蕨類和裸子植物共生;有些還可穿入鈣質岩石或介殼中(如穿鈣藻類)或土壤深層中(如土壤藍藻)。
藍藻是單細胞生物,沒有細胞核,但細胞中央含有核物質,通常呈顆粒狀或網狀,染色體和色素均勻的分佈在細胞質中。該核物質沒有核膜和核仁,但具有核的功能,故稱其為原核。和細菌一樣,藍藻屬於「原核生物」。它和具原核的細菌等一起,單立為原核生物界。

2形態

藍藻不具葉綠體、線粒體、高爾基體、內質網和液泡等細胞器,含葉綠素a,無葉綠素b,含數種葉黃素和胡蘿蔔素,還含有藻膽素(是藻紅素、藻藍素和別藻藍素的總稱)。一般說,凡含葉綠素a和藻藍素量較大的,細胞大多呈藍綠色。同樣,也有少數種類含有較多的藻紅素,藻體多呈紅色,如生於紅海中的一種藍藻,名叫紅海束毛藻,由於它含的藻紅素量多,藻體呈紅色,而且繁殖的也快,故使海水也呈紅色,紅海便由此而得名。藍藻雖無葉綠體,但在電鏡下可見細胞質中有很多光合膜,叫類囊體,各種光合色素均附於其上,光合作用過程在此進行。
藍藻的細胞壁和細菌的細胞壁的化學組成類似,主要為粘肽;貯藏的光合產物主要為藍藻澱粉和藍藻顆粒體等。細胞壁分內外兩層,內層是纖維素的,少數人認為是果膠質和半纖維素的。外層是膠質衣鞘以果膠質為主,或有少量纖維素。內壁可繼續向外分泌膠質增加到膠鞘中。有些種類的膠鞘很堅密拌可有層理,有些種類膠鞘很易水化,相鄰細胞的膠鞘可互相溶和。膠鞘中可有棕、紅、灰等非光合作用色素。
藍藻的藻體有單細胞體的、群體的和絲狀體的。最簡單的是單細胞體。有些單細胞體由於細胞分裂后子細胞包埋在膠化的母細胞壁內而成為群體,如若反覆分裂,群體中的細胞可以很多,較大的群體可以破裂成數個較小的群體。有些單細胞體由於附著生活,有了基部和頂部的極性分化,絲狀體是由於細胞分裂按同一個分裂面反覆分裂、子細胞相接而形成的。有些絲狀體上的細胞都一樣,有些絲狀體上有異形胞的化;有的絲狀體有偽枝或真分枝,有的絲狀體的頂部細胞逐漸尖窄成為毛體,這也叫有極性的分化。絲狀體也可以連成群體,包在公共的膠質衣鞘中,這是多細胞個體組成的群體。

3繁殖

藍藻的繁殖方式有兩類,一為營養繁殖,包括細胞直接分裂(即裂殖)、群體破裂和絲狀體產生藻殖段等幾種方法,另一種為某些藍藻可產生內生孢子或外生孢子等,以進行無性生殖。孢子無鞭毛。目前尚未發現藍藻有真正的有性生殖。

4價值

藍藻是最早的光合放氧生物,對地球表面從無氧的大氣環境變為有氧環境起了巨大的作用。有不少藍藻(如魚腥藻)可以直接固定大氣中的氮,以提高土壤肥力,使作物增產。還有的藍藻為人們的食品,如著名的髮菜和普通念珠藻(地木耳)、螺旋藻等。

5危害

在一些營養豐富的水體中,有些藍藻常於夏季大量繁殖,並在水面形成一層藍綠色而有腥臭味的浮沫,稱為「水華」,大規模的藍藻爆發,被稱為「綠潮」(和海洋發生的赤潮對應)。綠潮引起水質惡化,嚴重時耗盡水中氧氣而造成魚類的死亡。
更為嚴重的是,藍藻中有些種類(如微囊藻)還會產生毒素(簡稱MC),大約50%的綠潮中含有大量MC。MC除了直接對魚類、人畜產生毒害之外,也是肝癌的重要誘因。MC耐熱,不易被沸水分解,但可被活性碳吸收,所以可以用活性碳凈水器對被污染水源進行凈化。

6天敵

藍藻等藻類是花、鰱魚的食物,可以通過投放此類魚苗來治理藻類,防止藻類爆發。

7致畸

那些含有大量藍綠藻的水域,視黃酸水平很高,也許正是它們導致越來越多兩棲動物畸形。
也許這些名叫藍藻的微生物不是故意的,但它們的存在確實使水域中富含一些化學物,並導致蛙和其他野生脊椎動物出現畸形。
北京大學的環境毒理學家胡建英說,藍藻又稱藍綠藻,可以引起水域中出現視黃酸,這是一種稱為以前未受人們重視但是廣泛傳播的化學物。在2012年5月29日發表於《美國科學院院報》的論文中,胡博士和她的同事們說,在她們實驗室培養的24種藍藻中,有13種可以產生一些類型的視黃酸或者類視黃酸物。
視黃酸是一種維生素A的衍生物,它可以對脊椎動物的肢體發育起作用。研究人員們對上個世紀90年代以來出現的畸形蛙進行研究,發現視黃酸類可能是其病因之一。
胡和同事們還分析了來自中國第三大淡水湖——太湖的樣本,其中就富含藍藻類生物。結果發現,太湖中含有高濃度的視黃酸。
這項新研究「打開了一個新的潛在研究領域」,美國蓋恩斯維爾市領導著佛羅里達海洋基金學院課程的浮游生物生態學家卡爾?海文斯說,「現在,我非常想了解這些化合物是否也在其他有藍藻的湖泊中被發現,我對進一步研究充滿了期待。」
太湖中的視黃酸濃度高達20納克/升,這是日本筑波大學的KunimitsuKaya和他的同事們在日本湖泊中發現濃度的一萬倍。2011年,Kaya報道,藍藻可以產生一種類視黃酸物(稱為7-羥基視黃酸);該大量化合物可能會導致像太湖這樣的極端環境。它引起的浮藻和泡沫很可能遮住陽光,使那些本來可以降解的高濃度視黃酸無法降解。
科瓦利斯俄勒岡州立大學的生態學家安德魯?布勞施坦因說,暫時還沒有足夠的信息將藍藻與高發的兩棲生物畸形聯繫起來。他和其他研究人員已經提出了一些其他的原因,包括紫外線輻射和吸蟲綱寄生物。
博耳德科羅拉多大學的疾病生態學家皮耶特?約翰遜說,寄生物可以導致一些肢體畸形,但是它不能解釋所有的病例。胡博士的論文「可以解釋在沒有寄生物的濕地中產生的畸形生物」
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