Юный Натуралист 1986-10, страница 21

зеленые водоросли. Название этой группы организмов идет от своеобразной сине-зеленой окраски, присущей всем представителям цианобактерий, а вызывают ее специфические вещества — пигменты. С бактериями сине-зеленых связывает сходство во внутреннем строении, тогда как внешне они больше напоминают водоросли. Существуют они в виде колоний или нитей, но встречаются и одноклеточные формы.

Есть еще одно свойство, сближающее цианобактерий с водорослями и другими представителями мира растений—способность преобразовывать солнечный свет в химическую энергию с выделением молекулярного кислорода. Именно у сине-зеленых в процессе их длительной эволюции сформировался механизм преобразования солнечной энергии, при котором в атмосферу выделяется молекулярный кислород. Считается, что весь атмосферный кислород биологического происхождения, и его появление связано с возникновением цианобактерий.

Как же возникли на Земле цианобак-терии? Их предками, возможно, были живые существа, обитающие в океане — этом растворе органических веществ. Те первые, примитивные организмы поглощали окружавшие их органические вещества и не были способны к сложным биосинтетическим реакциям. В конце концов возникла критическая ситуация, когда подошел к концу весь запас пищи, столь необходимой первичным организмам. Вот тогда-то и появились клетки, похожие на цианобактерии. Эти организмы легко обеспечивают свое существование: им необходимы лишь углекислый газ и молекулярный азот из воздуха, вода, солнечный свет и небольшое количество минеральных солей. Именно поэтому сине-зеленые водоросли практически вездесущи: встречаются в соленых и пресных водоемах, на бесплодных почвах, открытых скалах, в горячих источниках и на снегу. Антарктида—поистине царство цианобактерий.

Обладая такой потрясающей приспособляемостью к различным крайним условиям внешней среды, цианобактерии подчас своим неуемным ростом доставляют много неприятностей человеку, заполняя обширные водохранилища и пруды, охладители электростанций. Нарушается природное равновесие. Бывают случаи гибели рыб, отравления

Ф0ВСТРЛНЕ

питьевой водой животных и человека. Это связано с тем, что некоторые цианобактерии, подобно своим братьям-бактериям, выделяют ядовитые вещества. Таким токсическим действием обладают те цианобактерии, которые вызывают «цветение» воды. Во время «цветения» цианобактерии образуют на поверхности воды слои толщиной до полуметра. При этом создаются благоприятные условия для развития в воде вирусов и болезнетворных бактерий.

Однако цианобактерии не только нежелательное для человека и народного хозяйства явление. Скорее наоборот. Эти организмы представляют собой перспективный объект для биотехнологии, научно-технической отрасли, бурно развивающейся на наших глазах. Этим термином определяют технологию получения разнообразных, необходимых человеку продуктов из живых клеток. Биотехнология появилась еще очень давно. К числу древних производств, основанных на жизнедеятельности живых клеток, относится получение молочных продуктов, вина, уксуса.

Биомасса цианобактерий, взращенная солнечным светом,— источник многих ценных для человека продуктов. И люди решили применить ее в качестве азотных биоудобрений. Дело в том, что многие представители сине-зеленых могут усваивать азот атмосферы и использовать его для построения своих клеток. Культурные злаковые растения не способны усваивать атмосферный азот. Количество вносимых в почву азотных удобрений огромно. Чрезмерное применение их может вызвать отрицательные явления. Так, например, закись азота, выделяющаяся при разрушении азотных удобрений, достигая верхних слоев атмосферы, разрушает озоновый экран, который защищает поверхность Земли от ультрафиолетового излучения. Сине-зеленые же могут снабжать азотом культурные растения без внесения в почву азотных удобрений. Эти организмы люди с давних пор используют для повышения плодородия рисовых полей в Индии, Индонезии, Японии. Эксперименты показывают, что «сине-зеленая подкормка» значительно повышает урожай.

Усваивать атмосферный азот циано-

2'