Trichodesmium erythraeum

Trichodesmium erythraeum
Vetenskaplig klassificering
Domän:	Bakterie
Provins:	Cyanobakterier
Klass:	Cyanophyceae
Beställa:	Oscillatoriales
Familj:	Microcoleaceae
Släkte:	Trichodesmium
Arter:	T. erythraeum
Binomialt namn
Trichodesmium erythraeum Ehrenberg ex Gomont

Trichodesmium erythraeum är en art av cyanobakterier som är unika genom att vara synliga för blotta ögat . Denna art är också känd som " havssågspån ". Den upptäcktes ursprungligen 1770 av kapten Cook utanför Australiens kust.

Anatomi

Detta är en produktiv kvävefixerande och fosforreducerande bakterieart som fixerar ungefär hälften av kvävet i havets näringskedja och bidrar till omsättningen av fosfor . Till skillnad från andra bakterier kan den också fotosyntetisera . Detta är en kolonial art som bildar långa filament och tenderar att ackumuleras med andra Trichodesmium . Den är gramnegativ och rörlig. Några av bakterierna i kolonin fixerar kvävet och andra är specialiserade för fotosyntes. De två processerna måste dock göras med två av dem, eftersom syrebiprodukten som resulterar från fotosyntesen skulle störa kvävefixeringsprocessen . Detta görs antingen genom att två separata celler delar resurser med varandra eller genom att separera processerna efter tid i samma cell. Om cellerna är fysiskt separerade, är en cell specialiserad som en diazotrof och genomgår kvävefixering medan andra celler genomgår fotosyntes. Alternativt T. erythraeum också visat sig separera processerna för fotosyntes och kvävefixering i samma cell genom att separera tidpunkten då dessa processer inträffar. När detta är gjort T. erythraeum att sluta fotosyntetisera vid middagstid eller på natten och börja syreavskilja när den börjar kvävefixering. Dessutom T. erythraeum gasvesiklar som står för 60–70 % av cellens volym. Dessa blåsor tillåter T. erythraeum att röra sig i vattencoulomben upp till 200 m med hjälp av dess flytkraft baserat på koncentrationerna av kolhydrater för att söka upp näringsämnen som kväve, fosfor och järn.

Genetik

T. erythraeum har ett av de största bakteriegenomen sekvenserat hittills vid 7,75 mbp. Den har en GC-halt på 34 % och innehåller cirka 40 % icke-kodande DNA. Det finns bevis som tyder på att genomet är i ett expanderande dynamiskt tillstånd på grund av genomets expansion genom horisontell genöverföring . T. erythraeum visar en 98% homologi med T. thiebautii men endast en 75% homologi med andra cyanobakterier såsom Oscillatoria .

Miljö

T. erythraeum isolerades utanför North Carolinas kust. Den bor i tropiska och subtropiska områden i havet, vanligtvis från ytan till 40 meter, men de kan resa så djupt som 200 meter på jakt efter näringsämnen. De har ett pH-optima på 7,8–8,4 och en optimal temperatur på 24–30 grader Celsius under aeroba förhållanden. T. erythraeum kan dock överleva i lägre temperaturer och under perioder av mörker.

Missfärgning av Röda havet

Denna art kan också bokstavligen förvandla Röda havet till en röd färg som kan ses från yttre rymden . Orsaken till detta är okänd, men de flesta forskare tror att en bakterieart av släktet Trichodesmium , troligen denna art, är orsaken.