Roller av cyanobakterier i ekosystemet

Också känd som blågröna alger, cyanobakterier är encelliga organismer som fotosyntetiserar och härleder energi från solljus. Cyanobakterier har funnits på jorden i kanske så länge som 4 miljarder år. På grund av deras förmåga att producera syre spelade cyanobakterier en avgörande roll för att ändra sammansättningen av planetens atmosfär. Blågröna alger har anpassat sig till att existera i de flesta ekosystem, inklusive sötvatten och saltvatten, jord och stenar.

Cyanobakterier var bland de tidigaste livsformerna på jorden. Någon gång för mellan 2 och 4 miljarder år sedan utvecklade cyanobakterier kapaciteten för fotosyntes, som producerar syre som en biprodukt. När cyanobakterierna växte för miljarder år sedan förändrades jordens koldioxidrika atmosfär gradvis för att inkludera ökande mängder syre. Cyanobakterier står för cirka 20 till 30 procent av fotosyntesen på planeten idag och fortsätter att spela en viktig roll i atmosfärens sammansättning.

Cyanobakterier spelade också en nyckelroll i utvecklingen av växtlivet. En kloroplast - som finns i en växtcell och producerar mat för växten - är faktiskt cyanobakterier. För hundratals miljoner år sedan utvecklades växtceller med bosatt cyanobakterium i en process som kallas endosymbios. Precis som mitokondrier i djurceller är kloroplaster genetiskt unika från sina moderceller.

Förmågan att bearbeta atmosfäriskt kväve och göra det till en organisk form ägs också av cyanobakterier. Denna process, kallad kvävefixering, är mycket viktig för tillväxten av många typer av växter. Vissa växter har utvecklats för att bilda symbiotiska förhållanden med den, med cyanobakterier som finns i växtrötterna. Förutom sådana växter har cyanobakterier bildat liknande förhållanden med många typer av svampar, vilket resulterar i existensen av lavar. Cyanobakterier fixerar också kväve i mark, korallrev och olika vattenmiljöer, vilket gör kväve tillgängligt i ett brett spektrum av ekosystem.

Ibland, när de tillhandahålls en vattenmiljö som är särskilt rik på näringsämnen, kommer cyanobakterier att producera mycket stora populationer eller blommar. Cyanobakterier kan också producera toxiner som är farliga för människor och djur. Enligt Världshälsoorganisationen blir alger i människors vattenförsörjning ett ökande problem världen över. Giftiga blommor i sjöar kan också minska populationer av många arter på grund av toxicitet eller andra effekter såsom överdriven skuggning.