Kandungan
Bayangkan berjalan di dekat kolam apabila anda melihat sesuatu berlendir dengan semangat hijau, seperti proti-molekul yang mengambang di dalam air. Atau mungkin anda tinggal di suatu tempat yang marah dan mencari jisim gelatin di tengah-tengah rumput anda sendiri. Apakah bahan yang seperti kental, seperti jeli ini? Bolehkah ia menjadi hadiah dari orang asing atau kutukan dari ahli sihir? Anda mungkin terkejut mengetahui bahawa ini sebenarnya adalah tanah jajahan cyanobacteria - dipanggil Nostoc - yang merupakan salah satu organisme tertua di dunia!
Baca lebih lanjut mengenai peranan cyanobacteria dalam ekosistem.
Apa itu Nostoc?
Nostoc adalah genus cyanobacteria yang terdiri daripada banyak spesies, yang semuanya berkongsi beberapa ciri umum. Jika anda melihat struktur Nostoc di bawah mikroskop, anda akan melihat filamen seperti thread, dipanggil trichomes. Setiap trichome benar-benar rantai bulat atau sel-sel seperti manik yang kekurangan nukleus. Apabila anda bergerak ke bawah rantaian, selalunya sel tunggal akan kelihatan lebih tebal dan lebih besar. Sel-sel yang lebih besar ini heterocysts, yang penting untuk pembiakan dan pembaikan nitrogen.
Oleh kerana filamen mikroskopik yang terdiri daripada struktur Nostoc berkumpul sebagai koloni yang dilindungi oleh matriks gelatin, anda boleh melihatnya dengan mata kasar. Jika anda melihat koloni ini secara peribadi - atau jika anda melihat gambar Nostoc dalam talian - anda akan melihat rumpun alga seperti alga bersama dalam salutan yang berlendir.
Ciri-ciri lain Nostoc
Spesies Nostoc adalah cyanobacteria, yang berbeza daripada bakteria biasa kerana ia boleh digunakan fotosintesis untuk membuat makanan mereka sendiri. Pigmen yang memberikan warna biru-hijau Nostoc menangkap cahaya matahari untuk tujuan ini. Chlorophyll (pigmen hijau) menjentik cahaya matahari yang terang manakala phycocyanin (pigmen biru) dan phycoerythrin (pigmen merah) menangkap cahaya matahari yang redup.
Baca lebih lanjut mengenai tiga peringkat fotosintesis.
Nostoc berkongsi ciri lain dengan beberapa tumbuhan: Ia adalah pembetung nitrogen. Ini bermakna ia boleh menggunakan heterocysts untuk menghilangkan nitrogen bebas dari udara dan mengubahnya menjadi sejenis tumbuhan lain yang boleh digunakan untuk membuat biomolekul penting, seperti asid amino dan protein.
Heterocysts juga berperanan dalam pembiakan. Filamen boleh pecah di tempat-tempat di rantai yang mengandungi heterosist, membentuk hormon, yang kemudian menjadi filamen baru. Apabila spesies Nostoc mendapati diri mereka hidup dalam keadaan tidak baik, mereka juga boleh membentuk spora yang sukar dipanggil akinetes. Sel-sel ini menyimpan makanan dan masuk ke dalam keadaan berehat sehingga keadaan menjadi lebih baik sekali lagi, di mana ia dapat bercambah menjadi filamen baru.
Sejarah Bakteria Nostoc
Salah satu aspek yang paling menarik dari cyanobacteria ini ialah ia adalah salah satu organisme tertua di dunia. Para saintis telah menemui Fosil Nostoc dari lebih daripada 3.5 bilion tahun lalu! Ini mengatakan banyak tentang sifatnya yang mantap.
Sebenarnya, beberapa spesies Nostoc dapat bertahan dengan keadaan yang melampau, berkat kemampuannya untuk menghasilkan seakan-akan. Ini spora yang sukar dan tidak aktif juga dapat tumbuh semula ke dalam bentuk biasa selepas saintis mengeringkannya dan menyimpannya dalam simpanan selama 70 tahun!
Ini menjelaskan mengapa Nostoc boleh mengendalikan semula jadi keterlaluan seperti kemarau dan banjir serta keadaan beku yang terdapat di Artik dan Antartika. Genus ini juga beraneka ragam, dengan lebih daripada 200 spesies mampu menjajah air tawar, air masin dan juga tanah.
Sejak bertahun-tahun, orang telah tertanya-tanya tentang Nostoc dan memanggilnya banyak nama kreatif, termasuk:
Sudah tentu, para saintis kini tahu bahawa Nostoc paling jelas tidak berasal dari luar angkasa atau ajaib. Walau bagaimanapun, ciri unik genus cyanobacteria yang pelbagai dan kukuh ini terus mencetuskan biologi ahli-ahli biologi dan orang-orang biasa yang tersandung.