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本文收入我的《植物大观园》一书，该书由黑龙江人民出版社2011年出版
地球上最早的植物蓝藻 梅庆吉 在盛夏季节，人们经常在湖泊里、池塘里，甚至小水洼里，会看到一种绿色的东西，因为颗粒太小，肉眼根本就看不出个数，只会看到碧绿的一片，那就是蓝藻。可别小看了它，那可是我们地球上最早的植物。
20世纪60年代，美国科学家爱尔索·巴格霍恩在南非特兰斯尔的无花果树群浅燧石岩中，发现了类似细菌和蓝藻的微生物化石。据测定，这些蓝藻化石距已经有34亿年之久。这就是蓝藻成为植物祖先的最可靠证据。到了前寒武纪时，是蓝藻的疯狂发展时期，因此有的学者将这个时期称为“蓝藻时代”。 在南非发现的蓝藻化石
这个小小的蓝藻是地球上最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧环境变为有氧环境起到了巨大的作用。它不但默默地为地球提供着氧气，而且还是目前地球大气圈的主要缔造者之一，在地球生物多样性的形成过程中，起着关键的作用。
蓝藻有极大的适应性,分布极广。淡水和海水中，潮湿和干旱的土壤或岩石上、树干和树叶上，温泉中、冰雪上，甚至在盐卤池、岩石缝中都有它们的踪迹；有些还可穿入钙质岩石或介壳中或土壤深层中。在热带、亚热带的中性或微碱性生境中生长旺盛。有许多种类几乎遍布各种生态环境，如陆生的地耳，不仅在热带、亚热带、温带有，在寒带甚至南极洲也有。已知的蓝藻大约2000多种，中国有记录的大约900多种。
蓝藻属于藻类生物，又叫蓝绿藻，因其细胞壁外面有一层粘滑的胶质衣，因此又叫粘藻。在所有生物中，蓝藻是最简单、最原始的一种。它是一种单细胞生物，没有细胞核，但是在细胞的中央却有一种核物质的东西，一般呈颗粒状或者网状，染色体和色素均匀地分布在细胞质中。该核物质没有核膜和核仁，但却具有核的功能，因此被称为“原核”，属于原核生物。 蓝藻的分子结构
在蓝藻中，凡含叶绿素a和藻蓝素量较大的，细胞大多呈蓝绿色。也有少数种类含有较多的藻红素，藻体多呈红色，如生于红海中的一种蓝藻，名叫红海束毛藻，由于它含的藻红素量多，藻体呈红色，而且繁殖的也快，故使海水也呈红色，红海便由此而得名。 红海
由于蓝藻的结构过于简单又极其微小，所以关于它的分类问题一直困扰着从事生物研究的科学家们。有人认为，蓝藻属于藻类植物，是地球上出现的最早的绿色植物。也有科学家主张蓝藻不属于植物界，因为它没有真正意义上的细胞核。美国科学家考帕兰就将蓝藻与细菌等生物一起，归入新的“原核生物界”。还有人将蓝藻单独划归为一类——蓝藻界。有人认为：“蓝藻具有双重性。一个是光合作用，因为它带有叶绿素，从这个角度看它就是一种植物；另外它比较微小，是一种细菌，所以它是植物性和细菌性的结合体。”但就其能进行光合作用这一特点来看，多数人还是主张把它放入植物范畴内。正是由于蓝藻的进一步发展，才形成了后来巨大的藻类家族。
有人曾缕出了蓝藻的发展路线。有人认为：开始由最原始的蓝藻发展为裸藻，接着裸藻向两个方向发展，一支演化为甲藻，另一支演化为绿藻。甲藻则经过隐藻演化为黄藻。还有人认为，原核生物的蓝藻经由三个途径向真核生物进化：一个是从原核的蓝藻进化到真核的红藻；第二个是先由蓝藻进化到比较原始的甲藻和隐身藻，进而发展到较高级的黄藻、金藻、硅藻和褐藻等；第三个是由蓝藻发展为原绿藻、白裸藻、轮藻等藻类植物。无论哪种观点，都生动地说明了蓝藻的历史地位。
生命旺盛的蓝藻，虽然经过了几十亿年，但直到今天势头仍然不减，有时会给人类带来好处，有时则给人类带来灾难，所以有“好蓝藻”和“坏蓝藻”的说法，人们怀着既恨又爱的矛盾心情对待这种地球史上最古老的植物。
据研究，大约有150多种蓝藻能固定大气中的分子态氮成为结合态氮,并进一步合成蛋白质。其胞外有丰富的多糖类胶质，并含生长刺激物质，适于作稻田肥料，改良土壤，提高土壤保肥、保水能力。这些蓝藻称为固氮蓝藻。在热带、亚热带地区，固氮蓝藻在每公顷稻田中每年能固氮1～70千克。 蓝藻含有较高的蛋白质、较完备的氨基酸和多种维生素。有些蓝藻可作为食品，如发菜、葛仙米、地木耳等。而螺旋藻所含蛋白质高达60%—70%，到目前为止，世界上还没有哪一种可食生物能与之匹敌。其蛋白质含量是猪肉的5倍、鱼肉的3倍、大豆的15倍，还含有丰富的胡萝卜素、多种矿物质和维生素、不饱和脂肪酸、人体不能合成的8种氨基酸以及目前尚不清楚的生物活性物质。食用螺旋藻有很好的调节免疫力功能的作用，确保人体营养均衡，消除疲劳，恢复和激活细胞活性，延缓衰老，并且对癌症、高血脂、恶性贫血、糖尿病等都有一定的辅助治疗作用。螺旋藻食用后基本上没有不良作用，所以螺旋藻有“宇航时代新粮食和氧源”的美称。
在水环境保护中，利用蓝藻吸收工业废水中氮、磷和其他化合物，降低含量，会起到一定的净化作用。 在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”，有人把这种现象说成是“生态癌症”，或叫做“绿色牛皮癣”。这就是“坏蓝藻”了。
这种蓝藻爆发现象，在世界上的许多国家都发生过。1947年，美国佛罗里达州阿勃卡湖首次发生蓝藻“水华”。上个世纪40年代，美国麦迪逊湖流域蓝藻水华开始频发，并日趋严重。195O年，位于瑞士、德国和奥地利交界处的康士坦茨湖蓝藻爆发，生态环境开始恶化，至1970年，康士坦茨湖生态环境极度恶化。上世纪70年代，日本第二大湖霞浦湖蓝藻大规模暴发，严重污染了水质。
我国也多次发生蓝藻爆发事件。1999年昆明世博会期间，滇池上的蓝藻曾疯长得让湖水变成“绿油漆”，游船被缠住靠不了岸，水华覆盖面积达20平方公里，厚度达数十厘米。2003年9月，巢湖蓝藻暴发，蓝藻遍及湖心，最厚的地方深度达1米以上，有浪无波，几乎形成“冻湖”。2007年，蓝藻再次觊觎巢湖。2007年6月5日，武汉蔡甸区因蓝藻暴发导致20万斤鱼死亡，给养殖户造成的直接经济损失超过70万元。2007年，太湖也发生了蓝藻大爆发，严重污染了水质。
水华爆发会带来三大危害：1.危害水域生态环境中栖息生物的生存与发展。在湖泊、水库和池塘中，浮游藻类的大量繁殖且在水面高度密集，会阻挡阳光的光线透射，底栖的水生植物因得不到充足的太阳能使其光合速率降低，减少了光合产物的产量，进而影响其正常的生长发育。同时还因其强烈吸收可见光的短波使水温升高，影响了对水温敏感的生物种群的生存。2.破坏水域生态景观：浮游藻类的大量繁殖往往密集在水面形成一层薄皮或泡沫，水体颜色变绿，并带有腥臭味，不仅使原来干净、清澈、透明的水体变得色泽混杂，浮游藻类死亡后沉入水底并堆积使水体变浅，破坏了原有的生态景观。3.威胁人类身体健康：位于江河上游的湖泊、水库等大型水体若发生有害水华，浮游藻类释放的毒素和死亡的浮游生物污染水源，导致水质下降，影响人们的生活用水质量。有研究表明，蓝藻毒素是诱发肝癌的重要原因之一，而且蓝藻毒素能引起学龄儿童的肝损伤，从小埋下患肝癌的祸根。
所以，如何防止蓝藻的爆发，已经成了一项重要课题，许多国家都投入了大量人力物力，在努力攻克这一难关。
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