FIGUR 16-7. Mikroskopiske gullig-brune kiselalger og trådformede blågrønne cyanobakterier er de vigtigste fotosyntetiserende mikroorganismer i lyseksponerede marine sedimenter.

.

De dominerende fotosyntetiserende mikroorganismer i havbunden er gullig-brune kiselalger og trådformede blågrønne cyanobakterier (førhen kaldt blågrønalger, figur 16-7). Begge organismetyper danner slimede belægninger, såkaldte biofilm, på belyste overflader af planter og sten og på selve sedimentoverfladen. Kiselalger vokser i reglen i de øverste sedimentlag ved relativt høje lysintensiteter, mens cyanobakterierne ofte foretrækker et liv ved lavere lysintensiteter nede i sedimentet.

Der findes både fasthæftede former og bevægelige former, der ved glidende bevægelser aktivt flytter sig op eller ned i sedimentet, hvis de får for meget eller for lidt sollys. Både kiselalger og cyanobakterier kan danne specielle farvestoffer, som skærmer dem mod Solens ultraviolette stråling. Kiselalgernes gullig-brune farve skyldes deres høje indhold af karotenoider, der også tjener til beskyttelse mod kraftig indstråling af især blåt lys.

Fotosyntesen

Kiselalgers og cyanobakteriers fotosyntese ligner de grønne planters: de udnytter lysenergien til at spalte vand i ilt og brint. Ilten frigives, mens brinten og den kemiske energi, der dannes ved denne iltdannende fotosyntese, udnyttes til at opbygge nyt organisk materiale ud fra uorganisk kulstof (CO2) og næringsstoffer.

Kiselalger og cyanobakterier har ligesom de grønne planter klorofyl i deres fotosynteseapparat, og de udnytter det synlige lys (ca. 400-730 nm) ved fotosyntesen. Cyanobakterierne udnytter dog primært grønt, gult og orangerødt lys vha. specielle pigmenter (fykobiliner), mens kiselalgerne udnytter blåt og rødt lys vha. deres klorofyl og karotenoider (figur 16-8). Det, at cyanobakterierne kan udnytte lys, som kiselalgerne ikke kan, tillader dem at trives under selv en tæt biofilm af kiselalger.

Afsnittet fortsætter efter boksen.

Boks

FIGUR 16-8. Kurverne viser, at kiselalgers fotosyntese er mest aktiv i blåt og rødt lys, mens cyanobakteriers er mest aktiv i grønt og orange lys.

.

FIGUR 16-9. Cyanobakterier kan binde og stabilisere sedimentpartikler på sandvader, hvorved sedimentoverfladen langsomt hæves over den omgivende løse sandbund med bølgeslagmærker.

.
Figur 16-8.

FIGUR 16-8. Kurverne viser, at kiselalgers fotosyntese er mest aktiv i blåt og rødt lys, mens cyanobakteriers er mest aktiv i grønt og orange lys. Jørgen Strunge efter Jørgensen, 1988.

Afsnit fortsætter her.

Biofilm

FIGUR 16-10. Tætte belægninger af kiselalger på havbunden. Mikroalgernes fotosyntese er så intens, at der dannes iltbobler i belægningen.

.

Cyanobakterier udskiller store mængder kulhydratholdige slimstoffer, hvori partikler og forskellige bakterier kan forankres og gro. Især cyanobakterien Microcoleus chtonoplastes (“chtonoplastes“ betyder jorddanneren) og arter inden for slægten Lyngbya danner seje slimskeder, hvortil sedimentpartikler hæfter. Slimstofferne binder sedimentpartiklerne sammen, så de kan modstå erosion fra bølger og strøm.

Mange cyanobakterier kan desuden, i modsætning til mikroalger, udnytte atmosfærisk kvælstof (N2) i stedet for kvælstofholdige næringsstoffer. Sammen med deres slimdannelse sætter denne egenskab dem i stand til at kolonisere og stabilisere sandflader med et lavt næringsindhold, og de kan her danne tætte sammenhængende biofilm i den øverste del af havbunden. Ikke mindst i Vadehavet har dette stor betydning (figur 16-9).

Sedimentpartikler, som føres med vandet, bindes til biofilmen, hvorved havbunden langsomt kan hæves med nogle millimeter per år – dog fortrinsvis i beskyttede vadeområder, der ikke omlejres eller nedbrydes af storme. Denne udvikling kan i løbet af 5-10 år føre til, at højere planter kan få fodfæste, hvilket yderligere accelererer landdannelsen.

Kiselalger udskiller også slim, og man ser ofte glatte chokoladebrune belægninger af encellede kiselalger på sedimentoverfladen. I beskyttede lavvandede laguner kan kiselalgerne endog danne tætte, flere millimeter-tykke biofilm på sedimentet. De er dog ikke nær så modstandsdygtige over for erosion som biofilm af cyanobakterier (figur 16-10).

Vejviser

Værket Naturen i Danmark i fem bind udkom i årene 2006-2013. Teksten ovenfor er kapitlet Kiselalger og cyanobakterier.

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig