Ganggang biru-hijau, juga disebut cyanobacteria, salah satu kelompok prokariotik besar dan heterogen, terutama organisme fotosintetik. Cyanobacteria menyerupai alga eukariotik dalam banyak hal, termasuk karakteristik morfologi dan relung ekologis, karenanya nama umum alga biru-hijau. Alga sejak itu telah direklasifikasi sebagai protista, dan sifat prokariotik ganggang biru-hijau telah menyebabkan mereka menjadi raja di kerajaan proletar Monera.
Seperti semua prokariota lainnya, cyanobacteria kekurangan nucleus, mitochondria, aparatus Golgi, kloroplas, dan retikulum endoplasma. Semua fungsi yang dilakukan pada eukariota oleh organel terikat membran ini dilakukan pada prokariota oleh membran sel bakteri. Beberapa cyanobacteria, terutama bentuk planktonik, memiliki vesikula gas yang berkontribusi pada daya apung mereka. Karakteristik kimia, genetik, dan fisiologis digunakan untuk lebih mengklasifikasikan kelompok di dalam kerajaan. Cyanobacteria mungkin uniselular atau berserabut. Banyak yang memiliki selubung untuk mengikat sel atau filamen lain ke dalam koloni.
Cyanobacteria hanya mengandung satu bentuk klorofil, klorofil a, pigmen hijau. Selain itu, mereka mengandung berbagai karotenoid kekuningan, phycobilin pigmen biru, dan pada beberapa spesies, phycoerythrin pigmen merah. Kombinasi phycobilin dan klorofil menghasilkan warna biru-hijau khas dari mana organisme ini mendapatkan nama populer mereka. Karena pigmen lainnya, bagaimanapun, banyak spesies sebenarnya berwarna hijau, coklat, kuning, hitam, atau merah.
Sebagian besar cyanobacteria tidak tumbuh dengan tidak adanya cahaya (yaitu fototrof yang wajib); Namun, beberapa bisa tumbuh dalam kegelapan jika ada cukup pasokan glukosa untuk bertindak sebagai sumber karbon dan energi.
Selain fotosintesis, banyak spesies cyanobacteria juga dapat "memperbaiki" nitrogen atmosfir - yaitu, mereka dapat mengubah nitrogen gas udara menjadi senyawa yang dapat digunakan oleh sel hidup. Pemecah nitrogen yang sangat efisien ditemukan di antara spesies filamen yang memiliki sel khusus yang disebut heterocysts. The heterocysts inklusi sel berdinding tebal yang kedap oksigen; mereka menyediakan lingkungan anaerobik (bebas oksigen) yang diperlukan untuk pengoperasian enzim pengikat nitrogen. Di Asia Tenggara, cyanobacteria penguat nitrogen sering ditanam di sawah, sehingga menghilangkan kebutuhan untuk menerapkan pupuk nitrogen.
Cyanobacteria berkisar antara 0,5 sampai 60 mikrometer, yang merupakan organisme prokariotik terbesar. Mereka didistribusikan secara luas dan sangat umum ditemukan di air tawar, di mana mereka terjadi sebagai anggota plankton dan bentos. Mereka juga banyak terwakili dalam habitat seperti kolam pasang surut, terumbu karang, dan zona semprotan pasang surut; Beberapa spesies juga terjadi di plankton laut. Di darat, cyanobacteria umum terjadi di tanah sampai kedalaman 1 m (39 inci) atau lebih; Mereka juga tumbuh pada permukaan batu dan pepohonan yang lembab, di mana mereka muncul dalam bentuk bantal atau lapisan.
Cyanobacteria berkembang di beberapa lingkungan yang paling tidak ramah yang diketahui. Mereka dapat ditemukan di mata air panas, di danau dingin di bawah 5 m paket es, dan di permukaan bawah banyak batuan di padang pasir. Cyanobacteria sering berada di antara penjajah pertama batuan dan tanah gundul. Berbagai jenis asosiasi terjadi antara cyanobacteria dan organisme lainnya. Spesies tertentu, misalnya, tumbuh dalam hubungan mutualistik dengan jamur, membentuk organisme komposit yang dikenal sebagai lumut.
Cyanobacteria bereproduksi secara aseksual, baik dengan cara pembelahan biner atau multipel dalam bentuk uniselular dan kolonial atau dengan fragmentasi dan pembentukan spora pada spesies filamen. Dalam kondisi yang menguntungkan, cyanobacteria dapat bereproduksi pada tingkat ledakan, membentuk konsentrasi padat yang disebut mekar. Cyanobacteria mekar bisa mewarnai badan air. Misalnya, banyak kolam mengambil warna hijau buram akibat berlebihnya cyanobacteria, dan mekar dari spesies kaya phycoerythrin menyebabkan warna merah sesekali di Laut Merah. Cyanobacteria mekar terutama terjadi di perairan yang telah tercemar oleh limbah nitrogen; Dalam kasus tersebut, pertumbuhan berlebih dari cyanobacteria dapat mengkonsumsi begitu banyak oksigen terlarut air sehingga ikan dan organisme air lainnya musnah.
