As cianobactérias são microrganismos fotossintetizantes que podem ser encontrados em diversos ambientes aquáticos, como lagos, rios e oceanos. Possuem características únicas, como a capacidade de realizar fotossíntese e fixar nitrogênio atmosférico. Morfologicamente, as cianobactérias podem apresentar diferentes formas, como unicelulares, filamentosas ou coloniais.
Além de sua importância ecológica, as cianobactérias também podem produzir toxinas nocivas que representam um risco para a saúde humana e a vida aquática. Essas toxinas podem ser liberadas no ambiente quando as cianobactérias se proliferam em excesso, formando as chamadas florações ou “flores” de cianobactérias. É importante monitorar a presença dessas toxinas em corpos d’água para garantir a segurança da população que utiliza esses recursos para recreação ou consumo.
Tipos de toxinas produzidas por cianobactérias: conheça os principais venenos gerados por esses microorganismos.
Cianobactérias são microorganismos fotossintéticos que podem ser encontrados em ambientes aquáticos, como lagos, rios e oceanos. Apesar de desempenharem um papel importante na produção de oxigênio e na fixação de nitrogênio, algumas espécies de cianobactérias podem produzir toxinas nocivas para a saúde humana e animal.
Existem diferentes tipos de toxinas produzidas por cianobactérias, sendo as mais comuns as microcistinas, as saxitoxinas e as anatoxinas. As microcistinas são toxinas hepatotóxicas que podem causar danos ao fígado, levando a problemas de saúde graves. Já as saxitoxinas são neurotoxinas que afetam o sistema nervoso, podendo causar paralisia e até mesmo a morte. Por fim, as anatoxinas são toxinas que atuam como bloqueadores neuromusculares, podendo levar à paralisia respiratória.
É importante ressaltar que a presença de cianobactérias tóxicas em corpos d’água representa um risco para a saúde pública, uma vez que a ingestão ou o contato com essas toxinas podem causar sérios danos à saúde. Por isso, a monitorização da qualidade da água e a identificação precoce da presença de cianobactérias são fundamentais para prevenir a exposição a esses venenos.
Em resumo, as cianobactérias são microorganismos que, apesar de sua importância ecológica, podem representar um perigo para a saúde humana e animal devido à produção de toxinas. Conhecer os principais tipos de toxinas geradas por esses microorganismos é essencial para garantir a segurança dos ecossistemas aquáticos e da população que deles depende.
Os possíveis impactos das cianobactérias no meio ambiente e na saúde humana.
As cianobactérias são microrganismos fotossintéticos que podem ser encontrados em diversos ambientes aquáticos, como lagos, rios e oceanos. Apesar de desempenharem um papel importante na cadeia alimentar, as cianobactérias também podem ter impactos negativos no meio ambiente e na saúde humana.
Um dos principais problemas associados às cianobactérias é a sua capacidade de produzir toxinas, conhecidas como cianotoxinas. Essas substâncias podem ser prejudiciais à saúde humana, causando sintomas como irritação na pele, problemas respiratórios e gastrointestinais. Em casos mais graves, a exposição às cianotoxinas pode levar a danos no fígado e no sistema nervoso.
No meio ambiente, as cianobactérias podem causar a eutrofização de corpos d’água, devido ao seu rápido crescimento em condições favoráveis, como altas temperaturas e presença de nutrientes. Esse fenômeno pode levar à diminuição da biodiversidade aquática, à morte de peixes e outros organismos aquáticos, e à formação de áreas com baixa oxigenação, conhecidas como zonas mortas.
Além disso, as cianobactérias também podem afetar a qualidade da água para consumo humano, uma vez que algumas espécies são capazes de produzir compostos que conferem gosto e odor desagradáveis à água. Isso pode levar ao desperdício de água potável e à necessidade de tratamento adicional para torná-la própria para consumo.
Portanto, é importante monitorar a presença de cianobactérias em ambientes aquáticos, especialmente em locais onde há atividades de recreação e captação de água para consumo humano. Medidas de controle e prevenção, como a redução da carga de nutrientes nos corpos d’água, podem ajudar a minimizar os impactos negativos das cianobactérias no meio ambiente e na saúde humana.
Principais características das cianobactérias: o que você precisa saber sobre esses organismos.
As cianobactérias, também conhecidas como algas azuis-verdes, são organismos fotossintetizantes que possuem características únicas. Elas são procariontes, ou seja, não possuem núcleo celular definido. Além disso, possuem clorofila a e ficobilinas, pigmentos que conferem a coloração característica azul-esverdeada.
A morfologia das cianobactérias pode variar, podendo apresentar formas unicelulares, coloniais ou filamentosas. Elas são capazes de realizar fotossíntese, produzindo oxigênio a partir da energia luminosa. Esses organismos são encontrados em diversos ambientes aquáticos, como lagos, rios e oceanos, e também em ambientes terrestres, como solos úmidos e rochas.
Apesar de sua importância na produção de oxigênio e na manutenção do equilíbrio ecológico, algumas cianobactérias podem produzir toxinas que podem ser prejudiciais à saúde humana e animal. Essas toxinas podem ser liberadas em certas condições ambientais, como altas temperaturas e excesso de nutrientes, resultando em blooms de cianobactérias tóxicas.
Portanto, é importante estar ciente dos potenciais riscos associados às cianobactérias e tomar medidas preventivas para evitar a exposição a essas toxinas. Apesar disso, as cianobactérias desempenham um papel fundamental nos ecossistemas aquáticos e terrestres, contribuindo para a produção de oxigênio e para a ciclagem de nutrientes.
Importância do monitoramento de cianobactérias e suas toxinas em reservatórios de água potável.
Cianobactérias são microrganismos fotossintéticos que podem ser encontrados em ambientes de água doce, como lagos, reservatórios e rios. Esses organismos têm a capacidade de produzir toxinas que representam um risco para a saúde humana e para o meio ambiente. Por isso, o monitoramento das cianobactérias e de suas toxinas em reservatórios de água potável é de extrema importância.
Uma das principais razões para o monitoramento das cianobactérias em reservatórios de água potável é a sua capacidade de produzir toxinas nocivas à saúde humana. As cianotoxinas podem causar uma variedade de problemas de saúde, incluindo irritação da pele e dos olhos, problemas gastrointestinais e danos ao fígado e aos rins. Em casos mais graves, a exposição às cianotoxinas pode levar à morte.
Além dos riscos à saúde humana, as cianobactérias também podem causar danos ao meio ambiente. Quando ocorre uma proliferação excessiva de cianobactérias, conhecida como floração de algas, pode haver a produção de toxinas em níveis perigosos para a vida aquática. Isso pode resultar na morte de peixes e outros organismos aquáticos, além de causar desequilíbrios no ecossistema aquático.
Portanto, o monitoramento regular das cianobactérias e de suas toxinas em reservatórios de água potável é essencial para garantir a qualidade da água fornecida à população. A identificação precoce da presença de cianobactérias tóxicas permite a adoção de medidas de controle e tratamento adequadas para evitar a contaminação da água potável e proteger a saúde pública.
Em conclusão, o monitoramento das cianobactérias e de suas toxinas em reservatórios de água potável é fundamental para garantir a segurança da água consumida pela população. A prevenção da contaminação por cianotoxinas é essencial para proteger a saúde humana e o meio ambiente, evitando assim os riscos associados à exposição a essas substâncias tóxicas.
Cianobactérias: características, morfologia, toxicidade
A cianobactéria , anteriormente conhecido como algas verdes azuis, são um filo de bactérias formadas pelas apenas procariotas capazes de utilizar a luz solar como energia e água como uma fonte de electrões na fotossíntese (fotossíntese aeróbica).
Como as plantas superiores, elas contêm pigmentos que lhes permitem realizar a fotossíntese oxigenada. Essa borda inclui cerca de 2000 espécies em 150 gêneros, com uma ampla variedade de formas e tamanhos.
As cianobactérias são organismos muito antigos. Microfósseis foram encontrados com grande semelhança com as cianobactérias modernas em depósitos que remontam a 2.100 milhões de anos atrás. Moléculas de biomarcadores características de cianobactérias também foram encontradas em depósitos marinhos de 2.700 e 2.500 milhões de anos.
Devido à capacidade das cianobactérias de produzir e liberar oxigênio como subproduto da fotossíntese, acredita-se que sua aparência na Terra tenha permitido a modificação da atmosfera, causando um grande evento de oxigenação.
O aumento do oxigênio pode ter causado uma diminuição na concentração de metano atmosférico há aproximadamente 2.400 a 2.100 milhões de anos atrás, causando a extinção de muitas espécies de bactérias anaeróbias.
Algumas linhagens de espécies de cianobactérias podem produzir toxinas potentes em ambientes aquáticos. Essas toxinas são metabólitos secundários que são liberados no ambiente quando as condições ambientais são extremas, em ambientes eutróficos, com altas concentrações de nutrientes minerais como fósforo e condições específicas de pH e temperatura.
Características gerais
As cianobactérias são bactérias corantes gram-negativas, que podem ser unicelulares ou formar colônias na forma de filamentos, folhas ou esferas ocas.
Dentro dessa diversidade, diferentes tipos de células podem ser observados:
- As células vegetativas são aquelas que se formam sob condições ambientais favoráveis, nas quais ocorre a fotossíntese.
- Akarers, endosporos produzidos em condições ambientais difíceis.
- Heterócitos, células de paredes espessas, que contêm a enzima nitrogenase, que está envolvida na fixação de nitrogênio em ambientes anaeróbicos.
As cianobactérias são os organismos mais simples que apresentam ciclos circadianos, oscilações de variáveis biológicas em intervalos regulares de tempo associados a mudanças ambientais periódicas durante o dia. O relógio circadiano nas cianobactérias funciona a partir do ciclo de fosforilação KaiC.
As cianobactérias são distribuídas em uma ampla variedade de ambientes terrestres e aquáticos: rochas nuas, rochas umedecidas temporariamente em desertos, água doce, oceanos, solo úmido e até mesmo nas rochas antárticas.
Eles podem fazer parte do plâncton em corpos d’água, formar biofilmes fototróficos em superfícies expostas ou estabelecer uma relação simbiótica com plantas ou fungos que formam líquenes.
Algumas cianobactérias desempenham um papel importante nos ecossistemas. Microcoleus vaginatus e M. vaginatus estabilizam o solo usando uma bainha de polissacarídeo que se liga às partículas de areia e absorve a água.
As bactérias do gênero Prochlorococcus produzem mais da metade da fotossíntese do oceano aberto, contribuindo de maneira importante para o ciclo global de oxigênio.
Várias espécies de cianobactérias, como Aphanizomenon flos-aquae e Arthrospira platensis (Spirulina), são colhidas ou cultivadas como fontes de alimento, ração animal, fertilizantes e produtos de saúde.
Morfologia
As células cianobacterianas têm uma parede celular gram-negativa altamente diferenciada com membrana plasmática e membrana externa separadas por um espaço periplásmico.
Além disso, eles têm um sistema interno de membranas tilacóides, onde residem as cadeias de transferência de elétrons que intervêm na fotossíntese e na respiração. Esses diferentes sistemas de membrana conferem a essas bactérias uma complexidade única.
Eles não possuem flagelos. Algumas espécies possuem filamentos móveis chamados hormogonias, que permitem deslizar nas superfícies.
Formas filamentosas multicelulares, como o gênero Oscillatoria , são capazes de gerar um movimento ondulado através da oscilação do filamento.
Outras espécies que habitam colunas de água formam vesículas gasosas, formadas por uma bainha de proteína, que lhes confere flutuabilidade.
As horogonias são formadas por células finas com células afiadas nas extremidades. Essas células são liberadas e mobilizadas, brotando em locais distantes da colônia principal, onde novas colônias começam.
Sistemática
A classificação das cianobactérias nos mais altos níveis taxonômicos tem sido fortemente debatida. Essas bactérias foram inicialmente classificadas como algas verde-azuladas (Cyanophyta), de acordo com os códigos botânicos. Esses estudos iniciais foram baseados em características morfológicas e fisiológicas.
Mais tarde, na década de 1960, quando as características procarióticas desses microrganismos foram estabelecidas, as cianobactérias foram reclassificadas sob o código bacteriológico.
Em 1979, foram propostas 5 seções que correspondem a 5 ordens: seção I = Croococales, seção II = Pleurocapsales, seção III = Oscilatórios, seção IV = Nostocals e seção V = Stigonematales.
O sistema taxonômico das cianobactérias foi radicalmente alterado com a introdução da microscopia eletrônica e métodos moleculares e genéticos.
A taxonomia das cianobactérias foi revisada quase continuamente nos últimos 50 anos, nos quais foram geradas propostas radicalmente diferentes. O debate sobre a classificação de cianobactérias ainda está em andamento.
As últimas propostas de árvores filogenéticas para essa aresta propõem o uso das ordens: Gloeobacterales, Synechococales, Oscillatoriales, Chroococcales, Pleurocapsales, Spirulinales, Rubidibacter / Halothece, Chroococcidiopsidales e Nostocales. Essas ordens são compostas por gêneros monofiléticos, compostos por muitas espécies.
Toxicidade
Estima-se que existam 150 gêneros de cianobactérias que contenham aproximadamente 2000 espécies, das quais cerca de 46 tenham alguma cepa produtora de toxinas.
Nos ecossistemas aquáticos, a abundância de cianobactérias pode atingir níveis muito altos quando as condições ambientais são apropriadas para o crescimento, o que favorece o acúmulo de metabólitos secundários no citoplasma .
Quando as condições ambientais se tornam desfavoráveis, com o aumento das concentrações de nutrientes minerais, como fósforo, as cianobactérias morrem, produzindo lise celular e liberando toxinas para o meio ambiente.
Dois tipos principais de toxinas foram identificados: hepatotoxinas e neurotoxinas. As neurotoxinas são produzidas principalmente por espécies e linhagens dos gêneros: Anabaena , Aphanizomenon , Oscillatoria , Trichodesmium e Cylindrospermopsis .
As neurotoxinas agem rapidamente, causando a morte por parada respiratória alguns minutos após a ingestão de altas concentrações de toxina. A saxitoxina é uma neurotoxina paralisante, incluída no anexo 1 da Convenção sobre Armas Químicas.
As hepatotoxinas são produzidas pelos gêneros Microcystis , Anabaena , Nodularia , Oscillatoria , Nostoc e Cylindrospermopsis. Eles causam o tipo mais comum de intoxicação relacionado a cianobactérias. Eles agem de maneira mais lenta e podem desencadear a morte algumas horas ou dias após a intoxicação.
Referências
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