Cyanophyta (Sinice) – organizacja kolonii, rozmnażanie

Dzielące się komórki sinic są połączone śluzem tworząc kolonię w postaci nici dwóch rodzajów: pleurokapsalnego (poszczególne komórki otoczone są ścianami komórkowymi, ich protoplasty mogą łączyć się plazmodesmami), trychomowego (komórki otoczone są wspólną ścianą, oddzielone są między sobą niepełnymi przegrodami z błony cytoplazmatycznej). Sinice w formie pojedynczej komórki nie są często spotykane, w wyniku podziału pozostają połączone formując kolonie. U Gloeocapsa powstające endogenicznie komórki znajdują się wewnątrz wspólnej ściany komórkowej. Oprócz kolonii nitkowatych rozrastających się jednostronnie, tworzą się kolonie płytkowate lub brylaste, wskutek namnażania się komórek w dwóch lub trzech płaszczyznach. Plechy nitkowate typu pleurokapsalnego zbudowane są z krótkich nici, poszczególne komórki zawierają własne, grube ściany komórkowe i funkcjonują oddzielnie. Typ hormogonalny (trychomowy) składa się z komórek otoczonych cienkimi ścianami, komórki zorganizowane są w zespoły (trychomy) wspólnie istniejące.

Na zewnątrz trychomów znajdują się galaretowate pochwy, razem tworzą nici. W koloniach mogą występować rozgałęzienia np. właściwe (prawdziwe) w wyniku podziału komórek interkalarnych (międzywstawkowych), są zróżnicowane na boczne jednorzędowe, główne w wielu rzędach, po podziałach podłużnych i wzroście na grubość. Nici obu typów mają różne kształty. U Nostochopsis boczne rozgałęzienia osiągają duże wymiary, podczas gdy główne obejmują kilka komórek wraz z heterocystą, fragmenty bocznych rozgałęzień tworzą hormogonia. Powstawanie rozgałęzień pozornych polega na silnych podziałach komórki interkalarnej lub całego zespołu komórek, wówczas strefa merystematyczna wydłuża się i dzieli na dwie nici (Scytonema) lub tworzy jedną (Tylopotrix). Miejsce rozgałęzień znajduje się wśród dwóch heterocyst (są parzyste) lub przy jednej heterocyście (pojedyncze). Strefy merystematyczne są na końcach nici (Hormogonales) lub między komórkami (Rivulariaceae). Komórki części wzrostowej mają kolor żółty lub są bezbarwne, o zarysie krążków, pozbawione materiału zapasowego, komórki zlokalizowane na wierzchołkach są wielkie, zaopatrzone w galaretowatą osłonkę. U pewnych form występuje zróżnicowanie nici na przytwierdzające do podłoża, na części asymilujące lub przeprowadzające proces rozmnażania. U sinic może występować biegunowość nici wyrażająca się w obecności komórki podstawowej oraz szczytowej. Rozmnażanie przebiega na sposób wegetatywny przez podział komórki na dwie potomne. Często powstają nannocyty, zniekształcone miniaturowe komórki. Między jednym podziałem a drugim wzrost jest niewielki, komórki potomne otoczone są wspólną ścianą.

Rodzajem nannocytów są endospory, które powstają w wyniku kilku podziałów jednej komórki (128), nie wzrastają, otoczone są ścianą komórkową. Endospory przekształcają się z endosporangiów (z części zarodnikowej) obok części płonnej. U Chamaesiphon powstają egzospory, ich podłużne komórki przytwierdzone są do podłoża, na szczycie których powstają egzosporangia dzielące się w kierunku podstawy, o kształcie kulistym, podłużnych, grubych lub cienkich ścianach. Innym sposobem rozmnażania jest fragmentacja plech, tworzą się komórki, tzw. gonidia, z których wyrasta roślina. Gonidia posiadające zdolność poruszania się to planokoki. U Hormogonales powstają komórki przetrwalnikowe, które wykształcają się z komórek wegetatywnych, rosnących, gromadzących substancje zapasowe (ziarna cyjanoficyny). Następuje uwstecznienie barwników asymilacyjnych i aparatu chromatycznego, gęstnienie centroplazmy. Dwuwarstwowe ściany komórkowe stają się grubsze, tworzy się błona otaczająca protoplast. Od środka ściana komórkowa jest delikatna, bez koloru, na zewnątrz chropowata, kolorowa. Wytwarzanie komórek przetrwalnikowych zachodzi pojedynczo lub w zespołach, z wszystkich lub tylko niektórych komórek plechy (Nostoc), w określonych miejscach np. w pobliżu heterocyst (Anabaena), przy podstawie nici (Gloeotrichia). Rozwijająca się komórka przetrwalnikowa wytwarza barwniki asymilujące, giną substancje zapasowe.

W czasie kiełkowania pęka ściana w wyniku działania wody i substancji mineralnych, światła (Nostoc, Anabaena). Nie musi zachodzić faza stadium spoczynkowego, która może trwać 70 lat. Inne formy przetrwalnikowe, hormocysty (u Hormogonales) zbudowane są z części nici tkwiących we wspólnej ścianie, z których wyrastają nowe rośliny w sprzyjających warunkach. U Hormogonales często można spotkać hormogonia (ruchliwki) biorące udział w rozmnażaniu, są to jednorzędowe fragmenty nici, poruszające się, tworzą się w wyniku fragmentacji nici lub w czasie kiełkowania komórek przetrwalnikowych. Ruchliwki powstają w niesprecyzowanych lub określonych miejscach np. przy podstawie nici (u Rivulariaceae), w rozgałęzieniach bocznych (Stigonema). Hormogonia liczą od kilku do kilkuset komórek, co jest uwarunkowane cechą gatunkową, pokryte są delikatnymi ścianami, podczas poruszania wydzielają śluz. Inne gatunki rozmnażają się przez oddzielanie pojedynczych komórek, gonidiów lub planokoków.

Czytaj dalej:

Sinice – budowa komórki

Sinice – systematyka, filogeneza, formy kopalne