Blágerlar

Cyanobacteria
Tvær samhangandi Chroococcus frumur.
Vísindaleg flokkun
Ríki: Gerlar Fylking: Blágerlar
Ættbálkar
Flokkunarfræði blágerla er enn nokkuð á reiki,[1] en flokkunarfræðigátt bandarísku líftæknigagnamiðstöðvarinnar (NCBI) gefur eftirfarandi skiptingu í ættbálka[2]: Chroococcales Gloeobacterales Nostocales Oscillatoriales Pleurocapsales Prochlorales Stigonematales

Blágerlar (kallast einnig blábakteríur, blágrænar bakteríur eða blágrænir þörungar) er fylking gerla sem einkennist af súrefnismyndandi ljóstillífun. Þeir finnast víða í náttúrunni, svo sem í sjó og ferskvatni, á klöppum og steinum, þar sem þeir mynda gjarnan sýnilegar breiður sem minna nokkuð á þörungablóma. Talið er að starfsemi blágerla með tilheyrandi súrefnisframleiðslu og koldíoxíðbindingu hafi umbreytt andrúmslofti jarðar fyrir um tveimur og hálfum til þremur og hálfum milljörðum ára, en fyrir þann tíma var það súrefnissnautt.^[3][4][5] Sumir þessara gerla geta breytt köfnunarefni (N₂) í önnur nitursambönd, svo sem nítrat og ammoníak sem aðrar lífverur geta nýtt. Ekki eru margar aðrar lífverur færar um þetta, og því spila blágerlar mikilvægt hlutverk í efnahringrás hafsins.^[6]

Blágerlar eru lífverur sem lifa undir mjög margvíslegum kringumstæðum, hægt er að finna þá í heitum hverum, mjög selturíku eða súru umhverfi, þurrum jarðvegi, klettum, steinveggjum og trjábolum, með dálítilli vætu öðru hverju, mjög algengt er að þeir finnist í mjög heitum laugum eða hverum. Oftast er umhverfi þeirra við ystu mörk lífs hér á jörðu, þeir eru oftast á meðal frumbyggja á ónumdu landi, sem á nýjum hraunum og öðrum lífssnauðum svæðum.

Blágerlar sem lifa í vatni/sjó vaxa oft fyrst við botninn og fljóta svo upp í svifið, annaðhvort einir eða stórum skánum. Vöxtur gerur orðið svo mikill að vatnið taki af þeim lit, og verði þakið af skánum þeirra, kallast það að tegundin sé í blóma og fyrirbrigðið kallað ,,vatnablómi”, þetta stendur aðeins yfir í skamma stund og deyja þörungarnir fljótlega eftir það og rotna, og mikil rotnunarlykt getur komið af vatninu sökum þess.

Algengt er að þörungarnir sem eru á miklu dýpi séu rauðari á lit en þær sem ofar vaxa, og er talið að rauði liturinn hjálpi þeim að nýta það takmarkaða ljós sem til þeirra berst. Margir blágerlar þola vel við í miklum þurrk og geta lifað á vatnslausum svæðum svo árum skipta, slíkir þörungar finnst í jarðvegi hitabeltis og í saltpækli á ströndum sólríkra landa.

Tvær tegundir hafa fundist á lífi í hverum við 85°C og margar hafa fundist á bilinu 50-60 °C, mest þekstustu hitaþolnu tegundirnar eru algengar í hverum hér á landi og heitir undirnafn þeirra Hapalosiphon og Phormidium laminosum.

Blágerlar lifa margir sem ásætur á öðrum jurtum og halda sig jafnvel inní loftrúmum jurta, aðrað lifa í samlífi við æðri jurtir s.s í rórum köngulpálmans eða sveppi, í rótum köngulpálmans mynda blágrænuþörungarnir hnúða, og binda þar köfnunarefni á sama hátt og gerlar.

Samlífinu við sveppina er þannig að þörungurinn annast tillífun kolsýrunnar, og sveppurinn sér um flest önnur störf, þekkt er að þörungarnir lifi samlífi með litlausum svipuþörungum og frumudýrum, einnig hafa fundist örfáar tegundir sem lifa sem sníklar í meltingarfærum manna og dýra.^[7][8]

Vaxtartímabil einfrumunga stendur frá lokinni frumuskiptingu til næstu. Frumurnar geta lifað sem einstaklingar og í sambúi, lifi þær sem einstaklingar þá hefur hver skipting í för með sér fjölgun einstaklinga. Lifi þær í sambúi þá fara fram margar frumuskiptingar á milli þess að sambúið skiptist líkt og gerist með fjölfruma einstaklingum sem hafa vaxtaræxlun.

Frumur blágrænþörunga skipta sér á tiltölulega einfaldan hátt. Þvert umhverfis frumuna vex inn frá frumuveggnum nýr skilveggur og þokast hann inn að miðju frumunnar, eins og írisloki. Um leið reirist bæði litfrymið og miðfrymið í sundur. Til er það, að ytra lag frumuveggjarins, slímhjúpurinn, tekur ekki þátt í frumuskiptingunni fyrr en löngu seinna. Dótturfrumurnar mynda hvor um sig nýjan slímhjúp og skipta sér oft að nýju áður en ysti hjúpurinn rofnar.^[9]

Skiljist frumurnar að strax eftir skiptinguna, er um venjulega kynlausa frumuæxlun að ræða, en slíkt er sjaldgæft með blágerla. Eðlilegt er að margar frumuskiptingar fari fram áður en nokkur aðskilnaður verður, og myndast á þann hátt sambú margra einstaklinga. Eitt af einkennum blágerla er sá að þeir mynda aldrei frumur með bifhárum en þó eru þeir ekki allir án eigin hreyfinga en þráðlaga blágrænþörungar eru sú undantekning. En þá er aðalega átt við skriðhreyfingu, ýmist aftur á bak eða áfram og sveifluhreyfingu á þráðarendunum. Þráðlaga blágrænþörungar hafa keðjubúta og mynda því skriðhreyfingu. Hraði hreyfinganna er háður kringumstæðum en eykst bæði við aukið ljósmagn og hita. Þessar hreyfingar eru þó mjög hægfara.^[10]

Blágerlar eru ekki sýnilegar berum augun nema þeir séu margir saman, þörungarnir eru mjög litlir, hver og einn er oftast um 0,5-60 míkrómetrar á breidd og kóloníurnar (margar saman) milli 10-1000 míkrómetrar.^[11]

Þegar stórt samfélag einstaklinga af einni eða fleiri tegundum hafa hópað sig saman þá verður gróðurinn áberandi eða eins og blágrænar breiður, skánir, kúlur eða vatnablóm og því má segja að sambú þessi eru að mismunandi stærð og lögun. Stundu eru fáir einstaklingar í hverju sambúi en oftast eru þeiri feiri hundruð. Stærð sambúana fer eftir því hversu fljótt frumulióparnir skiljast að en sambú helst saman af slímkenndum efnum sem frumurnar gefa frá sér.

• Oscillatoria (Cyanobacteria) á hreyfingu