Водорості
I. Водорості
та їх відмінність від інших рослин.
Світ водоростей
величезний. Він займає в рослинному царстві зовсім особливе, виняткове
за своїм значенням місце, як в історичному аспекті, так і з тієї ролі,
яка належить йому в загальному кругообігу речовин у природі. Разом з тим
саме поняття''водорості''в науковому відношенні страждає великий
невизначеністю. Це змушує спеціально розглянути відміну відносяться сюди
рослинних організмів від інших представників рослинного світу
Дійсно,
слово «водорості» означає лише те, що це рослини, що живуть у воді. Однак у
ботаніки цей термін застосовується в більш вузькому сенсі, і не всі рослини,
спостерігаються нами у водоймах, можна назвати водоростями. З іншого боку,
саме водорості ми часто просто не помічаємо у водоймах, тому що дуже багато
з них нелегко розпізнати неозброєним оком.
придивляючись до
різних водойм, особливо до озер, ми перш за все помічаємо велику кількість рослин.
Деякі з них прикріплені до дна. До них належать, наприклад, великі зелені
скупчення так званої тини. Тут же нерідко зустрічаються і більші
водорості, що складаються з добре помітних на око простих або розгалужених ниток,
або зовсім великі хорові водорості, зовні схожі на хвощ.
З іншого
боку, значна кількість мікроскопічних водоростей, таких же як у
водоймах, росте і на суші: на поверхні грунту і в самій її товщі, на
деревах, каменях. Правда, життя цих водоростей теж тісно пов'язана з водою,
однак вони можуть задовольнятися тільки атмосферної та грунтової вологи, росою.
На відміну від водних''''водоростей, ці водорості легко переносять висихання і
дуже швидко оживають при найменшому зволоження. У царстві рослин водорості
відносяться до великого підцарств нижчих, чи слоевцових рослин, куди входять
також бактерії, гриби і лишайники. Як і всі нижчі рослини, водорості
розмножуються вегетативно або за допомогою суперечка, тобто відносяться до спорових
рослинам. Однак у фізіологічному відношенні водорості різко відрізняються від
решти нижчих рослин наявністю хлорофілу, завдяки якому вони здатні
асимілювати на світлі вуглекислий газ. Крім того, багато водорості,
володіють добре розвиненим хлорофілом, крім фототрофних, можуть бути
властиві й інші види харчування.
Таким чином,
виходячи зі сказаного, легко вивести точне наукове визначення водоростей.
Водорості-це нижчі, тобто слоевцовие спорові рослини, що містять у своїх
клітинах хлорофіл, і живуть переважно у воді. Таке визначення, однак,
не дає уявлення про те величезній різноманітності в будові тіла, яке
властиво водоростей. Тут ми зустрічаємося і з мікроскопічними організмами
- Одноклітинними і багатоклітинними, і з великими формами різної будови.
Великого різноманітності досягають тут способи розмноження і будова органів
розмноження. Навіть за забарвленням водорості неоднакові, тому що одні містять
тільки хлорофіл, інші ще ряд додаткових пігментів, фарбують їх у
різні кольори.
Поділ
водоростей на систематичні групи вищого рангу в основному збігається з
характером їх забарвлення, пов'язаної звичайно, з особливостями будови. Водорості
розділені по 10 відділів:
1. синьо --
зелені водорості;
2. пірофітові
водорості;
3. золотисті
водорості;
4. діатомові
водорості;
5. жовто --
зелені водорості;
6. бурі
водорості;
7. червоні
водорості;
8. евшеновие
водорості;
9. зелені
водорості;
10. хорові
водорості.
У науковій
літературі досі тривають суперечки про становище в загальній системі, з одного
боку, синьо - зелених водоростей і, з іншого боку, всіх тих водоростей,
які представлені одноклітинними рухомими формами, забезпеченими органами
руху - джгутиками (це майже всі евіленовие водорості, більша частина пірофітових
і золотистих водоростей і окремі класи жовто - зелених і зелених
водоростей).
Дійсно,
синьо - зелені різко відрізняються від інших водоростей простотою внутрішньої
організації клітин. Їх клітини позбавлені оформленого ядра, що зближує їх з
бактеріями. Разом з бактеріями синьо - зелені водорості складають розділ
організмів, позначений як прокаріоти, тобто''доядерние'', на відміну від
всіх інших рослин і тварин, що володіють оформленим клітинним ядром і
що позначаються як еукаріоти.
Що ж стосується
жгутикових форм водоростей, то тут питання ускладнюється тим, що вони в багатьох
випадках близькі до таких же безбарвним формам, що дало привід для об'єднання
всіх їх у загальну систематичну групу''жгутикових організмів''і включення в
систему тваринного світу.
З цих позицій
світ водоростей як первинних фототрофних організмів єдиний і цілісний.
Морфологічне різноманіття його різних гілок є наслідком еволюційного
вибуху, викликаного появою фотосинтезу, який забезпечив хлорофілоносним організмам
успішний розвиток в чисто абіотичним середовищі. З огляду на особливості будови
клітин синьо - зелених водоростей, слід думати, що виникнення хлорофілу
сталось ще на прокаріотів рівні, а наявність в даний час подібних
хлорофілоностних і безбарвних еукаріотичних жгутикових форм обумовлено
морфологічним паралелізмом еволюційного розвитку в різних гілках
організмів. У всякому разі, у водоростей подібне явище морфологічного
паралелізму поширена дуже широко. Така точка зору добре
підтверджується ще і тим, що в межах більшості перерахованих вище відділів
водоростей жгутикові форми тісно пов'язані переходами з іншими, типово
''водорослево''структурами - нерухомими клітинами, колоніями і нитками. З
іншого боку, в межах деяких відділів є і безумовно вторинні
знебарвиться форми.
Таким чином,
у нас немає підстав відмовлятися від розгляду водоростей як
морфофізіологічні цілісності, від з'ясування їх різноманіття в цілому,
походження і взаємних філогенетичних зв'язків. Точно так само з цих позицій
цілісності добре виявляються місце і роль водоростей у природі: в історичному
плані вони являють собою перший етап у розвитку всього зеленого стовбура
рослинного світу, а в загальному кругообігу речовин в природі відіграють величезну
роль як первинна ланка всіх харчових зв'язків у водному середовищі і гігантський
постачальник кисню в атмосферу.
Вивчення всіх
цих питань складає предмет особливої науки - альгології.
II. Способи
живлення водоростей.
Незважаючи на
дивовижне різноманіття життєвих форм рослин, більшість з них
об'єднує унікальна здатність, яка визначається способом їх харчування.
На відміну від
тваринних організмів і багатьох бактерій, що використовують для своєї життєдіяльності
готові органічні сполуки, у рослин виробилася в ході еволюції
здатність використовувати для харчування такі повністю окислені речовини, як
вуглекислота і вода, і створювати на їх основі органічні сполуки. Цей
процес в природі здійснюється за рахунок енергії сонячного світла і
супроводжується виділенням кисню. Використання світлової енергії для
біологічних синтезів стало можливим завдяки появі у рослин комплексу
поглинають світло пігментів, найважливішим з яких є хлорофіл.
Водорості, що вже
найпростіші з них - синьо - зелені, є першими організмами, у яких
з'явилася в процесі еволюції здатність здійснювати фотосинтез з
використанням води як джерело водню і виділенням вільного
кисню, тобто процес, властивий всім іншим водоростей, а за ними і
вищим рослинам.
Здійснюваний
рослинами в грандіозному масштабі процес перетворення енергії світла в
хімічну енергію продуктів фотосинтезу є практично єдиним
''руслом'', через яке''''вливається в біологічно прийнятній формі
енергія, необхідна для підтримки життя і кругообігу речовин в біосфері
нашої планети. Саме тому видатний російський природознавець К.А.
Тімірязєв говорив про «космічної ролі зелених рослин». Про розміри
фотосинтетичної діяльності рослин в планетарному масштабі можна судити по
тому, що весь кисень атмосфери Землі має, як зараз доведено,
фотосинтетичні походження. Поклади кам'яного вугілля є
своєрідний''запас''колись перетвореної в результаті фотосинтезу
рослин сонячної енергії, складованих у певні геологічні епохи.
Другий
особливістю живлення водоростей і інших рослин, не менш важливою, хоча і не
такої специфічної, як фотосинтез, є їхня здатність засвоювати азот, сірку
фосфор, калій та інші мінеральні елементи у вигляді іонів мінеральних солей і
використовувати їх для синтезу таких найважливіших компонентів живої клітини, як
амінокислоти, білки, нуклеїнові кислоти, макроергічні сполуки, речовини
вторинного обміну. Серед синьо - зелених водоростей є форми, здатні
здійснювати процес фіксації вільного азоту атмосфери і перетворювати його на
органічні азотні речовини свого тіла.
III. Клітка
водорості.
Клітка --
основна структурна одиниця тіла водоростей, представлених або
одноклітинними, або багатоклітинними формами.
Особливість
одноклітинних форм визначається тим, що тут організми складаються всього з однієї
клітини, тому в її будові та фізіології поєднуються клітинні і організменние
риси.
Дрібна, не
видима простим оком одноклітинна водорість виконує роль своєрідної
фабрики, яка видобуває сировину, його переробляє і виробляє такі цінні
сполуки, як білки, вуглеводи і жири. Крім того, важливим продуктом її діяльності
вважається кисень. Таким чином, вона активно бере участь у кругообігу речовин
в природі. Одноклітинні водорості іноді утворюють тимчасові або постійні
скупчення у вигляді колоній.
Багатоклітинні
форми виникли після того, як клітина пройшла тривалий і складний шлях
розвитку як самостійного організму.
При знайомстві
з водоростями впадає в око надзвичайна різноманітність як форм, так і
розмірів їх клітин. Найбільша строкатість картин виявляється в вільноживучих
одноклітинних водоростей.
У водоростей, в
відміну від вищих рослин, зустрічаються клітини, вміст яких оточене
лише тонкою мембраною. Такі клітини зазвичай називають голими. Вони не здатні
зберігати свою форму і постійно перебувають у амебоідном стані. Подібного
роду клітини зустрічаються як серед одноклітинних, так і багатоклітинних
водоростей, найчастіше на стадії гамет і зооспор.
Клітини
деяких водоростей (евгленовие, жовто - зелених) крім плазмалемми, оточені
шкірясті, еластичним шаром. Цей шар отримав назву пеллікули, або
періпласта. Він складається з фібрилярні речовини і має складну, багатошарову
організацію. Клітки з такою пеллікулой зазвичай дуже мінливі за формою. Тільки
товста, схожа на панцир пеллікула може міцно її зафіксувати. На поверхні
пеллікули іноді виникають складки, вирости у вигляді зубців або потовщення,
звані лусочками. Ці структури в різних поєднаннях утворюють самі
химерні візерунки, надаючи організму неповторний вигляд. Але головна їх функція
- Підвищення міцності клітинного покриву.
Подальшим
розвитком рослинної клітини слід визнати появу на її поверхні
покриву у вигляді оболонки - спочатку пектиновий, а потім і целюлозної.
Перевага цієї освіти полягає в тому, що воно вдало поєднує в собі
захисну і опорну функції з можливістю ростових процесів і проникністю.
Клітинні
оболонки водоростей дуже різноманітні як за своєю будовою, так і за
хімічним складом. Товщина оболонки варіюється не тільки від виду до виду, але
і навіть у межах одного виду в залежності від віку клітини.
За часом
закладення і особливостям росту розрізняють первинні і вторинні оболонки. У
активно діляться клітинах зазвичай утворюється тільки первинна оболонка. Її зріст
йде в двох напрямках: збільшується поверхня і товщина.
Вторинна
оболонка піддається гідратації, стає еластичною і отримує можливість
розтягуватися.
Оболонки багатьох
водоростей забезпечуються різного роду виростамі у вигляді щетинок, шипиків і лусочок.
Їхня роль для клітини неоднозначна: в одних випадках вони виконують захисну
функцію, а в інших забезпечують оптимальні умови життя.
У будь-якій клітині
розрізняють два тісно пов'язаних один з одним компоненти: ядро і цитоплазму,
причому від ступеня їх розвитку залежить рівень організації клітини в цілому. Водорості
- Єдина група рослин, де представлені всі відомі в даний
час типи клітинної організації: прокаріотів - у синьо - зелених
водоростей, мезакаріотіческая - у панцирних жгутикових, еукаріотичних - у
водоростей інших відділів. У прокаріотів відсутній морфологічно
оформлене ядро, а його функції виконує складається з мікрофібрил ДНК
нуклеоїд.
У більшості
водоростей в клітці є всього одне ядро, але відомі випадки, коли їх
буває два-три і більше. Клітини з кількома десятками чи сотнями ядер
називають цепоіднимі. Примітно, що ці водорості повертаються до
одноядерними станом при утворенні спеціалізованих клітин безстатевого і
статевого розмноження.
Форма, розміри
і місце розташування ядра в клітині сильно варіюється у різних водоростей, а також
в залежності від фази розвитку, на якій знаходиться той чи інший організм.
Дуже дрібні
ядра характерні для більшості одноклітинних водоростей.
У ядрі у
водоростей виявлені ті ж самі структури, що і в ядрі інших еукаріотів:
оболонка, ядерний сік, ядерце і включення хромотіна.
Другий
компонент клітини - цитоплазма - складається з гомогенного основної речовини і
занурених у нього тілець різного розміру і форми: мітохондрій, діктіосом,
ендоплазматичної мережі. Цей основний набір органел властивий клітинам не тільки
рослин, але і тварин.
У інтенсивно
зростаючих клітинах, крім перелічених органел, можна спостерігати добре
розвинену систему бульбашок, або вакуоль.
Також у
водоростей є хлоропласти. Вони можуть бути чашоподібними, стрічкоподібними,
спіралеподібними, пластинчастими, зірчастими. Як правило, у рухливих клітинах у
зелених водоростей присутній лише один хлоропласт, у водоростей з інших
відділів їх буває два і більше, у молодих евіленових від 50 до 80, а в старих
200 - 300. Хлоропласти займають у клітці або центральне, або постінному
становище. У будові хлоропласта, крім пластичних структур, виявлено більше
щільні зони, що представляють собою скупчення ДНК, численних розсіяний
дрібних часток - рибосом, глобул різного розміру, форми і складу, які
утворюються під час фотосинтезу.
Існують
рухомі і нерухомі клітини. Переміщення в рідкому середовищі здійснюється за
участю особливих структур, що представляють собою або тимчасові або постійні
вирости клітини.
віями
називають численні короткі освіти, що роблять енергійні
коливальні рухи. Псевдоусікі або помилкові вії, мають вигляд довгих,
дуже тонких, нерухомих волосків, які виявляються найчастіше тільки
після підфарбування.
Під джгутиками
розуміють довгі нечисленні освіти, з меншою, ніж у вій частотою
биття і з хвилеподібним характером руху.
Перераховані
освіти - єдині клітинні структури, розташовані за межами
самої клітини.
Серед водоростей
найчастіше зустрічаються форми двох-або одножгутіковие, рідше чотири-,
восьміжгутіковие і зовсім поодинокі з великою кількістю джгутиків. У деяких
золотистих водоростей між двома рухомими джгутиками розташовується третя --
нерухомий джгутик. З його допомогою клітина прикріплюється до субстрату.
Джгутики бувають
гладкими або опушеними. Опушеним зазвичай виявляється руховий джгутик.
Причому буває, що у деяких водоростей джгутики одночасно несуть лусочки,
але частіше є якийсь один тип утворень.
В даний
час не викликає сумніву, що водорості дали початок наземним рослинам,
проклавши їм дорогу на суходіл. Цей акт підготовлявся під час всього ходу
розвитку водоростей, в якому вирішальна роль, очевидно, належить клітині.
Велика різноманітність будови, складу і властивостей окремих клітинних
компонент?? тов свідчить про те, що тут йшов інтенсивний
формообразовательний процес.
IV. Основні
типи морфологічної структури тіла водоростей.
На відміну від
вищих рослин цілком і повністю характеризуються одним листостеблових
типом будови, водорості в межах слоевцового типу будови виявляють
виключне морфологічне різноманіття. Тіло водоростей, як уже
згадувалося, може бути всіх чотирьох ступенів складності, взагалі відомих для
організмів - одноклітинні, колоніальним, багатоклітинних і неклітинні. Їх
розміри в межах кожної з цих форм відрізняються величезним діапазоном - від
мікроскопічних, до дуже великих. Так деякі види зеленої одноклітинної
водорості сінехотістіседва досягають 1 мкм, одноклітинні зелені водорості з
роду хлорелламогут бути в 2 мкм, а довжина клітин, часто складає 15 - 20 см.
Однак самими
великими розмірами відрізняються багатоклітинні морські бурі водорості, слоевище
яких у окремих видів можуть досягати в довжину 30 - 45 см. Водорості
вражають різноманіттям свого зовнішнього вигляду. Разом з тим все це
виняткове різноманіття має у своїй основі декілька добре відокремлених
типів морфологічної структури, що є вираженням найголовніших ступенів
морфологічної диференціації тіла водоростей в процесі еволюції. Важливо
відзначити, що ці ступені то більшою, то меншою мірою повторюються в
різних відділах водоростей, що свідчить про відомого паралелізм
еволюційного розвитку в межах цих відділів.
В даний
час розрізняють 9 основних типів морфологічної структури тіла водоростей. З
них 4 належать до одноклітинних форм, 1 - до неклітинні, інші 4 - до
багатоклітинних.
1. Амебоідная
структура представлена одноклітинними організмами;
2. Монадная
структура властива одноклітинних організмів;
3. Коккоідная
структура характеризується окремими клітинами;
4.
Палинелоідная структура являє собою ускладнений; варіант коккоідной
структури;
5. Нитчастих
структура представлена талломамі;
6.
Разнонітчатая структура представлена талломамі;
7. Пластинчаста
структура характеризується багатоклітинними слоевище у формі пластиків;
8. Сіфональная
структура являє собою особливий тип будови, притаманний лише деяким
водоростям і нерідко званий неклітинні;
9. Хорофітная
структура властива тільки хоровим водоростей.
V.
Розмноження та цикли розвитку водоростей.
Відтворення
собі подібних у водоростей відбувається за допомогою вегетативного, безстатевого і
статевого розмноження.
Вегетативне
розмноження одноклітинних водоростей полягає в поділі особин надвоє. У
багатоклітинних водоростей воно відбувається кількома способами. Наприклад,
поділу ниток синьо - зелених водоростей на частини нерідко передує відмирання
окремих клітин.
Хорові
водорості утворюють одноклітинні і багатоклітинні бульби, що дають розвиток
новим рослинам. У низки нитчастих водоростей окремі клітини округлюються,
накопичують велику кількість запасних поживних речовин і пігментів,
одночасно відбувається потовщення їх оболонки.
Вегетативне
розмноження, по суті, являє собою форму безстатевого розмноження,
здійснюваного вегетативними частинами.
Безстатеве
даний розмноження супроводжується, по-перше, виходом продуктів поділу з
оболонки материнської клітини, по-друге, діленням протопластів клітини на частини.
Безстатеве розмноження водоростей відбувається за допомогою спір або зооспор.
Синьо - зелені
водорості є прокаріоти, мають два роду суперечка - ендоспори і екзоспори.
Ендоспори утворюються по кілька в клітинах у результаті дроблення вмісту.
Екзоспори виникають як виріст на вершині клітини.
Спори і
зооспори зазвичай виходять у воду цілою групою, оточеній слизовою оболонкою,
яка незабаром розкривається. На виході, зооспори перебуваючи ще у спільній оболонці,
починають активно рухатися, а після розриву оболонки моментально розпливаються в
різні боки. Подібним чином виходять і гамети при статевому розмноженні.
Статеве
розмноження полягає в злитті двох клітин (гамет), в результаті чого
утворюється зигота, що виростає в нову особину. У водоростей статеве розмноження
буває декількох типів. У одноклітинних водоростей жгутикових статевої процес
зводиться до злиття двох особин, цей процес називають гологаміей. Набагато частіше
статеве розмноження у водоростей пов'язане з дробленням вмісту клітин і
освітою всередині їх спеціалізованих статевих клітин - гамет. У всіх
водоростей, крім червоних водоростей, чоловічі гамети мають джгутики, а у гамет
протилежної статі вони є не завжди.
Зачатки
водоростей у вигляді спор, гамет і зигот не зовсім стихійно розносяться водою. Вони
мають різного роду Таксис, що визначають напрямок їх руху в
залежності від зовнішніх подразників: світла, температури, хімічних речовин,
містяться у воді.
Течії служать
основним засобом перенесення зачатків на великі відстані. Зооспори зберігають
життєздатність протягом кількох днів. Більш тривалий переміщення
зачатків водоростей відбувається плодоносними слоевище або їх частинами.
Для проростання
суперечка і зигот водоростей потрібно комплекс умов, що включає певні
значення температури, освітленості, вмісту біогенних і біологічно
активних речовин. В іншому випадку вони не проростають. При цьому зиготи
деяких водоростей зберігають життєздатність протягом трьох - чотирьох
місяців. Відтворенню та збереженню деяких водоростей в несприятливих
умовах сприяє освіта цист. Вони спостерігаються у золотистих, жовто --
зелених, діатомових водоростей. У кожній клітині формується один циста.
Вміст клітини округляється, і навколо неї виробляється тверда оболонка.
При проростанні цист утворюється одна особина, рідше кілька
VI. Зовнішні
умови життя водоростей.
Для водоростей,
як фототрофних організмів, першою умовою існування є наявність
світла, джерел вуглецю та мінеральних речовин, а основним середовищем життя для
них служить вільна вода. Однак це справедливо не для всіх, але для
більшості водоростей і не вичерпує всього різноманіття спостерігаються у них
способів харчування та місць поселення.
Крім того, на
життя водоростей дуже впливають і інші хімічні та фізичні
фактори зовнішнього середовища - хімічний склад субстрату, температура, вельми
різні в різних місцях. Фізіологічна пластичність водоростей та їх
пристосованість до різних екологічних умов справді величезна.
У силу широкої
пристосованості до зовнішніх умов водорості в своєму розселення по земній
шару розподіляються в різноманітні екологічні угрупування,
характеризуються більш і менш певним складом що складають їх водоростей,
пристосованих до певної амплітуді екологічних факторів.
Одним з
найважливіших факторів у розподілі водоростей є загальна солоність води.
Основну масу природних басейнів, складають морські басейни з середньою
солоність 35 г. солей на 1 л. води та прісноводні басейни, у яких
міститься солей приблизно 0,01 - 0,5 г на 1 л. води. Це визначає поділ
водоростей на морські та прісноводні, і тільки дуже мало хто з них, можуть жити
як в одній, так і в іншому середовищі. Так, наприклад, майже всі бурі і червоні
водорості живуть у морях, близько половини діатомових водоростей живе в
морський, інша половина - в прісній воді.
У межах
кожного басейну водорості можуть населяти товщу води, вільно плавати в ній,
складаючи угруповання, звану планктоном. Однак водорості можуть жити не
тільки у водоймах. При наявності хоча б періодичного зволоження багато хто з них
успішно розвиваються на різних наземних предметах - скелях, корі дерев.
Цілком сприятливим середовищем для розвитку водоростей служить також товща
грунтового шару. Таким чином, тут розглядаються такі екологічні
угруповання, або спільноти водоростей:
1. планктонні
водорості;
2. бентосні
водорості;
3. наземні
водорості;
4. грунтові
водорості;
5. водорості
гарячих джерел;
6. водорості
снігу і льоду;
7. водорості
солоних водойм;
8. водорості в
вапняному субстраті.
VII.
Систематичний образ водоростей.
Зелені
водорості-одноклітинні, колоніальні і багатоклітинні форми, різноманітного
будови, зеленого кольору. Продукт асиміляції - крохмаль, борошно, олія. Є
як рухомі форми зі джгутиками на передньому кінці клітин, так і нерухомі,
прикріплені або пасивно плаваючі. Розмноження вегетативне, безстатеве і
статеве. У ряду форм є чергування безстатевого і статевого розмноження.
Зооспори і гамети з 2 або 4 джгутиками, розташованими на передньому кінці.
Прісноводні та морські водорості.
До відділу
пірофітових ставляться вельми своєрідні, одноклітинні водорості. Вони
являють собою неоднорідну групу. У величезної більшості представників
цього відділу в будові клітин чітко виражені спинна, черевна і бічні
сторони. Особливо слід сказати про хлоропластах. За різноманітністю їх забарвлення
пірофітових належить перше місце серед водоростей. Зазвичай хлоропласти
пофарбовані в оливковий, бурий або коричневий колір. Величезна більшість
пірофітових водоростей характеризується джгутиками. Продуктом асиміляції
є крохмаль або олія, зрідка лейкозін і валютін. Розмноження в основному
вегетативне. Рідше спостерігається безстатеве розмноження. Запліднення достовірно
невідомий. Пірофітові водорості широко поширені у водоймищах і мешкають в
прісних і солонуватих водах, як і в морях.
До відділу
золотистих належать водорості, переважно мікроскопічні, хлоропласти
яких пофарбовані в золотаво - жовтий колір. Залежно від пігментів забарвлення
водоростей може придбати різні відтінки: від чисто-золотисто - жовтої до
зеленувато - жовтою і золотисто - бурого.
У процес
фотосинтезу в клітинах золотистих водоростей замість крохмалю виробляється
особливий вуглевод - лейкоцін.
Живуть
переважно в чистих прісних водах. Невелика кількість їх живуть у морях і
солоних озерах.
Золотисті
водорості бувають одноклітинними, колоніальними і багатоклітинними. Багато видів
забезпечені джгутиками. Розмножуються золотисті водорості простим поділом клітини.
Спостерігається також безстатеве розмноження.
Діатомові
водорості-це зовсім особлива група одноклітинних організмів, що живуть поодиноко
або об'єднаних в колонії різного типу: ланцюжки, нитки, стрічки, зірочки.
Забарвлення
хлоропластів у діатомовиз водоростей має різні відтінки жовто - бурого
кольору в залежності від набору пігментів. У процесі фотосинтезу у діатомових
водоростей утворюється масло у вигляді крапель різної величини.
Найчастіше
діатомові розмножуються вегетативним поділом клітини на дві половини.
Більшість
діатомових водоростей пересуваються по субстрату поштовхами вперед, назад і
злегка убік. Діатомові водорості живуть всюди. Водне середовище - основний і
первинне їх місце проживання.
До відділу жовто
- Зелених водоростей належать водорості, хлоропласти яких пофарбовані в
світло-або темно - жовтий колір, дуже рідко зелений і лише іноді блакитний.
Забарвлення ця визначається наявністю в хлоропластах основного елемента --
хлорофілу. Крім того, у них в клітинах відсутній крохмаль, а в якості
з продуктом асиміляції накопичуються краплі олії і лише у деяких
грудочки лейкоціна і валюціна. Зустрічаються вони головним чином в чистих
прісноводних водоймах, рідше в солонуватих водах і морях.
Відмінною
особливістю жовто - зелених водоростей є наявність джгутиків. Саме цей
ознака в свій час послужив підставою для того, щоб назвати цю групу
водоростей разножгутіковимі. Крім відмінностей в довжині, джгутики тут розрізняються
і морфологічно: головний палять складається з осі і пір'ясто розташованих на ній
миготливим волосків, бічний палять бічевідний.
Розмножуються
жовто - зелені водорості простим поділом клітини або розпадом колоній і
багатоклітинних талломов на окремі частини. Спостерігається також безстатеве
розмноження. Статевий процес відомий лише у небагатьох видів.
Евіленовие
водорості-звичайні мешканці невеликих прісних стоячих водойм. Форма тіла
евіленових водоростей добре пристосована до руху у воді. Рух
евіленових водоростей здійснюється за допомогою джгута. Процес розмноження у
евіленових водоростей спостерігається зазвичай ввечері або рано вранці. Полягає він
у розподілі особи надвоє.
Хорові
водорості-є абсолютно своєрідні великі рослини, різко
відрізняються від усіх інших водоростей. Вони широко поширені в
прісноводних ставках і озерах, особливо з жорсткою вапняної водою.
Набір
асиміляційних пігментів схожий з таким у зелених водоростей. При
розмноженні цих клітин їх ядра діляться метотіческі. Кількість виявляються
при цьому хромосом у різних видів різна, від 6 до 70.
Синьо - зелені
водорості-найстарша група організмів. Синьо - зелені водорості зустрічаються в
всіляких і майже неймовірних для існування місцях проживання, на всіх
континентах і у всіляких водоймах Землі.
Забарвлення їх
варіюється від чисто-синьо-зеленої до фіолетового або червонуватою, іноді до
пурпурової або коричнево-червоним. Найбільш звичайним типом розмноження у
синьо-зелених водоростей є поділ клітин надвоє. Синьо-зелені водорості
розмножуються і іншими способом - освітою суперечка.
Відомо, що
більшість синьо-зелених водоростей здатне синтезувати всі речовини своєї
клітини за рахунок енергії світла. Відділ синьо-зелених водоростей вважають найстарішою
групою автотрофні рослин на Землі (примітивна будова клітини, відсутність
статевого розмноження, жгутикових стадій). За цитології синьо-зелені водорості
схожі з бактеріями.
Бурі
водорості-багатоклітинні організми складної будови, бурого і синювато-бурого
кольору. Продукт асиміляції - полісахариди, масло. Бурі водорості --
нерухомі, прикріплені форми. Розмноження вегетативне, безстатеве і статевий,
з чергуванням гаметофіту і спорофіта. При статевому розмноженні розвиваються
ізогамети, гетерогамети або антерозоіди з яйцеклітинами. Зооспори і гамети
забезпечені двома джгутиками, розташованими з боків, нерівної довжини та
спрямованими в різні боки. Бурі водорості живуть в основному в море, за
винятком декількох прісноводних видів.
Червоні
водорості-багатоклітинні, дуже рідко одноклітинні, складної будови,
червоного чи блакитного кольору. У величезної більшості червоних водоростей
зигота не одразу проростає в нову рослину, а проходить дуже складний шлях
розвитку, перш ніж з неї утворюються нові спори, що проростають вже в нові
рослини. Спори зібрані в компактні групи, що носять назву цістокарпа,
останній часто має спеціальну оболонку. Цістокарп завжди тісно пов'язаний з тим
рослиною, на якому відбувалося запліднення яйцеклітини і подальше
розвиток зиготи.
VIII.
Поширеність водоростей у водоймищах.
Водорості --
одні з найдавніших організмів, що населяють нашу планету. Мабуть, тільки
бактерії можуть посперечатися з ними в давнину походження і тривалості
існування. У минулі геологічні епохи, як і в даний час,
водорості населяли океани, річки, озера та інші водойми. Збагативши атмосферу
киснем, вони викликали до життя світ різноманітних тварин і сприяли розвитку
аеробних бактерій; вони стали родоначальниками рослин, що заселили сушу, і
як це не дивно, створили могутні товщі гірських порід.
У воді і на
суші, у снігах, льодах і гарячих джерелах, по всій земній кулі - від
просторів Північного Льодовитого океану і його островів, до тропіків, і від
тропіків до снігів і скель Антарктиди, від морських глибин до високих гір - всюди
ми знаходимо водорості. Їх мікроскопічні розміри сприяють переносу на
великі відстані. Водні течії розносять їх по морях і океанах. Таку ж
роль виконують риби, особливо прохідні. Викинуті з води на берег і
висохлі, підхоплені з мулом і пилом з поверхні скель і грунту вітром і
птахами - водорості переносяться на великі відстані. Шляхи та способи
розповсюдження водоростей виключно різноманіттяни і повністю забезпечують
їх повсюдне рознесення.
Найбільш загальним
виразом їх є розподіл водоростей по широтним зонах: у теплих
тропічних морях, де умови більш сприятливі, ми знаходимо і більше
кількість видів; в холодних арктичних морях флора водоростей за видовим
складу значно біднішими.
Поширені
по всій земній кулі, водорості, безсумнівно повинні відігравати значну роль у
життя природи. На перший погляд водорості малопомітні і роль їх здається
незначною, і тільки у виняткових випадках, як, наприклад, в густих
заростях морських макрофітів або при "цвітіння" води, що викликається
планктонними водоростями, вони вражають своїм достатком. Проведені підрахунки
показують, що в масштабі всієї Землі роль водоростей в загальному балансі живого
речовини виявляється воістину величезною.
Основне
значення водоростей у житті природи випливає з їх фізіологічних особливостей
як зелених рослин: подібно вищим зеленим рослинам на суші, водорості в
воді є основним творцем органічної речовини. Таким чином, можна
сказати, що весь інший світ сучасних живих істот води в тій чи іншій
мірою зобов'язаний своїм існуванням водоростей, так як водорості, завдяки
вмісту в них хлорофілу, здатні творити органічні речовини свого
тіла з неорганічних речовин навколишнього їх води. Отже вони є в
воді виробниками тієї первопіщі, якій надалі користуються всі
інші позбавлені хлорофілу водні організми.
Величезне значення
має також та обставина, що водорості в процесі фотосинтезу виділяють
вільний кисень, необхідний для дихання водних організмів, як тварин,
так і рослинних.
Список
літератури.
"Життя
рослин - водорості "А. А. Федоров, А. Л. Курсанов, Н. В. Ціуін, М.В.
Горленко, С.Р. Жилін. Москва - Освіта - 1977 рік
"Ботанічний
атлас "
Н.А. Монтеверде
"Мала сучасна енциклопедія"
Для підготовки
даної роботи були використані матеріали з сайту http://www. bolshe.ru /
