'Papierproppen' die na recycling weer tot leven komen…
Zo, met die ondertitel, zou ik willen beschrijven waar ik het nu even, heel anders dan gewoonlijk in onze artikelen, over wil hebben, maar ik moet erkennen het te begrijpen dat niemand daar iets van zal begrijpen. Daarom, voor ik begin, toch eerst nog even wat meer toelichting… Sinds ik een stukje halfpensioen begonnen ben heb ik (eindelijk!) weer eens tijd om met mijn inmiddels half versleten ogen een blik te werpen door mijn microscoop (die ik al jaren heb staan maar waar ik bijna even zovele jaren al niet meer aan toe kwam). Mijn grootste fascinatie is toch eigenlijk (en is altijd geweest) het ontstaan van het leven incl haar diversiteit. Dit houdt dus ook het evolutieproces van het leven in: van niets naar iets, eerst plantaardig daarna dierlijk, steeds groter en diverser, uitstervend en plaats makend voor ander nieuw leven... Ons aller, en dan modern wetenschappelijk beschouwd, 'waar kom ik vandaan?' relaas. Binnen Hydrofiel kijken we zo graag naar al dat leven in al haar diversiteit. Wel, nu komen we nabij waar ik heen wil, naar, wat aangenomen wordt, hetgeen dat aan het begin van het leven stond waar wij zo graag naar zoeken en kijken. Een begin waar iedereen die goed om zich heen kijkt nog altijd de voorbeelden van kan aantreffen, en dat een aantal onder ons wellicht daadwerkelijk al wel eens met verwondering zal hebben bekeken. Misschien zelfs er op mopperend, na een glij- of onzachtzinnige valpartij, of gewoon zich nieuwsgierig maar zonder antwoord afvragend wat dit nu wel weer is. Oud! Bovenal oud, dat is het. Maar er is meer over te vertellen. Fascinerend spul is het; ik zal proberen het kort te houden.

Ik wil het hebben over 'blauwwieren' (die bacteriën zijn, in plaats van wieren, maar ongelukkigerwijs worden ze in de volksmond meestal als wieren beschreven). Over cyanobacteriën dus eigenlijk. Niet perse over precies diegene waar we tijdens het zwemmen in open water ziek van kunnen worden maar over het blubberachtige goedje onder hen dat in de Aziatische keuken ook als voedingsmiddel wordt gebruikt. Dergelijk spul leeft gewoon op de grond onder ons, en het 'luistert' (spreekwoordelijk ten minste) naar de wetenschappelijke (geslachts-) naam Nostoc. Meestal treffen we het aan in een nat voor- of najaar, als een onopvallende laag zwartgroen, gelei achtig goedje. Op een modderig grasveld, in schelpen- en grindpaden of zelfs op stenen vloeren buiten. Maar op opdrogende door neerslag dichtgeslagen akkers kan het ook de vorm aannemen van prachtige balletjes, uitermate geschikt voor de kerstboom - zij het dat ze er te klein (minder dan 5 mm diameter) en kwetsbaar voor zijn. De foto laat het toch zien ondanks dat hij al oud is en gemaakt met een (te) simpele camera.

Het is volstrekt onschuldig spul behalve dat het zo glibberig kan zijn dat je er soms al op onderuit kunt gaan voor je dat risico besefte. Het komt spontaan tevoorschijn en verdwijnt ook vanzelf weer. Van de wellicht meeste bekende, de geleiachtige vorm, blijft dan een dooie massa over die ik als zou wil beschrijven als ineen gedrukte proppen grauw tot zwart papier. Zowel die geleivloer als de dooie droge massa wordt vaak als vervuiling ervaren en amper een blik waard gegund, zelfs wel 'opgeruimd'. Maar zeker dat eerste is toch echt zonde omdat miljoenen jaren… Nee! Ik begin opnieuw. Omdat niet minder dan al twee tot drie miljard jaar terug in de Aardse geschiedenis, toen er nog helemaal geen zuurstof bestond, al wel hun bijna identieke voorouders leefden die we nu zelfs wereldwijd terugvinden onder de oudste fossiele resten. Het is aan hen, aan die voorouderlijke en al die tijd in vrijwel niets veranderde bacteriekolonies, te danken dat wij nu bestaan, dat we zijn wie we zijn, en onderwater zoveel moois kunnen zien. In de geschiedenis van de jonge Aarde vormden zij, in de toenmalige oerzee, namelijk de eerste organismen die begonnen te fotosynthetiseren, dat wil zeggen de energie van de zon te gebruiken en vast te leggen, in het fotosyntheseproces (water, koolzuurgas en zonlicht, vormen suikers en) waarbij zuurstof als afval gas vrij kwam. Een ware revolutie was dat want voor het eerste (nog eencellige) leven uit die tijd was dit een volstrekt nieuw en zelfs giftig gas. Zo moordden deze bacteriekolonies het eerste leven vrijwel uit en gaven ze aanleiding tot het ontstaan van het eerste zuurstof gebruikende (zeg maar gerust van zuurstof afhankelijke) leven. De eerste zuurstof bleef aanvankelijk in de oceanen achter maar naarmate die verzadigd raakten vulde het ook de atmosfeer. Nieuwe levensvormen ontwikkelden zich en namen de pigmenten van de bacteriekolonies in zich over waardoor ook zij van de energie van de zon gebruik konden maken. Zo ontstonden ongeveer 550 miljoen jaar geleden (mede onder invloed van ook nog andere hier genegeerde gebeurtenissen en processen) de eerste planten, na hen de eerste dieren en uiteindelijk ook wij. Ook wij zijn afhankelijk van de sindsdien bestaande zuurstof en in werkelijk alles wat we doen van de kracht (cq de energie) van de zon die we via deze 'oerpigmenten' ontvangen.
Ondertussen bleven de cyanobacteriën gewoon voortbestaan. Ze overleefden werkelijk alles, waaronder wereldwijde en lokale ijstijden, vulkanisme, atmosferische vergiftiging, komeetinslagen en nog veel meer, dat wel zoveel andere levensvormen uit deed sterven.
Kan het spul eigenlijk wel dood? Ik noemde het al, Nostoc verwordt tot papierachtige proppen. Die proppen zijn uiterst breekbaar, kunnen gemakkelijk verkruimelen en verwaaien. Maar wat geeft dat? Ook al is het stukje nog zo klein, ooit wordt het toch weer nat, waarop het weer opleeft, alsof het nooit weg geweest (en "dood" gegaan) is.
Onder mijn microscoop heb ik een brokje van dat 'papier' gelegd, nadat ik dat maandenlang in huis had bewaard en weer nat gemaakt had. Nostoc leefde gewoon weer op en de vergroting van honderden keren laat de hoekige tot kettingen verbonden cellen weer zien. Hier en daar zie je ergens midden in de kettingen verdikte cellen (zogenaamde heterocysten) die luchtstikstof binden en vaak eindigen de kettingen in ronde cellen die de sporen zijn waarmee de kolonie in zijn omhulsel zich verspreiden kan (nat of droog? Nostoc maakt het niet uit).
En niet alleen Nostoc leefde op. Mijn 'papierpropje' bleek ook het overlevingsmilieu te zijn voor verschillende andere organismen. Er zwom van alles door het beeld heen, waaronder veel dat zich met deze vergroting nog niet eens laat herkennen. Ook dat na indroging, een rust van vele maanden.

Cyanobacteriën zoals deze worden niet voor niets wel beschreven als extremofiele organismen. Ze overleven in de meest extreme milieus (en houden mogelijk juist van deze, omdat ze er weinig concurrentie ondervinden) in zwaar giftige vulkanisme meren, poolijs, hete bronnen en de diepzee. Ook nemen ze, alsof het niets is, 'gewoon' om ook die te gebruiken, de ultraviolette straling van de zon op die voor veel hoger ontwikkelde organismen gevaarlijk (o.m. kankerverwekkend) is. Ze zijn praktisch niet dood te krijgen. Hoogstens in een niet actieve fase te brengen.
Dit alles maakt dat cyanobacteriën iets heel bijzonders zijn. Een fenomeen dat zowel een uiting is van een heel verleden als van het heden en van de toekomst. Ze zullen stellig ons en veel andere moderne soorten overleven.
Een andere en positievere kijk op deze bacteriën dan op hun verwante en gevreesde "blauwalgen / blauwwieren". We danken er letterlijk ons bestaan aan.

Tekst en foto's
Harry Holsteijn

Interessant verhaal, Harry