Microcystis aeruginosa - Microcystis aeruginosa
| Microcystis aeruginosa | |
|---|---|
|
|
Clasificare științifică 
|
|
| Domeniu: | Bacterii |
| Phylum: | Cianobacterii |
| Clasă: | Cianoficele |
| Ordin: | Chroococcale |
| Familie: | Microcystaceae |
| Gen: | Microcystis |
| Specii: |
M. aerugonisa
|
| Numele binomului | |
|
Microcystis aerugonisa Kützing, 1846
|
|
Microcystis aeruginosa este o specie de cianobacterii de apă dulcecare pot forma înfloriri algice dăunătoare de importanță economică și ecologică. Acestea sunt cele mai frecvente flori cianobacteriene toxice dinapa dulce eutrofă . Cianobacteriile produc neurotoxine și hepatotoxine peptidice, cum ar fi microcistina și cianopeptolina . Microcystis aeruginosa produce numeroși congeneri de microcistină, microcistina-LR fiind cea mai frecventă. S-au raportat înfloriri de Microcystis în cel puțin 108 țări, producția de microcistină fiind observată în cel puțin 79.
Caracteristici
După cum sugerează derivarea etimologică, Microcystis se caracterizează prin celule mici (cu diametrul de doar câțiva micrometri ), cărora le lipsește învelișurile individuale.
Celulele sunt de obicei organizate în colonii (ale căror colonii mari pot fi privite cu ochiul liber) care încep într-o formă sferică, dar își pierd coerența pentru a deveni perforate sau de formă neregulată în timp în cultură. Dovezi recente sugerează că unul dintre factorii determinanți ai formării coloniilor este perturbarea / amestecarea coloanei de apă.
De protoplaști este o culoare albastru-verde deschis, care apare întunecat sau datorită bruna efectelor optice ale umplute cu gaz vezicule ; acest lucru poate fi util ca o caracteristică distinctivă atunci când se utilizează microscopia cu lumină . Aceste vezicule asigură flotabilitatea necesară pentru ca M. aeruginosa să rămână la un nivel în coloana de apă la care pot obține niveluri optime de lumină și dioxid de carbon pentru o creștere rapidă.
Ecologie
M. aeruginosa este favorizată de temperaturi calde, dar toxicitatea și ratele maxime de creștere nu sunt total cuplate, deoarece cianobacteria are cele mai mari rate de creștere de laborator la 32 ° C, în timp ce toxicitatea este cea mai mare la 20 ° C, scăzând toxicitatea în funcție de creșterea temperaturi peste 28 ° C. S-a constatat că creșterea este limitată sub 15 ° C.
Planta acvatică Myriophyllum spicatum produce acizi ellagici , galici și pirogalici și (+) - catehină , polifenoli alelopatici care inhibă creșterea M. aeruginosa .
Toxine
M. aeruginosa poate produce atât neurotoxine ( lipopolizaharide -LPS), cât și hepatotoxine ( microcistine ).
Importanța economică
Datorită producției de toxină microcistină a M. aeruginosa în condițiile de mediu adecvate, poate fi o sursă de poluare a apei potabile . Măsurile de atenuare a calității apei sub formă de instalații de filtrare a apei pot duce la creșterea costurilor economice, precum și la deteriorarea turismului local cauzată de lacuri sau alte închideri ale căilor navigabile. În ultimii ani au avut loc incidente majore atât în China, cât și în Statele Unite / Canada
M. aeruginosa face obiectul cercetărilor privind producția naturală de hidroxitoluen butilat (BHT), un antioxidant, aditiv alimentar și substanță chimică industrială.
Importanța ecologică
În 2009, mortalitatea fără precedent a mamiferelor în partea de sud a Parcului Național Kruger a condus la o investigație care a implicat M. aeruginosa . Animalele moarte includeau pășunători și navigatoare, care preferau să bea din partea sub vânt a două baraje, un punct natural de acumulare pentru înflorirea florilor Microcystis . Mamiferele, cum ar fi elefanții și bivolii, care de obicei pătrund în apă înainte de a bea, nu au fost afectate, la fel ca și crocodilii rezidenți. Sursa de nutrienți care a susținut creșterea Microcystis a fost restrânsă până la balegă și urină golite în apă de o populație mare de hipopotami rezidenți, neafectată de înflorire. Problema imediată a fost rezolvată prin ruperea zidurilor barajului și scurgerea apei. M. aeruginosa este cel mai abundent gen cianobacterian din Africa de Sud, cu tulpini atât toxice, cât și inofensive. Unele corpuri de apă din Africa de Sud sunt acum extrem de contaminate, în mare parte din fluxurile de întoarcere din lucrările disfuncționale de tratare a apelor uzate care deversează peste 4 miliarde de litri de canalizare netratată sau, în cel mai bun caz, parțial tratată, în râurile de primire din fiecare zi, barajul Hartebeestpoort fiind printre cele mai grave.
Microcistina a fost legată de moartea vidrelor de mare în 2010, o specie amenințată în SUA. Intoxicația a rezultat probabil din consumul de bivalve contaminate, adesea consumate de vidrele de mare și de oameni. Astfel de bivalvi din zonă au prezentat o biomagnificare semnificativă (până la 107 ori nivelurile apei ambiante) a microcistinei.
Metabolismul glifosatului
Florile algale de cianobacterii prosperă în conținutul mare de fosfor din scurgerile agricole. Pe lângă consumul de fosfor, M. aeruginosa prosperă cu glifosat , deși concentrații mari îl pot inhiba. M. aeruginosa a demonstrat rezistență la glifosat ca rezultat al mutațiilor preselective, iar prezența glifosatului servește ca un avantaj pentru acest și alți microbi care sunt capabili să-i tolereze efectele, în timp ce îi ucide pe cei mai puțin toleranți. În contrast, cercetările din Lacul Erie au sugerat că glifosatul poate duce la înflorirea unei alte cianobacterii - Planktothrix - în locul Microcystis .