Почти във всяко водно тяло по цялата повърхност на земното кълбо можете да намерите такъв уникален организъм, наподобяващ в състава си растение като водорасли.
Какво е водораслите
Водораслите са специална група от едноклетъчни или многоклетъчни организми, които живеят главно във водната среда. Това е доста голяма група от по-ниски растения. Местообитанието им е толкова голямо, че може да се намери навсякъде, както в океаните, така и в моретата, езерата, реките, други водни тела, върху влажна почва и дори кора на дърветата.
Водораслите са едноклетъчни прости организми и многоклетъчни колониални. Черупките на многоклетъчните водорасли са съставени от целулоза, които са прикрепени една към друга от края.
Те нямат коренова система. Вместо това водораслите се прикрепят към повърхността с помощта на специални процеси - ризоиди.
Водораслите са основният източник на органична материя в целия свят. Почти всички хранителни вериги започват с тях. Освен това те служат като източник на хранене за много жители на водната среда.
Също така водораслите са подходящи за производство на торове, храна за животни и, разбира се, могат да се консумират от хората.
Произходът на водораслите
Все още няма консенсус за произхода на водораслите и точната им възраст поради факта, че този вид организми е представен от голямо разнообразие. Освен това не е запазен нито един пример за изкопаеми проби и е невъзможно да се установи на какви етапи от еволюцията е преминал този вид организми.
Биолозите по света са убедени, че нито едно растение в света не може да се сравни с лечебната сила на водораслите, тъй като има теория за произхода на живота в морето, което означава, че те съдържат уникален биологичен състав.
Смята се обаче, че зелените и жълти водорасли са се появили на Земята преди около 3 милиарда години. Първоначално те са възникнали под формата на едноклетъчна и едва след това колониална. И именно появата на този вид организми доведе до образуването на кислородна атмосфера и озоновия слой на Земята, което впоследствие доведе до раждането на живота. Преди около милиард години се появяват многоклетъчни сложни водорасли.
Видове водорасли
Над 30 хиляди вида водорасли са известни на съвременната биология. Всички те обаче могат да бъдат комбинирани в специални групи:
- Евглена или едноклетъчна. Най-малките водорасли.
- Пирофити, мембраната на които се състои от целулоза.
- Диатоме. Те се състоят от клетки с така наречената двойна обвивка.
- Златни водорасли. Тук е възможно да се срещнат както едноклетъчни, така и многоклетъчни, но всички те са сладководни златисти или кафяво-жълти.
- Жълто зелено. Те често се комбинират с предишната група.
- Грийн. Те могат да бъдат открити с просто око, например, върху кората на дърветата.
- Харов водорасли. Това са вече многоклетъчни водорасли, които често се комбинират със зелени водорасли. Височината на стъблото варира от 2, 5 cm до 10 cm.
- Червени водорасли. Така наречени поради наличието в техния състав на специален елемент - фитоеритрин, който ги оцветява в червено. Тези водорасли живеят главно на големи дълбочини в моретата.
- Кафяви водорасли. Най-перфектният външен вид. Те живеят на големи дълбочини и са в състояние да създават гъсталаци, като например в Саргасово море. Ризоидите са плътно прикрепени към повърхността, така че е почти невъзможно да ги откъснете.
Разпространение на водорасли в природата
Според начина на съществуване водораслите се делят на две големи групи: това са водни, а тези, които живеят на сушата - извън водата.
От своя страна водата може да бъде разделена на няколко категории:
- Планктон. Те са суспендирани във вода. В същото време те са абсолютно адаптирани към такъв начин на живот.
- Бентосни. Те живеят на дъното на резервоари.
- Перифитона. Те живеят върху подводни скали, обрасли с дълбоки предмети.
- Neustonic. Този вид водорасли плава в полупотопено състояние. Едната част е разположена над повърхността на водата, другата трябва да бъде потопена във вода.
Земно-живите водорасли са разделени на две подгрупи:
- Aerofiton. Водорасли, които растат на сухоземни предмети, паднали предмети, пънове.
- Водорасли, растящи на повърхността на почвата.
В допълнение към горните видове има такива, които живеят в солени водни тела, на сняг или лед, а също така живеят във варовиков субстрат.
Как се размножават водораслите?
Нека се справим с основния въпрос на статията. В природата водораслите се размножават по три начина. Всеки от тях има свои собствени характеристики.
- Водораслите се размножават вегетативно. Това е такъв метод на възпроизводство, при който възрастен индивид се разделя на две или, например, бъбрекът се отделя от тялото на майката. След това новообразуваните клетки се разделят на две и четири клетки, от които впоследствие израстват възрастни водорасли.
- Безполово възпроизвеждане. Това е видът, при който протопластът се разделя вътре в клетката на водораслите, с последващо излизане отвън и отделяне от майчината клетка.
- Водораслите се възпроизвеждат от спори, които се образуват в специални органи - спорангии.
- Сексуална репродукция Състои се в сливането на две клетки, гамети, в резултат на което се появява зигота, която впоследствие прераства в нов индивид или дава зооспори. Освен това зиготите на различни водорасли след образуването им се държат различно. При някои те изпадат в период на покой, който може да продължи до няколко месеца. И други веднага прерастват в нов слой или талус.
Прави впечатление, че всеки вид водорасли се размножава по различен начин. Този въпрос се изучава от училищната програма. И често учениците чуват въпрос от учителя: "Как се размножават водораслите? Опишете размножаването на водораслите." Лесно е да се отговори, ако изучите материала подробно.
Когато водораслите се възпроизвеждат асексуално. Видове асексуално възпроизвеждане
Това е най-лесният вариант. Асексуално или вегетативно, водораслите се размножават главно само в благоприятни за тях условия. Това означава, когато водата в езерцето има определена температура и условия увеличават максимално асексуалното възпроизвеждане.
Ако в резервоар или околна среда настъпят резки промени в температурата, замърсяване или препълване от жителите, в този случай водораслите започват сексуално размножаване.
Асексуалното възпроизвеждане може да бъде разделено на няколко вида:
- Водораслите се размножават вегетативно - има отделяне на вегетативни клетки.
- Формирането на малки спори. Или по друг начин, водораслите се възпроизвеждат с помощта на специални клетки. Тези клетки се наричат спори.
Когато водораслите се възпроизвеждат асексуално, има само един родител, от който се наследяват всички съществуващи геноми. Но в случай на мутации генетичният материал може да се промени значително.
Често един организъм може да се възпроизвежда както асексуално, така и вегетативно.
Вегетативно размножаване на водорасли
Вегетативното размножаване е типично в повечето случаи за кафяви водорасли.
С този метод на размножаване части от водораслите (тали) се отделят от съществуващите без никакви промени и образуваните нови клетки наследяват част от майчината мембрана.
Вегетативно могат да се възпроизвеждат както едноклетъчни, така и многоклетъчни водорасли. Нещо повече, в едноклетъчните клетки клетката се разделя на две, а при многоклетъчното разделяне се осъществява чрез слоеве или цели талии. При нишковидните водорасли методът на вегетативно размножаване се осъществява чрез разделяне на нишките на техните отделни фрагменти.
В същото време не всички водорасли от откъсването на колониални представители могат да се размножават вегетативно, точно както при едноклетъчните организми, наред с вегетативния метод на размножаване, може да съществува и гениталният тракт.
Кафявите водорасли, както беше споменато по-горе, се възпроизвеждат по този начин, като се използват специални клони за разплод. По подобен начин всички видове порода Саргасо в Саргасово море.
Размножаване на спорите
В допълнение към вегетативното размножаване, водораслите се размножават с помощта на спори. Това е специфичен подвид на асексуално възпроизвеждане.
Спорите се образуват в специални органи, така наречените спорангии или зооспорангии. Когато спорите се разпръснат, тя започва да покълва и тогава се образува нов независим възрастен индивид.
Подвижните спори с жгутици, способни да се движат, се наричат зооспори.
Възможността за асексуално възпроизвеждане от спори може да се разглежда на примера на такива водорасли като ulotrix. При благоприятни за нея условия фрагментите й, които съдържат спори, са отделени от съществуващата нишка на майката. Те плуват в свободно състояние, след което, прикрепени към подводен обект, започват активно да се разделят и образуват нова нишка от водорасли. Трябва да се отбележи, че този вид водорасли може едновременно да се възпроизвежда както асексуално, така и сексуално.
Забелязано е, че образуването на спори може да се стимулира при някои видове нишковидни водорасли, за това в местообитанието трябва да се наблюдава увеличение на въглеродния диоксид.
Асексуалната репродуктивна функция в този случай се изпълнява от индивиди, наречени спорофити, тоест образуващи спори.
Сексуална репродукция
В допълнение към горните методи водораслите се възпроизвеждат сексуално. Характеризира се на първо място с оплождане, тоест чрез сливане на две клетки - гамети. След това се образува зигота, която впоследствие се превръща в прародител на нов организъм.
Водораслите имат няколко метода за сексуално възпроизвеждане:
- Изогамия - предполага сливане на две гамети с еднакъв размер и структура.
- Heterogamy. Така се нарича сливането на две гамети, в които едната е по-голяма от другата. Освен това този, който е с по-големи размери, по правило е женски.
- Oogamy. С този метод на възпроизвеждане заседнала женска клетка се слива с подвижна мъжка гамета.
- КонЬгирането. Под тази концепция се разбира вид репродукция, при която има връзка на две вегетативни клетки, лишени от жлези.
В примитивните водорасли един и същ индивид е способен както на сексуално, така и на асексуално възпроизвеждане. При най-развитите функцията се изпълнява от индивиди, наречени гаметофити, тоест гаметообразуващи.
Примери за разпространение на водорасли
Пример за вегетативно размножаване на водорасли е Fucus. Върху основния му талус се образуват допълнителни подобни по структура тали, които впоследствие пораждат нов организъм.
В еуглена може да се наблюдава асексуална репродукция, тоест деление на две клетки.
Chlamydomonas е водорасло, възпроизвеждането на което става както сексуално, така и асексуално, като се използват спори (зооспори) с жлези.
Друг пример за сексуална репродукция са кафявите водорасли, като водорасли. Този вид има три метода за сексуална репродукция, като изогамия, хетерогамия и оогамия.
Хлорелата е микроскопична зелена водорасла. Размножава се изключително асексуално с помощта на спори.
Червените водорасли (алени) се размножават по два начина, единият от които е сексуален. Отличителна черта от него е образуването на мъжки гамети без жлечици. В същото време женските гамети остават на водораслите, а мъжките се прехвърлят към тях чрез потока.
