સાયનોફાઇટા (નીલહરિત લીલ)

લીલનો એક વિભાગ. તે લીલના બધા વિભાગો કરતાં પ્રાચીન છે. તેનો આદિકોષકેન્દ્રી (Prokaryota) સૃષ્ટિમાં બૅક્ટેરિયા સાથે સમાવેશ કરવામાં આવે છે. આવા પ્રકારની લીલનો ઉદભવ આશરે બે અબજ વર્ષ પૂર્વે થયો હોવાનું માનવામાં આવે છે. તે એક જ વર્ગ સાયનોફાઇસી અથવા મિક્સોફાઇસી [(myxo = slime = ચીકણું); (phycen = plant = વનસ્પતિ)] ધરાવે છે. આ વર્ગમાં ક્રૂકોકેલ્સ, કેમીસાઇફોનેલ્સ, પ્લુરોકેપ્સેલ્સ, ઓસિલેટોરિયેલ્સ, નોસ્ટોકેલ્સ, સાયનોનેમેટેલ્સ, રિવ્યુલારિયેલ્સ અને સ્ટીગોનેમેટેલ્સ ગોત્રનો સમાવેશ થાય છે.

આ વિભાગ લગભગ 165 પ્રજાતિ અને 2,500 જેટલી જાતિઓ ધરાવે છે. નીલહરિત લીલ જલીય પર્યાવરણમાં વ્યાપકપણે વિસ્તરેલી હોય છે. કેટલીક જાતિઓ ભૌમિક (terrestrial) પણ હોય છે. જલીય સ્વરૂપો મોટેભાગે મીઠા પાણીમાં થાય છે. બહુ ઓછી જાતિઓ દરિયાઈ છે. દરિયાઈ નીલહરિત લીલનું જાણીતું ઉદાહરણ Trichodesbrium erythrueum છે, જે લાલ રંજકદ્રવ્ય ધરાવે છે. આ જાતિ રાતા સમુદ્રમાં થાય છે અને તેના પાણીને લાલ રંગ આપે છે. મીઠા પાણીમાં થતી નીલહરિત લીલ સ્વચ્છ અને પ્રદૂષિત જલસંગ્રહાશયો, તળાવો, ઝરણાં, ખુલ્લી ટાંકીઓ અને સરોવરોમાં થાય છે. પ્લવક (plankton) સ્વરૂપો આ સ્થાનોએ લાક્ષણિક રીતે ચક્રીય વૃદ્ધિ કરી મોટી લીલી ચાદરની જેમ ઝડપથી ફેલાઈ જાય છે. કેટલીક જાતિઓ પુષ્કળ પ્રમાણમાં કોહવાટ પામતાં કાર્બનિક દ્રવ્યો સભર ગંદાં સ્થાયી પાણીમાં નિતરામણ-સ્વરૂપે થાય છે. કેટલીક જાતિઓ ભેજવાળા ખડકો, દીવાલો તથા વૃક્ષોની છાલ પર અને કૂંડાંઓમાં તેમજ ભેજવાળી મૃદામાં થાય છે. મૃદામાં થતી કેટલીક જાતિઓ જમીનમાં રહેલા મુક્ત નાઇટ્રોજનનું સ્થાપન કરી શકે છે.

આ વિભાગની કેટલીક લીલ તાપીય (ઉષ્મીય) હોય છે. તેઓ બરફ ઉપર તેમજ ગરમ પાણીના ઝરાઓમાં મુખ્ય વનસ્પતિસમૂહ બનાવે છે. તેઓ 85° સે. જેટલા તાપમાનવાળા પાણીમાં જીવી શકે છે (દા.ત., ઓસીલેટોરિયા ઓલોસિરા). આમ, નીલહરિત લીલ પર્યાવરણીય પરાકાષ્ઠાઓ (extremes) માટે અનુકૂલનક્ષમતા (adaptability) ધરાવે છે. તેમના શ્લેષ્મી આવરણને કારણે તેઓ શુષ્ક અવસ્થામાં લાંબો સમય સુધી સહી શકે છે. જીવરસમાં પ્રોટીનના અણુઓની ગીચતા અને તેમના બંધો આવી પરાકાષ્ઠાઓનો સામનો કરવામાં કોષોને મદદ કરે છે. કેટલીક નીલહરિત લીલ અન્ય વનસ્પતિઓ સાથે સહજીવી (symbiont) તરીકે ઘનિષ્ઠપણે જીવે છે. સાયકસના પ્રવાલમૂળમાં અને એન્થોસિરોસના સુકાયમાં કેટલીક નીલહરિત લીલ વસવાટ ધરાવે છે. અઝોલા નામના જલીય હંસરાજનાં પ્રપર્ણો(fronds)ના કોટરોમાં એનાબીના થાય છે. કેટલીક નીલહરિત લીલ ફૂગ સાથે સંકળાઈ લાઇકેનના નિર્માણમાં ભાગ લે છે. કેટલાંક સહજીવી સ્વરૂપોમાં સાયનોફાઇટા વિભાગની લીલ પ્રકાશસંશ્લેષણ કરે છે અને નાઇટ્રોજન સ્થાપન કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. કેટલીક નીલહરિત જમીનમાં કેટલાક મીટરની ઊંડાઈ સુધી થાય છે અને અર્ધ-જલીય પર્યાવરણ(ડાંગરનાં ખેતરો)માં નાઇટ્રોજન સ્થાપન કરે છે.

એનાબિનોલિયમ અને આર્થોસ્પાઇરા જેવી લીલ મનુષ્ય સહિતનાં સસ્તન પ્રાણીનાં આંતરડાંમાં પરોપજીવી તરીકે થાય છે. નીલહરિત લીલના બહોળા વિતરણ માટે જવાબદાર પરિબળો આ પ્રમાણે છે : (1) લાંબા ગાળાની શુષ્ક પરિસ્થિતિ અને ઊંચું તાપમાન સહન કરવાની ક્ષમતા, (2) કેટલીક જાતિઓની હવામાંના નાઇટ્રોજનનું પરિપાચન કરવાની ક્ષમતા, (3) પરિવર્તી (labile) ચયાપચય (metabolism), (4) કેટલીક જાતિઓમાં અન્ય વનસ્પતિઓ સાથે સહજીવી સંબંધો સ્થાપવાની ક્ષમતા અને (5) તેમના પ્રજનનની વિવિધતાઓની સાથે સાથે તેમના સ્વરૂપમાં સ્થિરતા (constancy).

સાયનોફાઇટા વિભાગમાં જોવા મળતી લીલ એકકોષી (દા.ત., ક્રુકોકસ, ગ્લિયોકૅપ્સા, એનાસિસ્ટિસ), બહુકોષી તંતુવિહીન વસાહત સ્વરૂપે (દા.ત., સિલોસ્ફિરમ, યુકૅપ્સિસ, માઇક્રોસિસ્ટિસ), કૂટતંતુમય (દા.ત., પૉલિસિસ્ટિસ, મેરિસ્મોપીડિયા), તંતુમય અશાખિત (દા.ત., ઓસીલેટોરિયા, એનાબિના) અથવા તંતુમય શાખિત (દા.ત., હેપેલોસ્ટાઇફોન, સ્ટીગોનિયા) હોય છે. ટૉલિપોથ્રિક્સ અને સાયટોનેમા જેવાં સ્વરૂપોમાં કૂટશાખન (false branching) જોવા મળે છે. સ્ટીગૉનિયામાં વિષમસૂત્રી (heterotrichous) તંતુમય સુકાય હોય છે. તેની શાખાઓ વાસ્તવિક (true) હોય છે.

આકૃતિ 1 : નીલહરિત લીલનાં અતંતુમય સ્વરૂપો : (અ) ક્રુકોકસ, (આ) મેરિસ્મોપીડિયા, (ઇ) ઇકેપ્સિસ

નીલહરિત લીલનું કોષીય બંધારણ આદિકોષકેન્દ્રીય (prokaryotic) પ્રકારનું હોય છે. સુકોષકેન્દ્રી (eukaryotic) કોષની જેમ તેમાં પટલ-આવરિત (membrane-bound) અંગિકાઓ હોતી નથી. કોષકેન્દ્રમાં કોષકેન્દ્રપટલ, રંગતત્ત્વજાલ અને કોષકેન્દ્રિકા જોવા મળતાં નથી, કોષની ફરતે તેમજ તંતુમય અને તંતુરહિત વસાહતને ફરતે સામાન્યત: શ્લેષ્મ(mucilage)નું જાડું આવરણ જોવા મળે છે. શ્લેષ્મી આવરણરહિત તંતુને ત્વચારોમ (trichome) કહે છે. વધુ પડતા શ્લેષ્મને કારણે નીલહરિત લીલને મિક્સોફાઇસી (Myxophyceae) પણ કહે છે. ગ્લિયોકૅપ્સા પ્રજાતિમાં તે સ્તરિત (stratified) હોય છે. તે રંગીન હોવાનું કારણ તેમાં પીળાં કે બદામી રંજકદ્રવ્યો આવેલાં છે તે છે. તેના શ્લેષ્મી આવરણમાં પૅક્ટિનયુક્ત પદાર્થો હોય છે. કેટલીક પ્લવક (planktonic) જાતિઓમાં આવરણ જલીય ઘટ્ટતા ધરાવતું હોવાથી તેનું અવલોકન કરવું મુશ્કેલ બને છે. શ્લેષ્મી આવરણ દ્વારા નીલહરિત લીલ શુષ્કતાનો પ્રતિકાર કરે છે. કોષદીવાલના બંધારણમાં સૂક્ષ્મતંતુકો (microfibrils) હોતા નથી. તે કણિકામય રચના ધરાવે છે. તેના મુખ્ય ઘટકોમાં ગ્લુકોસેમાઇન, ડાઇએમિનોપિમેલિક ઍસિડ, ઍમિનોઍસિડ, મ્યુરામિક ઍસિડ અને કેટલીક ઍમિનોશર્કરાઓ હોય છે. સૅલ્યુલોસ હોતો નથી.

આકૃતિ 2 : નીલહરિત લીલનાં તંતુમય સ્વરૂપો : (અ) ઓસીલેટોરિયા, (આ) નોસ્ટોકોપ્સિસ, (ઇ) ટૉલિપૉથ્રિક્સ, (ઈ) પેરીપોરીસાઇફોન, (ઉ) માઇક્રોકોલિયસ, (ઊ) સાઇઝોથિક્સ

નીલહરિત લીલના જીવરસમાં બે પ્રદેશો જોવા મળે છે. પરિઘવર્તી જીવરસ ઘટ્ટ અને રંજકદ્રવ્યયુક્ત હોય છે. તેને રંજકરસ (chromoplasm) કહે છે. મધ્યમાં આવેલા સ્વચ્છ જીવરસને કેન્દ્રરસ (centroplasm) કહે છે. રંજકરસમાં ક્લૉરોફિલ a, -કૅરોટિન, ઝેન્થોફિલ અને ફાઇકોબિલિન હોય છે. તેમાં ક્લૉરોફિલ b હોતું નથી. સૌથી જાણીતા ફાઇકોબિલિનમાં વાદળી રંગના c-ફાઇકોસાયનિન અને લાલ રંગના c-ફાઇકોઇરિથ્રિનનો સમાવેશ થાય છે. આ બંને રંજકદ્રવ્યો નીલહરિત લીલ વિશિષ્ટ લાક્ષણિકતા ધરાવે છે. રંજકરસમાં લાંબી, ચપટી, બંધ કોથળી કે તકતીઓ જેવી અતિસૂક્ષ્મ રચનાઓ જોવા મળે છે, તેમને થાયલેકોઇડ (thylakoids) કે પટલિકાઓ (lamellae) કહે છે. તેઓ અસંખ્ય હોય છે અને એકબીજાની સાથે ખીચોખીચ રીતે સમાંતરે ગોઠવાયેલી હોય છે. આ થાયલેકોઇડમાં રંજકદ્રવ્યો હોય છે અને તેઓ પ્રકાશસંશ્લેષી સાધન (photosynthetic apparatus) રચે છે.

કેટલીક તરતી લીલ(દા.ત., એનાબીના, પોલસિસ્ટિસ)માં આભાસી રસધાનીઓ (pseudovacuoles) કે વાયવીય રસધાનીઓ (gas vacuoles) જોવા મળે છે. પ્રત્યેક આભાસી રસધાનીની દીવાલ પ્રોટીનયુક્ત હોય છે. આ રસધાનીઓ હવાથી ભરેલી હોય છે. તે પાણી માટે અપારગમ્ય (impermeable), પરંતુ ઑક્સિજન, નાઇટ્રોજન અને આર્ગોન જેવા વાયુઓ માટે પારગમ્ય (permeable) હોય છે. આભાસી રસધાનીઓ તરતી નીલહરિત લીલને પ્લાવકતા (buoyancy) આપે છે.

આકૃતિ 3 : નીલહરિત લીલની કોષીય સંરચના

થાયલેકોઇડ અને આભાસી રસધાનીઓ ઉપરાંત જીવરસમાં વિવિધ પ્રકારની કણિકાઓ જોવા મળે છે. રિબોઝોમ અતિસૂક્ષ્મ ઘટ્ટ કણિકાઓ છે અને તેઓ થાયલેકોઇડની વચ્ચે અને કોષરસીય આધારકમાં પ્રસરેલી હોય છે; પરંતુ કેન્દ્રરસની આસપાસ વિપુલ પ્રમાણમાં હોય છે. આલ્ફા કણિકાઓ ઓછી ઘટ્ટ, પરંતુ રિબોઝોમ કરતાં કદમાં વધારે લાંબી હોય છે. તેઓ થાયલેકોઇડ વચ્ચે પુષ્કળ પ્રમાણમાં હોય છે. તેઓ કાં તો શ્વસન અથવા પ્રકાશસંશ્લેષણ જેવાં ચયાપચયિક (metabolic) કાર્યો સાથે સંકળાયેલી હોવાનું માનવામાં આવે છે. કેટલાક તેને ગ્લાયકોજેન જેવા પદાર્થનો સંગ્રહ કરતી કણિકાઓ માને છે. સંરચનાત્મક (structural) કણિકાઓ મોટી ઘટ્ટ કણિકાઓ છે, જે આડી દીવાલો પાસે સામાન્યત: થાય છે. ઘણી વાર તેઓ આલ્ફા કણિકાઓ વડે ઘેરાયેલી હોય છે. એક મત મુજબ, તેઓ ‘કણાભસૂત્રીય તુલ્ય’ (mitochondrial equivalents) છે. આ કણિકાઓ ફૉસ્ફોલિપિડ ધરાવે છે અને તેમને સાયનોફાઇસિયન કણિકાઓ કહે છે. -કણિકાઓ ગોળાકાર કણિકાઓ છે અને રિબોઝોમ અને આલ્ફા કણિકાઓ કરતાં સંખ્યામાં ઓછી હોય છે. તેઓ આડી દીવાલો પાસે આવેલી પટલિકાઓ વચ્ચે જોવા મળે છે. તેઓ લિપિડ પ્રકૃતિ ધરાવતી સંગ્રાહી નીપજો છે. બહુતલકાય (polyhedral bodies) આકારે બહુકોણીય સ્ફટિકમય કણિકાઓ છે. તેઓ કોષના મધ્યસ્થ પ્રદેશમાં જોવા મળતી 0.5 માઇક્રોન સુધીની પહોળાઈ ધરાવે છે.

નીલહરિત લીલમાં સ્પષ્ટ કોષકેન્દ્રનો અભાવ હોય છે. કેન્દ્રરસ મોટેભાગે કોષના મધ્ય ભાગમાં આવેલો હોય છે. તે કોઈ પણ પટલ દ્વારા આવરિત હોતો નથી. કોષકેન્દ્રિકાઓનો અભાવ હોય છે. આ પ્રદેશ આસપાસના કોષરસ કરતાં ઓછો વીજાણુઘટ્ટ (electron dense) હોય છે અને તેમાં DNAના અસંખ્ય સૂક્ષ્મ તંતુઓ આડાઅવળા ગોઠવાયેલા હોય છે. હિસ્ટોનનો અભાવ હોય છે. RNAના અણુઓ કેન્દ્રરસમાં પ્રસરેલા હોય છે. આ આદિકોષકેન્દ્રને જનીનસંકુલ (genome) કહે છે. પ્રત્યેક કોષદીઠ એક, બે, ચાર કે આઠ જનીનસંકુલ હોઈ શકે.

નીલહરિત સદા (obligate) પ્રકાશસંશ્લેષી સ્વપોષી (photoautotroph) છે. પ્રકાશસંશ્લેષી નીપજ શર્કરાઓ અને ગ્લાયકોજેન છે, જેમનું ગ્લાયકોપ્રોટીનમાં રૂપાંતર થાય છે. ન્યૂક્લિયોપ્રોટીન અને આલ્બ્યુમિન સ્વરૂપે નાઇટ્રોજનયુક્ત પદાર્થો જોવા મળે છે. મેદનાં સૂક્ષ્મ બિંદુઓની હાજરી ઘણી વાર જોવા મળે છે, જે મેદનું સંશ્લેષણ થતું હોવાનું સૂચવે છે.

કેટલીક નીલહરિત લીલ વાતાવરણમાં રહેલા મુક્ત નાઇટ્રોજનનું સ્થાપન કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. નાઇટ્રોજન-સ્થાપન કરતી કેટલીક નીલહરિત લીલ આ પ્રમાણે છે : Nostoc punctiform, Anabaena variabilis, Tolypothrix tenuis, Cylindro-spermum majus, Aulosira fertilissima, Calothrix parietina અને Mastigocladus.

નીલહરિત લીલની કેટલીક જાતિઓમાં વાનસ્પતિક કોષોની વચ્ચે વચ્ચે વિશિષ્ટ રચના ધરાવતા કોષો આવેલા હોય છે. આવા કોષને અભિકોષ (heterocyst) કહે છે. તેઓ ઓસિલેટોરિયેસી સિવાયની તમામ તંતુમય નીલહરિત લીલમાં જોવા મળે છે. આ કોષો વાનસ્પતિક કોષ કરતાં કદમાં મોટા હોય છે અને અગ્ર અને પશ્ર્ચ છેડે ધ્રુવીય સ્થૂલન ધરાવે છે. આ કોષની (કોષ)દીવાલ જાડી હોય છે. તેના જીવરસમાં રંજકદ્રવ્યોની ગેરહાજરી હોય છે. તે સમરસ, આછાં પીળાં દ્રવ્યોયુક્ત અને પારદર્શક હોય છે. તેના જીવરસમાં રિબોઝોમ ઓછી સંખ્યામાં હોય છે. બહુતલીય કાય, પૉલિફૉસ્ફેટ સાયનોફાઇસિયન કણિકાઓ અને આભાસી રસધાનીઓનો અભાવ હોય છે.

અભિકોષનું આવરણ ત્રિસ્તરીય અને જાડું હોય છે. તે કોષદીવાલની બાહ્યસપાટી પર આવેલું હોય છે. રસસ્તર તેનાં દ્રવ્યોનો સ્રાવ કરે છે અને તેમનું સ્થાપન કોષદીવાલની બહાર થાય છે. તેનું બાહ્યસ્તર રેસામય, મધ્યસ્તર સમરસ (homogenous) અને અંદરનું સ્તર પટલિત (laminated) હોય છે. અભિકોષના બંને છેડે સ્થૂલિત અને ઊપસેલો વિસ્તાર હોય છે. તેને ધ્રુવીય ગંડિકા (polar nodule) કહે છે. અભિકોષ અને વાનસ્પતિક કોષના સંધિસ્થાને ઊંડી ખાંચ આવેલી હોય છે. તે એક છિદ્ર ધરાવે છે જેના દ્વારા તે પાસેના કોષ સાથે સંપર્ક સાધે છે. છિદ્રના પ્રદેશમાં જીવરસતંતુઓ (plasmodesmata) આવેલા હોય છે.

આકૃતિ 4 : નીલહરિત લીલમાં અભિકોષનું વિતરણ : (અ) નોસ્ટોકોપ્સિસ, (આ) અંતર્વિષ્ટ એકાકી, (ઇ) એનાબિનોપ્સિસ (અભિકોષો યુગ્મમાં), (ઈ) એનાબિના (અંકુરણ પામતો અભિકોષ)

અભિકોષો સામાન્યત: એકાકી ઉદ્ભવે છે. કેટલીક પ્રજાતિઓમાં તેઓ યુગ્મમાં હોય છે; દા.ત., Anabaenopsis. તેઓ ભાગ્યે જ શૃંખલા(chain)માં જોવા મળે છે. તેઓ એકાકી હોય ત્યારે કાં તો અગ્રસ્થ (દા.ત., Gloeotrichia) કે અંતર્વિષ્ટ (intercalary) (દા.ત., Nostoc) કે ભાગ્યે જ પાર્શ્વીય (lateral) (દા.ત., Nostochopsis) હોય છે. તેઓ આકારે ગોળ (દા.ત., Nostoc, Anabaena) કે લંબચોરસ (દા.ત., Hapalosiphon, Scytonema) હોય છે.

અભિકોષ અવશિષ્ટ પ્રાજનનિક રચનાઓ છે. Anabaena cycadeae-માં અભિકોષમાં અંતર્બીજાણુ(endospore)નું નિર્માણ થાય છે; જે અનુકૂળ સંજોગોમાં અંકુરણ પામી નવો તંતુ બનાવે છે. Nostoc ellipsosporium, Calothrix, Rivularia, Anabaena hallersis-માં અભિકોષ અંકુરણ પામી નવી વનસ્પતિ ઉત્પન્ન કરે છે. અભિકોષો સંચિત ખોરાક અથવા ઉત્સેચકીય પદાર્થો માટેનું સંગ્રહસ્થાન છે. તે પાસેના વાનસ્પતિક કોષની વૃદ્ધિ અને કોષવિભાજન પ્રેરતા પદાર્થો ઉત્પન્ન કરે છે. તેઓ Gloeotrichia અને Cylindrospermum જેવી લીલમાં પાસેના કોષમાં બીજાણુ-નિર્માણ(sporulation)ની ક્રિયામાં મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે. તેઓ નાઇટ્રોજન-સ્થાપનનું સ્થાન છે. તેઓ તંતુઓના તૂટવા માટેનું સ્થાન છે. વાસ્તવિક કે આભાસી શાખનના સ્થાન અને અભિકોષના સ્થાન વચ્ચે ચોક્કસ સંબંધ છે. તેઓ નિશ્ચેષ્ટ બીજાણુ(akinete)ના નિર્માણમાં મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે.

અમુક નીલહરિત લીલ અપવાદ રૂપે હલનચલન કરે છે. ઓસિલેટોરિયા પ્રજાતિ ઘડિયાળના લોલકની જેમ આંદોલિત (oscillating) ગતિ કે સરકણ(gliding)-ગતિ કરે છે. અમુક જાતિઓમાં શ્લેષ્મી આવરણને લીધે સર્પિલ ગતિ થાય છે. દીવાલનાં છિદ્રો દ્વારા શ્લેષ્મી પદાર્થ બહાર આવતાં આ પ્રકારનું હલનચલન થાય છે.

નીલહરિત લીલમાં વાનસ્પતિક પ્રજનન દ્વિભાજન (fission) અપખંડન (fragmentation), હોર્મોગોનિયમ (hormogonium) સર્જન દ્વારા, અંતર્વિષ્ટ અભિકોષો દ્વારા, પૃથક્કારી બિંબ (seperation dise) દ્વારા, હોર્મોસ્પોર્સ (hormospores) દ્વારા, ચલિત ગોલાણુઓ (planococce) અને શ્લેષ્મસ્થ (palmalloid) અવસ્થા દ્વારા થાય છે.

આકૃતિ 5 : નીલહરિત લીલમાં પ્રજનન : (અ) દ્વિભાજન (ગ્લીઓકેપ્સા),

(આ) અંત:બીજાણુસર્જન, (ઇ) નિશ્ચેષ્ટક બીજાણુ અને (ઈ) અભિકોષ દ્વારા થતું પ્રજનન,

(ઉ) બહિર્બીજાણુ દ્વારા થતું પ્રજનન, (ઊ) હોર્મોબીજાણુ દ્વારા થતું પ્રજનન

અલિંગી પ્રજનન નિશ્ચેષ્ટ બીજાણુઓ, અંત:બીજાણુઓ, બહિર્બીજાણુઓ (exospores) અને વામનકોષો (nanocytes) દ્વારા થાય છે. નીલહરિત લીલમાં કશાધારી પ્રજનનકોષોનો અભાવ હોય છે.

લિંગી અંગો, જન્યુકોષોનું વિભેદન અને તેમનું યુગ્મન કે યુગ્મનજ(zygote)નું નિર્માણ નીલહરિત લીલમાં જોવા મળતું નથી. ફુમારે (1962) જનીન-પુન:સંયોજન (gene recombination) નામની પરાલૈંગિક (parasexual) ઘટનાનું અવલોકન કર્યું છે. સિંઘ અને સિંહાએ (1965) Cylindrospermum majus-માં જનીન-પુન:સંયોજન પ્રક્રિયા વિશે સંશોધનો કર્યાં છે. આ ઘટનાનું અવલોકન Anacystis અને Anabaena-માં પણ થયું છે. આ પ્રકારના જનીન-પુન:સંયોજન સાથે યુગ્મન (syngamy) અને અર્ધસૂત્રીભાજન (meiosis) સંકળાયેલાં હોતાં નથી. લિંગતાની ગેરહાજરીને સામાન્યત: આદ્ય લક્ષણ ગણવામાં આવે છે. સ્ટેબીન્સના મત પ્રમાણે સૌપ્રથમ જીવનનો આરંભ થયો ત્યારથી આદિકોષકેન્દ્રી સજીવોમાં અંશ-સંયોગતા (meromixis) નામની કોઈક સ્વરૂપની જનીન-પુન:-સંયોજનની ક્રિયા અસ્તિત્વમાં હતી. સાદી લીલમાં લિંગતાનો અભાવ દ્વિતીયક (secondary) છે.

નીલહરિત લીલના વનસ્પતિના અન્ય સમૂહો સાથેના સંબંધો અચોક્કસ છે. કેટલાંક પ્રકાશસંશ્લેષી રંજકદ્રવ્યો અને તંતુમય કે વસાહતી સ્વરૂપ સિવાય લીલના અન્ય વિભાગો સાથે સામ્ય નથી. કેટલાક લીલશાસ્ત્રીઓ નીલહરિત લીલને રાતી લીલ (વિભાગ રહોડોફાઇટા) સાથે સાંકળે છે. આ બંને વિભાગોમાં રહેલાં કેટલાંક સામાન્ય લક્ષણો આ પ્રમાણે છે :

(i) ફાઇકોસાયનિન અને ફાઇકોઇરિથ્રિન જેવાં ફાઇકોબિલિન રંજકદ્રવ્યોની હાજરી અને ક્લૉરોફિલ bની બંનેમાં ગેરહાજરી.

(ii) બંનેમાં કશાધારી પ્રજનનકોષોનો અભાવ.

(iii) બંને સમૂહોની કેટલીક પ્રજાતિઓમાં પાસપાસેના કોષોને જોડતી દીવાલમાં છિદ્રોની હાજરી.

(iv) સંચિત ખોરાક તરીકે સ્ટાર્ચના પરિવર્તો (varients) બંને સમૂહોમાં જોવા મળે છે. નીલહરિત લીલમાં સાયનોફાઇસિયન સ્ટાર્ચ સ્વરૂપે અને રાતી લીલમાં ફ્લોરિડિયન સ્ટાર્ચ સ્વરૂપે ખોરાક-સંગ્રહ થાય છે.

(v) કેટલીક નીલહરિત લીલ અને આદ્ય પ્રોટોફ્લૉરિડીમાં એકકોષી સ્વરૂપો અને આભાસી શાખન જોવા મળે છે.

લીલના આ બંને સમૂહો દૂરના ભૂતકાળમાં કોઈ એક સામાન્ય પૂર્વજમાંથી ઉત્પન્ન થયા હશે તેવી એક ધારણા છે. જોકે નીલહરિત લીલ અને રાતી લીલની કોષીય સંરચના, રાતી લીલમાં ઉચ્ચ કક્ષાનું સુકાયનું આયોજન, લિંગીપ્રજનનની વિવિધ પદ્ધતિઓ જેવાં લક્ષણો રાતી લીલના નીલહરિત લીલ સાથેના નજીકના સંબંધો નકારે છે.

નીલહરિત લીલ લીલમાં સૌથી સરળ અને આદ્ય લીલ છે. તેઓમાં આયોજિત કોષકેન્દ્ર અને પટલ-આવરિત અંગિકાઓનો અભાવ હોય છે. કેન્દ્રરસમાં DNAનાં એક કે તેથી વધારે જનીનસંકુલો જોવા મળે છે. આ જનીનસંકુલો અન્ય સજીવોની જેમ રંગસૂત્ર સ્વરૂપે ગોઠવાયેલા હોતા નથી. કોષરસમાં કોષરસધાનીઓ હોતી નથી. કોષરસમાં ચક્રભ્રમણ(cyclosis)ની કે અન્ય કોઈ પણ હલનચલનની ક્રિયા જોવા મળતી નથી. આ નકારાત્મક લક્ષણો અને લિંગી-પ્રજનનનો અભાવ વનસ્પતિસૃષ્ટિનાં આ સૌથી સરળ પ્રકાશસંશ્લેષી સભ્યોની ઉદ્વિકાસીય પ્રાચીનતા પ્રતિબિંબિત કરે છે. પુરાતનકલ્પ-(Archeozoic era)ના પૂર્વ મહાભૂસ્તરીય (Precambrian) યુગના સૌથી જૂના ખડકોમાંથી પ્રાપ્ત થયેલા તેના અવશેષો ઉપર્યુક્ત મંતવ્યને અનુમોદન આપે છે. તેના પ્રતિનિધિઓ બેથી ત્રણ અબજ વર્ષ પૂર્વે આ પૃથ્વી પર જીવંત સ્થિતિમાં મળી આવતા હતા.

વનસ્પતિસૃષ્ટિમાં સૌથી સરળ અન્ય સજીવોનો સમૂહ બૅક્ટેરિયા છે. આ બૅક્ટેરિયા સાથે નીલહરિત લીલ નીચેની બાબતે સામ્ય દર્શાવે છે :

(i) બંને સમૂહોમાં એકકોષી સભ્યો હોય છે.

(ii) બંનેમાં ઘણી વાર આવરણનો વિકાસ.

(iii) કોષકેન્દ્ર-પટલ, કોષકેન્દ્રિકા-પટલ આવરિત અંગિકાઓનો અભાવ.

(iv) બંનેની કોષદીવાલમાં ડાઇએમિનોપિમેલિક ઍસિડની હાજરી.

(v) DNA કોષના મધ્યમાં કે સમગ્ર કોષમાં વીખરાયેલું.

(vi) કેટલાક સભ્યોની અતિશય શુષ્કતા કે ઊંચું તાપમાન સહન કરવાની ક્ષમતા.

(vii) કેટલાક મૃતોપજીવી (saprophyte) બૅક્ટેરિયાની જેમ મૃત કાર્બનિક પદાર્થો પર જીવવાની ક્ષમતા.

(viii) કેટલીક જાતિઓમાં મુક્ત નાઇટ્રોજનનું સ્થાપન કરવાની ક્ષમતા.

(ix) કશાધારી પ્રજનનકોષોનો અભાવ.

(x) કોષકેન્દ્ર દ્રવ્યનું અસૂત્રીભાજન (non-mitotic) દ્વારા વિભાજન.

(xi) દ્વિભાજન દ્વારા અને વિશ્રામી બીજાણુઓ કે બીજાણુઓ દ્વારા પ્રજનન.

ભૂસ્તરીય પુરાવો, કોષનું આદિકોષકેન્દ્રી આયોજન અને અન્ય લક્ષણો નીલહરિત લીલને બૅક્ટેરિયા સાથે સાંકળે છે અને આ બંને સમૂહોનો પૂર્વજ એક હોવાના મંતવ્યને દૃઢ કરે છે.

જોકે બીજી એક સંકલ્પના મુજબ આ બંને સમૂહો એક સામાન્ય પૂર્વજમાંથી ઉત્પન્ન થયેલ નથી, કારણ કે આ બંને સમૂહો વચ્ચે તફાવતો રહેલા છે :

(i) નીલહરિત લીલ કશાવિહીન સ્વરૂપ ધરાવે છે, જ્યારે ઘણા બૅક્ટેરિયા કશાધારી છે.

(ii) બધી જ નીલહરિત લીલ પ્રકાશસંશ્લેષી છે અને ક્લૉરોફિલ a ધરાવે છે; જ્યારે બહુ જ ઓછાં બૅક્ટેરિયા પ્રકાશસંશ્લેષી છે અને તેઓમાં ક્લૉરોફિલ aનો અભાવ હોય છે.

(iii) નીલહરિત લીલ પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન પાણીમાં ઉત્પન્ન થતા હાઇડ્રૉક્સિલ આયનોનો ઉપયોગ કરી વધારાની નીપજ તરીકે ઑક્સિજન ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે બૅક્ટેરિયલ પ્રકાશસંશ્લેષણમાં હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ હાઇડ્રોજનનો સ્રોત છે અને વધારાની નીપજ સલ્ફર ઉત્પન્ન થાય છે.

(iv) બધી જ નીલહરિત લીલ વાતજીવી (aerobic), જ્યારે ઘણા બૅક્ટેરિયા અવાતજીવી (anaerobic) છે.

નીલહરિત લીલ માછલીઓ અને જલીય પ્રાણીઓ માટેનો મહત્ત્વનો ખોરાક છે. તે મૃદામાં કાર્બનિક દ્રવ્યોનો ઉમેરો કરી અને વાતાવરણીય મુક્ત નાઇટ્રોજનનું સ્થાપન કરી મૃદાની ફળદ્રૂપતામાં વધારો કરે છે. નીલહરિત લીલની લગભગ 50 જેટલી જાતિઓ નાઇટ્રોજન સ્થાપન કરતી હોવાનું માલૂમ પડ્યું છે. તેઓ કૃષિવિદ્યાકીય દૃષ્ટિએ ખૂબ મહત્ત્વ ધરાવે છે. કેટલીક નીલહરિત લીલ શિથિલ અને છૂટા મૃદાના કણોનું સમુચ્ચયન (aggregation) કરી ભૂક્ષરણ (soil erosion) અટકાવવામાં મદદ કરે છે.

નીલહરિત લીલ પીવાના પાણીનો રંગ, ગંધ અને સ્વાદ (માછલી જેવો) બગાડે છે. તેમની વૃદ્ધિ કૉપર સલ્ફેટ અને ડાઇક્લોરોફેન પાણીમાં અત્યંત અલ્પ જથ્થામાં ઉમેરવાથી અટકાવી શકાય છે. કેટલીક નીલહરિત લીલ માછલી અને અન્ય પાલતુ પ્રાણીઓ માટે ઝેરી છે. Microcystis-માં ન્યૂરોટૉક્સિન નામનો સક્રિય ઘટક મળી આવેલ છે. કેટલીક જાતિઓ ઑક્સિજનનો ઘટાડો કરે છે; જેથી મોટા પ્રમાણમાં માછલીઓ અને જલીય પ્રાણીઓ મૃત્યુ પામે છે.

બળદેવભાઈ પટેલ

યોગેશ ડબગર