Mavi-yeşil algler olarak da bilinen siyanobakteriler, güneş ışığından enerji elde ederek fotosentez yapan tek hücreli organizmalardır. Siyanobakteriler, belki de 4 milyar yıldır Dünya'da mevcuttur. Oksijen üretme yetenekleri nedeniyle siyanobakteriler, gezegenin atmosferinin bileşimini değiştirmede çok önemli bir rol oynadı. Mavi-yeşil algler, tatlı ve tuzlu su, toprak ve kayalar dahil olmak üzere çoğu ekosistemde var olmaya adapte olmuştur.
Atmosfer
Siyanobakteriler, dünyadaki en eski yaşam formları arasındaydı. 2 ila 4 milyar yıl önce, siyanobakteriler, bir yan ürün olarak oksijen üreten fotosentez kapasitesini geliştirdi. Milyarlarca yıl önce siyanobakteriler çoğaldıkça, Dünya'nın karbondioksitten zengin atmosferi giderek artan miktarlarda oksijen içerecek şekilde değişti. Siyanobakteriler, bugün gezegendeki fotosentezin yaklaşık yüzde 20 ila 30'unu oluşturuyor ve atmosferin bileşiminde önemli bir rol oynamaya devam ediyor.
kloroplastlar
Siyanobakteriler ayrıca bitki yaşamının gelişmesinde önemli bir rol oynadı. Bir bitki hücresinde bulunan ve bitki için besin üreten bir kloroplast aslında siyanobakterilerdir. Yüz milyonlarca yıl önce, bitki hücreleri, endosimbiyoz adı verilen bir süreçte yerleşik siyanobakterilerle evrimleşti. Hayvan hücrelerindeki mitokondri gibi, kloroplastlar da ana hücrelerinden genetik olarak benzersizdir.
Azot Sabitleme
Atmosferik nitrojeni işleme ve onu organik bir forma dönüştürme yeteneğine de siyanobakteriler sahiptir. Azot fiksasyonu adı verilen bu işlem, birçok bitki türünün büyümesi için çok önemlidir. Bazı bitkiler, bitki köklerinde bulunan siyanobakterilerle birlikte simbiyotik ilişkiler kuracak şekilde evrimleşmiştir. Bu tür bitkilere ek olarak, siyanobakteriler birçok mantar türü ile benzer ilişkiler kurmuş ve likenlerin varlığına neden olmuştur. Siyanobakteriler ayrıca topraklarda, mercan resiflerinde ve çeşitli su ortamlarında nitrojeni sabitleyerek nitrojeni çok çeşitli ekosistemlerde kullanılabilir hale getirir.
çiçek açar
Besinler açısından özellikle zengin bir su ortamı sağlandığında, bazen siyanobakteriler çok büyük popülasyonlar veya çiçek açarlar. Siyanobakteriler ayrıca insanlar ve hayvanlar için tehlikeli olan toksinler üretebilir. Dünya Sağlık Örgütü'ne göre, insan su kaynaklarında alg patlamaları dünya çapında artan bir sorun haline geliyor. Göllerdeki zehirli patlamalar, toksisite veya aşırı gölgeleme gibi diğer etkiler nedeniyle çok sayıda türün popülasyonunu da azaltabilir.