Γιατί τα κυανοβακτήρια θεωρούνται μέλη των βακτηρίων τομέα;
1. Κυτταρική δομή:
* προκαρυωτικό: Όπως όλα τα βακτηρίδια, τα κυανοβακτήρια δεν έχουν πυρήνα συνδεδεμένο με μεμβράνη και άλλα οργανίδια που συνδέονται με τη μεμβράνη. Το γενετικό τους υλικό βρίσκεται σε μια νουκλεοειδή περιοχή μέσα στο κυτταρόπλασμα.
* Σύνθεση κυτταρικού τοιχώματος: Τα κυανοβακτήρια διαθέτουν ένα άκαμπτο κυτταρικό τοίχωμα κατασκευασμένο κυρίως από πεπτιδογλυκάνη, ένα καθοριστικό χαρακτηριστικό των βακτηρίων.
2. Γενετικές ομοιότητες:
* ριβοσωματικό RNA: Τα κυανοβακτήρια έχουν μια ξεχωριστή αλληλουχία ριβοσωμικού RNA που τα συσσωρεύει στενά με άλλα βακτήρια, ιδιαίτερα gram-αρνητικά βακτήρια.
* Οργανισμός γονιδίων: Η οργάνωση των γονιδίων και των οπερονίων στα κυανοβακτήρια είναι παρόμοια με άλλα βακτήρια, με κυκλικό χρωμόσωμα και σχετικά μικρό γονιδίωμα.
3. Μεταβολικές ομοιότητες:
* φωτοσύνθεση: Ενώ τα κυανοβακτήρια είναι γνωστά για την οξυγονική τους φωτοσύνθεση, αυτή η διαδικασία είναι θεμελιωδώς παρόμοια με αυτή που βρίσκεται σε άλλα φωτοσυνθετικά βακτήρια.
* Στεγασία αζώτου: Τα κυανοβακτήρια έχουν τη δυνατότητα να διορθώσουν το ατμοσφαιρικό άζωτο, μια διαδικασία που βρίσκεται επίσης σε ορισμένα βακτήρια.
4. Φυλογενετική ανάλυση:
* Εξελικτική ιστορία: Φυλογενετικές μελέτες που βασίζονται σε διάφορους μοριακούς δείκτες έχουν τοποθετήσει σταθερά κυανοβακτήρια εντός των βακτηρίων τομέα, υποδεικνύοντας μια στενή εξελικτική σχέση με άλλες βακτηριακές ομάδες.
Χαρακτηριστικά διακριτικά:
Ενώ τα κυανοβακτήρια μοιράζονται πολλά χαρακτηριστικά με άλλα βακτήρια, διαθέτουν επίσης μοναδικά χαρακτηριστικά:
* Οξυγονική φωτοσύνθεση: Τα κυανοβακτήρια είναι τα μόνα γνωστά προκαρυώτες που εκτελούν οξυγονική φωτοσύνθεση, χρησιμοποιώντας νερό ως δότη ηλεκτρονίων και απελευθερώνοντας οξυγόνο ως υποπροϊόν.
* μεμβράνες θυλακοειδούς: Έχουν εσωτερικά συστήματα μεμβράνης που ονομάζονται θυλακοειδή όπου εμφανίζεται η φωτοσύνθεση.
* εξειδικευμένα κύτταρα: Ορισμένα κυανοβακτήρια μπορούν να διαφοροποιηθούν σε εξειδικευμένα κύτταρα, όπως ετεροκύστες για σταθεροποίηση αζώτου, akinetes για επιβίωση και ορμογόνια για διασπορά.
Συνοπτικά, παρά τις ξεχωριστές φωτοσυνθετικές δυνατότητές τους και άλλα μοναδικά χαρακτηριστικά, τα κυανοβακτήρια μοιράζονται θεμελιώδη χαρακτηριστικά με άλλα βακτήρια όσον αφορά την κυτταρική δομή, τη γενετική μακιγιάζ και τις μεταβολικές οδούς, καθιστώντας τα οριστικά ταξινομημένα ως μέλη των βακτηρίων τομέα.
