Oscillatoria is een algemeen geslacht van cyanobacteriën of blauwgroene algen. Het komt vaak voor in zoetwaterhabitats.
Oscillatoria vormt een dunne, blauwgroene laag op het oppervlak of de rand van stromend water.
Opvallende kenmerken van Oscillatoria
De meest opvallende kenmerken van Oscillatoria zijn als volgt:
- Het plantenlichaam is een onvertakt filament. De filamenten van Oscillatoria worden trichomen genoemd.
- De trichomen kunnen naakt zijn of omgeven door een dun, slecht ontwikkeld slijmvlies.
- Elke trichoom is eenzijdig en bestaat uit veel dicht op elkaar geplaatste, uniforme cellen.
- De cellen zijn meestal breder dan lang. Elke cel kan worden onderscheiden in celwand en protoplasma.
- Cellen bevatten veel pigmenten, zoals chlorofyl-a, carotenen, xanthofylen, fycocyanine-c en fycoerythrine-c, in het chromoplasma.
- Cyanophycean-zetmeel is het reservevoedselmateriaal.
- In de meeste gevallen vindt groei plaats door amitotische deling van intercalaire cellen van de trichomen.
- Oscillatoria toont verschillende soorten bewegingen, zoals glijden, oscilleren, kruipen en buigen.
- Reproductie vindt alleen plaats via vegetatieve methoden, zoals fragmentatie en hormogoniumvorming.
Optreden van Oscillatoria
Oscillatoria is een geslacht van ongeveer 76 soorten in de familie Oscillatoriaceae. Het is te vinden in een grote verscheidenheid aan habitats, vooral op plaatsen die rijk zijn aan organisch materiaal.
Oscillatoria komt vaak voor in regenwaterpoelen, vijvers, beekjes en sloten langs de weg. Het vormt een blauwachtige zwendel op het wateroppervlak of de bodem van de zeer oude vijvers. Sommige soorten groeien ook op vochtige grond en rotsen.
Oscillatoria prolifica is een planktonische soort die voorkomt in zeewater, terwijl O. terebriformis een thermische alg is die groeit in warmwaterbronnen. Soorten zoals O. princeps komen voor in zoet water, zeewater of vochtige grond.
Enkele soorten zijn saprofytisch en worden aangetroffen in het spijsverteringskanaal en de luchtwegen van dieren.
Thallusstructuur van Oscillatoria
Het plantenlichaam van Oscillatoria is een onvertakte, lange, filamenteuze, draadachtige structuur. De filamenten kunnen vastzitten of vrij zwevend blijven. Ze komen zelden afzonderlijk voor.
Bij de meeste soorten vormen de filamenten vaak compacte klitten of sponzige vellen. Elke onvertakte gloeidraad van Oscillatoria wordt een trichoom genoemd.
De trichomen zijn niet omgeven door een slijmerige omhulling en blijven naakt. Sommige soorten, zoals O. formosa, hebben een dun, slecht ontwikkeld omhulsel.
De trichomen kunnen met elkaar zijn verweven of in parallelle rijen zijn gerangschikt. Ze zijn over het algemeen glad, soms ingesnoerd aan de dwarswanden. Elke trichoom bestaat uit een rij dicht bij elkaar geplaatste cellen.
De cellen zijn meestal breder dan hun lengte. Bij soorten met smalle trichomen (bijv. O. splendida) zijn de cellen cilindrisch en is hun lengte gelijk aan of groter dan de breedte.
Alle cellen van de trichoom zijn qua vorm vergelijkbaar, behalve de apicale cel. De apicale cel is variabel in de vorm van verschillende soorten en is meestal rond of koepelvormig. Bij sommige soorten (bijv. O. proboscidea) is de apicale cel aan de punt voorzien van een verdikt membraan dat de calyptra wordt genoemd.
Over het algemeen is het apicale deel van de trichoom halfbolvormig bij de meeste soorten Oscillatoria. Maar de top kan recht zijn, gebogen als een sikkel, of min of meer opgerold als een schroef.
Celstructuur van Oscillatoria
De structuur van alle cellen in de trichoom is vergelijkbaar en typisch cyanophycean. Ze zijn prokaryotisch van aard. Elke cel is gedifferentieerd in twee delen: de celwand en de protoplasma.
De celwand is goed ontwikkeld en is samengesteld uit mucopeptide. Volgens Halfen en Castenholtz (1970) bestaat de celwand in O. princeps ultrastructureel voornamelijk uit een dikke structurele laag buiten het plasmamembraan. De laag is ongeveer 200 A dik.
Er zijn nog twee lagen aanwezig buiten de structurele laag. De ene laag heeft een dikte van 160 Å en de andere is 90 Å dik. De derde laag van 90 Å (ook bekend als de slijmlaag) is losjes om de binnenste twee gewikkeld. De structurele laag bevat een groot aantal poriën. De poriën zijn 700 Å breed en eindigen bij de 160 Å laag.
Het protoplasma kan worden onderscheiden in een perifeer chromoplasma en een centraal kleurloos centroplasma of centraal lichaam.
Het chromoplasma bevat fotosynthetische lamellen of thylakoïden. De thylakoïden zijn afgeplatte zakachtige structuren en lopen vaak parallel aan elkaar. Veel fotosynthetische pigmenten, zoals chlorofyl a, carotenen, xanthofylen en phycobilins (phycocyanin-C en phycoerythrin-C), zijn aanwezig in de thylakoïden. Het chromoplasma bevat ook cyanophyceanzetmeel, lipiden en cyanophycinekorrels als reservevoedsel.
Het centroplasma vertegenwoordigt alleen de beginnende kern of het kernlichaam, de gonophore genoemd. Het bestaat uit onregelmatig gerangschikte DNA-fibrillen.
De cellen missen membraangebonden celorganellen zoals mitochondriën, endoplasmatisch reticulum, plastiden en dictyosomen. Er zijn echter kleine ribosomen aanwezig.
Planktonische soorten van Oscillatoria bezitten gasvacuolen of pseudovacuolen in het protoplasma.
Reproductie in Oscillatoria
Oscillatoria reproduceert alleen vegetatief. Seksuele voortplanting is afwezig.
De vegetatieve reproductie in Oscillatoria vindt plaats via de volgende methoden:
Fragmentatie
Door het per ongeluk breken of bijten van sommige insecten of dieren kan Oscillatoria-filament in kleine fragmenten breken.
De gebroken fragmenten kunnen zich ontwikkelen tot nieuwe filamenten.
Hormogonie
Onder gunstige omstandigheden worden hormogonia (ook bekend als hormogonen) ontwikkeld in de volwassen filamenten. Het zijn korte segmenten van de trichoom, die uit een paar cellen bestaat.
In de trichoom verliezen sommige intercalaire cellen hun protoplasma en sterven af. Deze dode cellen worden biconcaaf en gevuld met slijm. De met slijm gevulde, padachtige dode cellen worden necridia of scheidingsschijven genoemd.
Door de vorming van necridia kan de trichoom uiteenvallen in hormogonia (kleine meercellige fragmenten). Hormogonia is dus aanwezig tussen de aangrenzende necridia.
Wanneer de trichoom breekt bij de necridia, komen de hormogonia vrijelijk vrij in het water. Elke hormogonium geeft aanleiding tot een nieuw Oscillatoria-filament.
Taxonomische positie van Oscillatoria
Volgens Desikachary (1959);
- Klas: Cyanophyceae
- Bestellen: Nostocales
- Familie: Oscillatoria
- Geslacht: Oscillatoria
