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Bewohner der kleinen Pazifikinsel Guam zwischen den Philippinen und Hawai leiden teilweise an einer Nervenkrankheit, die sonst nur ganz selten auftritt. Ihre Symptome erinnern an Lateralsklerose, Alzheimer und Parkinson und sie ist unheilbar. Als Ursache konnte eine seltene Aminosäure, $\text{ß}\text{-}\text{Methylamino}\text{-}\text{L}\text{-}\text{Alanin}$ (BMAA) ausgemacht werden. Sie wird von den Luftstickstoff fixierenden, endosymbiontischen Cyanobakterien produziert, die in den Wurzeln des guamesischen Palmfarns Cycas micronesica leben. In den Samen dieses Nacktsamers kann man die seltene Aminosäure ebenfalls nachweisen. Diese Samen dienen den Einheimischen als Nahrung, aber auch Flughunde, die ebenfalls von den Bewohnern Guams verzehrt werden, ernähren sich häufig von Cycas-Samen.

Die Blaualgen (Cyanobakterien) sind nach den Bakterien die ältesten Lebewesen auf der Erde (Präkambrium, vor ca. 3 500 Millionen Jahren). Sie sind wahrscheinlich die ersten Lebewesen, die Fotosynthese durchführten. Blaualgen sind 5- bis 10-mal größer als eine Bakterienzelle. Sie ernähren sich autotroph und pflanzen sich ungeschlechtlich durch Zellspaltung fort. Die Blaualgen sind mit etwa 2 000 Arten über die gesamte Erde verbreitet. Sie können oft schon mit dem bloßen Auge als gallertartige Masse, feinfädige Überzüge, gefärbte Wasserblüten sichtbar sein.

Die Mikroorganismen, die genau betrachtet gar keine Algen, sondern Bakterien sind, und deshalb mit den Bakterien zu den Prokaryonten gezählt werden, haben die gesamte Erde besiedelt. Angepasst an extremste Standorte leben sie im Salzwasser bis zur Wüste, im Eis der Antarktis ebenso wie in bis zu 82 Grad heißen Quellen, bohren sich in Felsen, besiedeln Mauern und Platten.

Cyanobakterien (auch: Blaualgen) sind Mikroorganismen, die wie Bakterien einen prokaryotischen Zellaufbau (zellkernlos) besitzen, jedoch wie die Chloroplasten eukaryotischer (zellkernhaltiger) Pflanzen eine Fotosynthese durchführen, bei der Sauerstoff entsteht. Sie waren als erste Lebewesen der Erdgeschichte überhaupt in der Lage, Fotosynthese mit Wassermolekülen als Wasserstoffquelle zu betreiben und so Sauerstoff zu bilden. Damit waren sie für die allmähliche Anreicherung von Sauerstoff in der Erdatmosphäre verantwortlich.
Die taxonomische Zuordnung der Cyanobakterien erfolgte aufgrund morphologischer und physiologischer Merkmale zunächst bei den Algen, molekularbiologische Untersuchungen führten bald darauf zu einer Einordnung bei den Bakterien. Ursächlich hierfür waren der prokaryotische Zellaufbau und die Zusammensetzung der DNA.
Älteste, den Cyanobakterien ähnelnde Fossilien hat man in Stromatolithen (schichtförmig aufgebaute Gesteine aus fossilisierten Einzellern) gefunden, deren Alter auf 3,5 Milliarden Jahre bestimmt werden konnte.
Heute sind Cyanobakterien häufig Besiedler extremer und extremster Lebensräume (Extremophile). Dies hängt zusammen mit ihrem besonderen Stoffwechsel (Fotosynthese, Stickstofffixierung) und der Fähigkeit, lange Zeit in trockenen, sehr kalten sowie sehr heißen Lebensräumen zu überleben. Als Bestandteil des marinen Phytoplanktons (Picophytoplankton) spielen sie beim globalen Stoffkreislauf eine wichtige Rolle, insbesondere wegen ihrer Fähigkeit, Luftstickstoff zu assimilieren.

Die Bacteria umfassen die Mehrzahl der heute bekannten Prokaryoten. Kennzeichnend ist eine riesige Vielfalt von Ernährungsweisen und Stoffwechselwegen. Sie sind für die Energieflüsse und Stoffkreisläufe in der Biosphäre von besonderem Wert.

Cyanobakterien (auch: Blaualgen) sind Mikroorganismen, die wie Bakterien einen prokaryotischen Zellaufbau (zellkernlos) besitzen, jedoch wie die Chloroplasten eukaryotischer (zellkernhaltiger) Pflanzen eine Fotosynthese durchführen, bei der Sauerstoff entsteht. Sie waren als erste Lebewesen der Erdgeschichte überhaupt in der Lage, Fotosynthese mit Wassermolekülen als Wasserstoffquelle zu betreiben. Damit waren sie für die allmähliche Anreicherung von Sauerstoff in der Erdatmosphäre verantwortlich.
Die taxonomische Zuordnung der Cyanobakterien erfolgte aufgrund morphologischer und physiologischer Merkmale zunächst bei den Algen, molekularbiologische Untersuchungen führten bald darauf zu einer Einordnung bei den Bakterien. Ursächlich hierfür waren der prokaryotische Zellaufbau und die Zusammensetzung der DNA.
Älteste, den Cyanobakterien ähnelnde Fossilien hat man in Stromatolithen (schichtförmig aufgebaute Gesteine aus fossilisierten Einzellern) gefunden, deren Alter auf 3,5 Milliarden Jahre bestimmt werden konnte.
Heute sind Cyanobakterien häufig Besiedler extremer und extremster Lebensräume (Extremophile). Dies hängt mit ihrem besonderen Stoffwechsel (Fotosynthese, Stickstofffixierung) und der Fähigkeit, lange Zeit in trockenen, sehr kalten sowie sehr heißen Lebensräumen zu überleben, zusammen. Als wichtiger Bestandteil des marinen Phytoplanktons (Picophytoplankton), spielen sie beim globalen Stoffkreislauf eine wichtige Rolle, insbesondere wegen ihrer Fähigkeit, Luftstickstoff zu assimilieren.

Auf unserer Erde lebt eine Vielzahl von Organismenarten. Diese rezenten Arten machen jedoch nur einen Bruchteil des Artenreichtums aus, den die jetzt ca. 4,6 Milliarden Jahre währende Erdgeschichte hervorgebracht hat. Die ältesten fossilen Hinweise auf Leben geben hefezellenartige Strukturen, die auf ein Alter von 3,8 Milliarden Jahre datiert wurden.

Die allermeisten Arten sind ausgestorben. Einige davon waren in evolutionäre Sackgassen geraten, ihre Baupläne hatten sich unter den sich ändernden Umweltbedingungen als nicht zukunftsfähig erwiesen. Andere Arten sind zwar verschwunden, haben jedoch ein großes evolutionäres Vermächtnis hinterlassen.

Große Entwicklungsschübe gab es stets nach Massenaussterben, die in den allermeisten Fällen auf globale Klimaveränderungen zurückgeführt werden können. Durch das Massenaussterben gingen die jeweils erreichten Entwicklungsstufen selten gänzlich verloren. Aus vergleichsweise wenigen Arten konnten sich in den frei gewordenen Lebensräumen neue, modernere Formen entwickeln. Insgesamt ergab sich auf diese Weise ein Trend unter den Lebewesen hin zu höher organisierten Formen. Altertümliche Organismen blieben in ihrer Art manchmal erhalten, sofern sich auch ihre ökologische Nischen erhalten hatten.

Fototrophe Bakterien sind fotosynthetisch aktive Mikroorganismen, die die Lichtenergie als Energiequelle nutzen. Zu ihnen gehören alle prokaryotischen Mikroorganismen wie Cyanobakterien, Anoxyphotobacteria (anoxygene fototrophe Bakterien) und Archaebakterien. Sie sind typische Wasserbakterien in Süß-, Brack- und Salzwasser sowie feuchten Böden und überschwemmten Feldern. Sie können beweglich oder unbeweglich sein und sind stets braun, rötlich (purpur), grün oder gelblich gefärbt. Sie sind gram-negativ. Es lassen sich zwei Gruppen unterscheiden: Purpur-, Grüne und Heliobakterien einerseits und die Cyanobakterien andererseits. Neben den Vertretern der Domäne der Bakterien können auch die Archaebakterien Fotosynthese betreiben.
Die Fotosynthese der Bakterien war in ihrer ursprünglichen Form an die sauerstofffreie Biosphäre angepasst (anaerob). Archaebakterien verwenden darum beispielsweise als Fotosynthesepigment kein Chlorophyll sondern Bakterienrhodopsin zur Lichtabsorption. Typische Pigmente des fototrophen Stoffwechsels sind ansonsten Bakterienchlorophylle und bestimmte Carotinoide. Im engeren Sinne grenzt man Fotosynthesebakterien von Cyanobakterien und Chloroxybakterien ab. Fotosynthesebakterien im engeren Sinne unterscheiden sich u. a. durch Aufbau und Ablauf der chemischen Reaktionen. So besitzen sie z. B. nur das Fotosystem I, Coenzym NAD⁺, Bakterienchlorophylle als Fotosynthesepigmente und können außerdem keinen Sauerstoff herstellen. Während Aufbau und Vorgänge der Cyanobakterien denen der höheren Pflanzen entsprechen (z. B. auch Sauerstoffbildung), nehmen Chloroxybakterien eine Zwischenstellung in der Evolution der Fotosynthese ein.

Das blaugrüne Bakerium Nostoc commune lebt (wie einige andere Nostoc-Arten) auf mageren, offenen Böden. Es bildet Lager mit fester Außenschicht, die zunächst kugelige, später faltig-wellige Gallertklumpen bilden. Bei Trockenheit entsteht daraus ein schwarzer, papierartiger Bodenbelag. Nostoc ist zur Assimilation von Luftstickstoff (${\text{N}}_{\text{2}}$) in der Lage und kann – wie andere Cynaobakterien – sehr lange Trockenzeiten überdauern.

Auf unserer Erde lebt eine Vielzahl von Organismenarten. Diese rezenten Arten machen jedoch nur einen Bruchteil des Artenreichtums aus, den die jetzt ca. 4,6 Milliarden Jahre währende Erdgeschichte hervorgebracht hat. Die ältesten fossilen Hinweise auf Leben geben hefezellenartige Strukturen, die auf ein Alter von 3,8 Milliarden Jahre datiert wurden.

Die allermeisten Arten sind ausgestorben. Einige davon waren in evolutionäre Sackgassen geraten, ihre Baupläne hatten sich unter den sich ändernden Umweltbedingungen als nicht zukunftsfähig erwiesen. Andere Arten sind zwar verschwunden, haben jedoch ein großes evolutionäres Vermächtnis hinterlassen.

Große Entwicklungsschübe gab es stets nach Massenaussterben, die in den allermeisten Fällen auf globale Klimaveränderungen zurückgeführt werden können. Durch das Massenaussterben gingen die jeweils erreichten Entwicklungsstufen selten gänzlich verloren. Aus vergleichsweise wenigen Arten konnten sich in den frei gewordenen Lebensräumen neue, modernere Formen entwickeln. Insgesamt ergab sich auf diese Weise ein Trend unter den Lebewesen hin zu höher organisierten Formen. Altertümliche Organismen blieben in ihrer Art manchmal erhalten, sofern sich auch ihre ökologische Nischen erhalten hatten.

Bis zum Beginn des 19. Jahrhunderts wusste man nicht, was Fossilien eigentlich genau darstellen. Fossilien waren aber schon länger bekannt. Bereits um 1500 wurde unter den Gelehrten erbitterter Streit um die Frage geführt, wie Fossilien entstanden sind. Eine Gruppe vertrat die Auffassung, dass Fossilien entweder eine Laune der Natur oder Schöpfungen des Bösen sind. Die andere Gruppe vertrat schon damals die heute gültige Meinung, dass Fossilien Überreste von prähistorischen Pflanzen und Tieren sind.

In diesem Artikel soll auf Fossilien und ihre Bedeutung für die Biologie eingegangen werden, speziell auf die Leitfossilien.

Die Symbiose ist eine Wechselbeziehung zwischen artverschiedenen Organismen mit gegenseitiger Abhängigkeit. Beide Partner sind im Vorteil und ziehen Nutzen aus der Gemeinschaft.
Bekannte Symbiosen sind Mykorrhiza und Flechten.