Общая характеристика водорослей

Водоросли ошибочно считают исключительно водными растениями. Имея хлорофилл и способность к фотосинтезу, они освоили разные среды обитания: кору деревьев и каменные стены, моря и океаны, пресные водоемы и влажную поверхность почв. Водоросли – это источник необходимых веществ и кислорода для многих организмов. С низших автотрофов начинаются цепи питания. Синтезируемый ими кислород выделяется в воду и воздух.

Употребляете ли Вы водоросли?
Да
53.06%
Нет
46.94%
Проголосовало: 147

Многообразие водорослей

Мир низших растений многообразен по формам и численности. Большинство обитает в соленой, пресной воде. По строению водоросли разделяют на: одноклеточные и многоклеточные. По размерам они бывают микро- и макроскопическими.

Так, тело хлореллы обыкновенной, состоящей из одной клетки, величиной 2 микрона. Многоклеточный гигант макроцистис грушевидный достигает 60-100 м и в длину, при ежесуточном приросте 0,5 м. Ч.Дарвин сравнивал подводные заросли с тропическими лесами на суше.Водоросли многообразие

Основная характеристика водорослей заключается в упрощенном строении. Низшими считаются, потому что тело не разделено на составные части. Выделить корень и стебель невозможно. В сплошном слоевище (талломе) отсутствуют проводящие сосуды. Вещества из окружающей среды водоросль поглощает всей поверхностью тела.

Эволюционный путь

По происхождению водные растения являются древними. Первыми возникли на Земле около 2,5 млрд. лет назад. В процессе эволюции они послужили материалом для появления наземных обитателей флоры. На современном этапе известно более 30 тыс. видов.Водоросли эволюция

Раздел ботаники, изучающий водоросли, называется альгология. Самыми древними и простыми по строению считается группа сине-зеленых (триходесмиум). Длинный эволюционный путь от примитивных до огромных растений прошли бурые.

Размножение водорослей

Общий важный признак, характеризующий водоросли – распространение спорами. Это бесполый вид размножения, когда материнская клетка делится пополам. Возникает одна или несколько спор, у некоторых могут быть жгутики для передвижения в водной среде. Из-за схожести с животными организмами их называют зооспорами. Затем они превращаются в дочерний организм.Водоросли размножение

Читайте также:  Рецепты паштета из печени трески

В результате другого варианта бесполого размножения случайно разрывается таллом. Обычно в благоприятных условиях (внимание: важны состав и температура воды, освещение) тело нитчатых водорослей распадается на отдельные клетки. Каждая часть получает новое развитие.

Половое размножение или слияние двух гамет, мужской и женской половых клеток, приводит к возникновению зиготы. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало развития дочерней особи. Гаметофитом называется стадия жизненного цикла, при котором растение производит гаметы, спорофитом – споры.Водоросли размножение

Систематическая классификация низших

Систематика водорослей представлена разными отделами по сравниваемым признакам:

ПризнакиОтдел ЗеленыеОтдел БурыеОтдел Красные (Багрянки)
Численность, тыс. видов20,01,54,0
Тип талломаНеклеточные, одноклеточные, колониальные, многоклеточныемногоклеточныемногоклеточные
Запасные вещества

Масла, крахмал
Полисахариды, масла, ламинарин, маннитБагрянковый пигмент (фикоэритрин), крахмал
Цикл развитияВ большинстве преобладает гаметофитЕсть преобладания гаметофита над спорофитом и наоборот; внешне стадии выглядят одинаково (изоморфизм)Есть преобладания гаметофита над спорофитом и наоборот; внешне стадии выглядят одинаково
ПредставителиХламидомонада, хлорелла, спирогира, улотрикс, кладофораЛаминария, фукус, саргасса, цистозираПорфира, грациллярия, анфельция

Жизненные циклы некоторых представителей отличаются. Например, подвижные половые клетки хламидомонады образуются в результате деления ее содержимого.

У нитчатых водорослей нет подвижных гамет и зооспор. У них есть стадия конъюгации. При этом сливаются 2 соседние, находящиеся рядом клетки. Женской считается та, в которую перетекло внутреннее содержимое другой.

Экологические группы

Держаться на плаву водорослям позволяют особые воздушные пузырьки. Внутри – пустотелые, снаружи плотная оболочка создает полную герметичность. Известно знаменитое спокойное Саргассово море в бурном Атлантическом океане. Сплошные заросли багрянок тянутся на километры, создавая подобный эффект.

В зависимости от приспособления к водной окружающей среде, растения делятся на:

  • плавающие;
  • полностью погруженные;
  • частично погруженные;
  • находящиеся вблизи водоема.Водоросли группы

Одноклеточные зеленые водоросли составляют фитопланктон, служат пищей для беспозвоночных животных, членистоногих, рыб, земноводных, млекопитающих. Многие в симбиозе с грибами образуют лишайники.

Роль в биогеоценозах, природе и жизни человека

Обогащая воду кислородом, низшие растения составляют основную органическую биомассу планеты (80%). Представители бурых на дне морей образуют обширные заросли на глубине 6-15 м и более, где животные находят убежище. Багрянки совместно с коралловыми полипами формируют острова в океане. Зафиксирован рекорд обитания красных водорослей – на глубине 285 м.

Читайте также:  Соус для приготовления кальмаров

Разные виды имеют особенности в развитии и жизнедеятельности. Например, хламидомонада усваивает в результате фотосинтеза, как большинство растений, до 2% солнечной энергии. Хлорелла – до 12%, это рекордное потребляемое количество.

Пищевое применение, съедобные виды

Морские водоросли считаются основным поставщиком микроэлементов животным и человеку, используют в качестве удобрений. Вещество агар-агар получают из анфельции. Хлорелла накапливает большое количество масел, белков, жиров, углеводов, витаминов (группы В, С и К).

Из низших растений извлекают:

  • соли калия;
  • бром;
  • альгиновую кислоту;
  • йод.Водоросли съедобные

Пищевое и диетическое значения имеет ламинария или «морская капуста». Из нее делают овощные пюре, икру, консервы, салаты, конфеты. Около 300-х лет человечеству известны способы ее добычи, обработки. На современном этапе с промышленной заготовкой ламинарии связана проблема сокращения численности промысловых рыб. Водные животные лишаются мест нереста, питательных площадок.

Использование в промышленности и науке

Бурые водоросли являются единственным природным сырьем для получения йода, корма для некоторых видов птиц и скота. Они служат питательной средой (альгинатами) в микробиологических опытах для изучения бактерий, грибов. Учеными установлено, что в зависимости от малейших изменений окружающей среды, хлорелла легко меняет свой богатый химический состав.

Создавая в искусственных резервуарах благоприятные условия для развития, по заказу корректируется синтезируемые вещества. На этом основывается получение пищевых добавок. Экстракт хлореллы, багрянок используемый в хлебопекарной промышленности, ускоряет работу дрожжей. Улучшается качество хлеба, кондитерских изделий (запах, пышность, увеличение длительности срока свежести).

Внимание! Урожай хлореллы с площади 1 гектар равен по содержанию белка сбору пшеницы с 25 га или картофеля с 10 га. Важно, что водоросль не дает отходов. После сбора не остается листьев, соломы, корней. Абсолютно все тело – это питательное сырье. С другой стороны, высокая скорость размножения позволяет получать большое количество продукции. Так, в 1 л воды производится до 55 г сухого экстракта. Для питания человека достаточно 0,5 кг в сутки.

В 1960 г. хлорелла первая из водорослей побывала в космосе. Исследования проводились с целью выявления жизнедеятельности в условиях невесомости. Установлено, что для одного космонавта сосуд с низшим растением объемом 10 л обеспечит очищение воздуха. Благодаря возможности культивации в искусственных условиях, в переработанном виде хлорелла служит и источником питания человека.

Читайте также:  Описание пресноводного краба

Экологические проблемы водоемов и возможные опасности

Усиленное размножение водорослей, так называемое «цветение», отрицательно сказывается на состоянии биогеоценоза, в целом. Для нормального функционирования водоема ресурсы автотрофов (растений) и количество гетеротрофов (животных) должны находиться в равновесии. Требуется поддержание экологического порядка.

Запрещено сбрасывание в водоем:

  • нечистот;
  • химических отходов;
  • металлического лома;
  • гниющей древесины;
  • синтетических материалов.Водоросли проблемы

Скопление вредных веществ приводит к повышению кислотности среды и численности бактерий (болезнетворных, гнилостных), резкому сокращению количества кислорода. Это прямой путь к гибели животных и растений, появлению зараженных, мертвых прудов, озер, морей, болезням человека.

Возможные опасности от употребления в пищу кроются в индивидуальной непереносимости человеком компонентов водоросли, аллергической реакции организма на растение. Небольшое количество низших видов известно, как ведущих паразитический образ жизни.

Полезные вещества и свойства водорослей

Мир низших растений многообразен и уникален. В прибрежной полосе Черного моря обитает цистозира, Северного – литораль. Водоросли-фикусы причудливой формы, уступают по размерам гигантским собратьям, но внешне напоминают наземные растения. Слоевище их усыпано «плавательными пузырьками».

  • Активное размножение хлореллы служит индикатором (показателем) степени загрязнения природного водоема. Одноклеточную водоросль используют, как способ биологической очистки прудов, озер и рек.
  • Выращиваемую на морских плантациях в Америке, странах Европы и Азии ламинарию, изготовляют кормовую муку, ряд ценных препаратов (маннит, ламинарин, альгинат).
  • Представитель Багрянок хондрус применяется при заболеваниях дыхательной системы, как эффективное лекарственное средство.
  • Почвенные водоросли участвуют в процессе формирования плодородного слоя Земли. Попадая вместе с бактериями на минеральные объекты, они заселяют субстраты.

В Северных районах России на подзолистых почвах накапливается значительное количество улотриксовых, формируется дерн из диатомных, при заболачивании прудов и озер участвуют зеленые виды.

Широкое распространение водорослей на Земле влечет за собой развитие прибыльной отрасли сельского хозяйства, химической, пищевой, фармацевтической промышленности. Перспективны научные направления, разработки использования водорослей в качестве энергоресурсов (биотоплива).

Антон
Антон/ автор статьи

Рыбалка - это мое хобби, а кулинария - профессия. Главный редактор сайта.

Поделиться с друзьями
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Морепродукты и рыбы - рецепты, польза и вред
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: