OfiloCyanobacteria (cianobactérias), oudivisãoCyanophyta (cianófitas), é um grupo debactérias que obtêm energia por fotossíntese. O nome "cianobactéria" vem de sua cor (dogrego: κυανός (kyanós) = azul). São chamadas também dealgas azuis oualgas verde-azuladas, embora alguns autores considerem estes nomes inadequados, uma vez que cianobactérias sãoprocariontes, ealgas deveriam ser apenaseucariontes. No entanto, há outras definições de algas que abrangem também organismos procarióticos.
Incluiorganismos aquáticos,unicelulares, coloniais ou filamentososfotossintéticos. Possuem forma de cocos, bastonetes, filamentos ou pseudofilamentos, apresentando coloração azul em condições ótimas, mas são frequentemente encontradas apresentando coloração de verde oliva a verde-azulado.[2]
Apresentam, geralmente, uma estrutura externa para evitar a dessecação: a bainha demucilagem, que é uma substância gelatinosa incolor que recobre totalmente ou parcialmente o indivíduo. Em muitos casos, a sua ocorrência é devida àeutrofização do ambiente aquático no qual estão inseridas pela rápidareprodução, que pode ser por divisão celular, por fragmentação, endósporo, exosporo ou aceneto. A maioria dasespécies encontram-se emágua continental, mas algumas sãomarinhas ou ocorrem emsolo úmido, ainda sendo encontradas em ambientes lacustres (principalmente hipersalinos), ambientes congelados, sob o folhiço de florestas entre outros. Outras espécies sãoendossimbiontes emlíquenes ou em váriosprotistas e corais, fornecendoenergia aos seushospedeiros.
Foram durante muito tempoclassificadas comoalgas, na divisão Cyanophyta, com uma única classe, Cyanophyceae (por isso o termo cianofíceas é ainda utilizado, embora o termo cianobactérias esteja a ganhar terreno) e estudadas pelosbotânicos. Atualmente sabe-se que estes organismos não têm relaçãofilogenética com qualquer dos grupos de algas eucarióticas, a não ser como prováveisantepassados doscloroplastos – verteoria da endossimbiose – e encontram-se classificados como umfilo (oudivisão, para os botânicos) dentro dodomínio Bacteria.
O registofóssil das cianobactérias indica que estes seres fotossintéticos apareceram noéon geológicoArqueano e devem ter sido responsáveis pelo aparecimento dooxigénio naatmosferaterrestre — o que parece ter acontecido há cerca de 2,5 bilhões de anos, despoletando a origem davidaeucarionte e dando lugar ao que se chama atualmente o éonProterozóico (que significa aproximadamente dos "animais primitivos"). Todas as espécies de cianobactérias que vivem hoje podem ser rastreadas até um ancestral comum que evoluiu há cerca de 2,9 bilhões de anos. Os ancestrais das cianobactérias se ramificaram de outras bactérias há cerca de 3,4 bilhões de anos, com a fotossíntese oxigenada provavelmente evoluindo durante meio bilhão de anos intermediários , durante oÉon Arqueano.[3]
Uma camada espessa e gelatinosa, que agrega as células em colónias (ou filamentos rígidos).
As cianobactérias não possuemflagelos, mas algumas podem mover-se com a ajuda de fibras emespiral na parede celular. Na maior parte das espécies, a "maquinaria" fotossintética encontra-se em pregas da membrana celular, chamadastilacóides. Algumas podem realizar quimiossíntese a partir dematéria orgânica usandosulfureto de hidrogénio, como fazem outras bactérias, geralmente em ambientes abissais marinhos onde não há luz solar.
No que diz respeito aospigmentos fotossintéticos, encontram-se duas formas nas cianobactérias: a maioria possuiclorofilaa juntamente com váriasproteínas chamadasficobilinas, que dão às células a cor típica azulada; alguns géneros, no entanto, não possuem ficobilinas e têm clorofilab para além daa, o que lhes confere uma coloração verde brilhante. Originalmente, estas últimas formas foram classificadas num grupo denominado "proclorofitos" ou "cloroxibactérias", mas aparentemente desenvolveram-se em diferentes linhas de cianobactérias.
É característico também das cianobactérias ocarboxissoma, uma estrutura proteica que concentra CO2 para aumentar a eficiência doRuBisCO; possui, portanto, um papel análogo ao do pirenoide de algumas algas e Anthocerotophyta.
Algumas cianobactérias produzemcianotoxinas, entre as quais anatoxina-a, anatoxina-as, aplisiatoxina, cilindrospermopsina,ácido domoico, microcistina LR, nodularina R e saxitoxina, algumas destas sendo de ação hepatóxica e neurotóxica, podendo ainda causar gastrointerites em mamíferos, inclusive na espécie humana. Isso ocorre apenas quando estão em proliferação, e o ambiente se torna favorável a ela.
A partir da promoção de condições especiais em ambientes salinos ou hipersalinos, onde estes organismos geralmente não encontram predadores, são responsáveis pela precipitação de carbotatos, principalmente de cálcio, sobre a comunidade cianobacteriana. Quando esta comunidade inicial morre por não receber mais luz por causa da camada de carbonato precipitado, outra comunidade se forma por cima desta camada de carbonato. Após sucessivos ciclos de precipitação-morte-ressurgimento forma-se a esteira microbiana, que apresenta camadas claras e escuras, sendo respectivamente de carbonato e comunidade cianobacteriana em decomposição. Com o passar de muitos anos estas estruturas passam a apresentar maior altura, podendo apresentar variadas formas, sendo chamadas deestromatólitos. Estas estruturas são a maior prova da ocorrência de cianobactérias no final doproterozóico, há mais de 600 milhões de anos.
Historicamente, as bactérias foram inicialmente classificadas como plantas que constituem a classe dosSchizomycetes, que juntamente com osSchizophyceae (algas azuis/verde-azuladas/cianobactérias) formaram o filoSchizophyta.[4] Em seguida, no filoMonera no reinoProtista porHaeckel em 1866, compreendendoProtogens,Protamaeba,Vampyrella,Protomonae eVibrio, mas nãoNostoc e outras cianobactérias, que foram classificados com as algas[5] mais tarde reclassificadas comoprocariontes porChatton.[6]
As cianobactérias foram tradicionalmente classificadas pela morfologia em cinco seções, referidos pelo numerais I-V. Os três primeiros -Chroococcales, Pleurocapsales e Oscillatoriales - não são suportados por estudos filogenéticos. No entanto, os últimos dois —Nostocales eStigonematales — são monofiléticos, e compõem as cianobactérias heterocísticas. Os membros do Chroococales são unicelulares e, geralmente, agregados em colônias. O critério taxonómico clássico tem sido a morfologia das células e o plano de divisão celular. Em Pleurocapsales, as células têm a capacidade de formar esporos internos (baeocytes).
A nomenclatura das cianobactérias está regida por dois códigos, o Código Internacional de Nomenclatura Bacteriana e o Código Internacional de Nomenclatura Botânica; esta duplicidade de nomenclatura causa uma grande confusão.[1]
As cianobactérias são um grupo muito heterogêneo, e sua classificação responde mais a critérios didáticos que sistemáticos. A taxonomia está atualmente em revisão. A classificação que segue, com nomenclatura botânica, é proposta por Cavalier-Smith em 2002:[7]
As cianobactérias foram os principaisprodutores primários dabiosfera durante mais ou menos 1.500 milhões de anos, e continuam sendo nosoceanos. A Terra continha pouco ou nenhum oxigênio naquela época. Alguns cientistas consideram que a atmosfera primitiva continha apenas 0,0001% de oxigênio.[8][9] O mais importante é que através dafotossíntese elas encheram a atmosfera deoxigênio.[10] Continuam sendo as principais provedoras denitrogênio para ascadeias tróficas dos mares, sendo ainda de utilidade para aalimentação humana e produção debiocombustíveis como obiodisel.[11]
Referências
↑abOREN, A. (2004).A proposal for further integration of the cyanobacteria under the Bacteriological Code.International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 54: 1895–1902.doi:10.1099/ijs.0.03008-0
↑C. Von Nägeli (1857). R. Caspary, ed. «Bericht über die Verhandlungen der 33. Versammlung deutscher Naturforscher und Aerzte, gehalten in Bonn von 18 bis 24 September 1857».Botanische Zeitung.15. p. 749–776
↑Haeckel, Ernst (1867).Generelle Morphologie der Organismen. Berlin: Reimer
↑É. Chatton (1925). «Pansporella perplexa. Réflexions sur la biologie et la phylogénie des protozoaires».Ann. Sci. Nat. Zool. 10-VII. p. 1–84
↑CAVALIER-SMITH, T. (2002).The neomuran origin of archaebacteria, the negibacterial root of the universal tree and bacterial megaclassification.International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 52: 7-76.
↑HARMAN, Willis.Biologia Revisada. [S.l.: s.n.] Consultado em 18 de agosto de 2009
