Podvodni svijet oduvijek je privlačio ljude svojom svjetlinom, neviđenom ljepotom, raznolikošću i neistraženim misterijama. Nevjerojatne životinje, zapanjujuće biljke raznih veličina - svi ti neobični organizmi nikoga ne ostavljaju ravnodušnim. Uz velike predstavnike flore vidljive oku, postoje i oni najmanji, vidljivi samo pod mikroskopom, ali od toga ne gube svoju važnost i značaj u ukupnoj biomasi oceana. To su jednostanične alge. Ako uzmemo ukupnu proizvodnju organske tvari koju proizvode podvodne biljke, onda ih većinu proizvode ta sićušna i nevjerojatna stvorenja.
Alge: opće karakteristike
Općenito, alge su potkraljevstvo nižih biljaka. Oni pripadaju ovoj skupini iz razloga što njihovo tijelo nije diferencirano na organe, već je predstavljeno kontinuiranim (ponekad seciranim) steljkom ili talusom. Umjesto korijenskog sustava imaju uređaje za pričvršćivanje na podlogu u oblikurizoidi.
Ova skupina organizama je vrlo brojna, raznolika po obliku i strukturi, načinu života i staništima. Razlikuju se sljedeći odjeli ove obitelji:
- crvena;
- smeđa;
- zeleno;
- zlatni;
- dijatomeje;
- cryptophytes;
- žuto-zelena;
- euglena;
- dinofiti.
Svaki od ovih odjela može uključivati jednostanične alge i predstavnike s višestaničnim steljkom. Također se nalaze sljedeći oblici organizama:
- kolonijalni;
- filamentozna;
- slobodno plutajući;
- priloženo i ostalo.
Postoji mnogo znakova za klasifikaciju. Jedan od najvažnijih, u praksi određujućih, je način apsorpcije energije. Svi predstavnici zelenih jednostaničnih algi su autotrofi, većina višestaničnih organizama iste klase također provodi fotosintezu. Međutim, postoje i heterotrofni, miksotrofni, pa čak i parazitski oblici.
Proučimo detaljnije građu, životnu aktivnost i reprodukciju predstavnika točno jednostaničnih organizama koji pripadaju različitim klasama algi. Procijenimo njihovu ulogu u prirodi i ljudskom životu.
Obilježja strukture jednostaničnih algi
Koje su specifične značajke koje omogućuju postojanje ovih sićušnih organizama? Prvo, iako imaju samo jednu stanicu, ona obavlja sve vitalne funkcije cijelog organizma:
- rast;
- razvoj;
- hrana;
- dah;
- reprodukcija;
- pokret;
- odabir.
Funkcija razdražljivosti također je svojstvena ovim jednostaničnim organizmima.
U svojoj unutarnjoj strukturi, jednostanične alge nemaju značajke koje mogu iznenaditi zainteresiranog istraživača. Sve iste strukture i organele kao u stanicama razvijenijih organizama. Stanična membrana ima sposobnost apsorbiranja okolne vlage, pa se tijelo može potopiti pod vodu. To omogućuje algama da se šire ne samo u morima, oceanima i drugim vodenim tijelima, već i na kopnu.
Svi predstavnici imaju jezgru s genetskim materijalom, osim plavo-zelenih algi, koje su prokariotski organizmi. Ćelija također uključuje standardne obavezne organele:
- mitohondrije;
- citoplazma;
- endoplazmatski retikulum;
- Golgijev aparat;
- lizosomi;
- ribosomi;
- cell center.
Obilježje se može nazvati prisutnost plastida koji sadrže jedan ili drugi pigment (klorofil, ksantofil, fikoeritrin i drugi). Zanimljiva je i činjenica da se jednostanične alge mogu slobodno kretati u vodenom stupcu uz pomoć jedne ili više flagela. Međutim, ne sve vrste. Tu su i obrasci pričvršćeni na podlogu.
Distribucija i staništa
Zbog male veličine i nekih strukturnih značajki, jednostaničnialge su se uspjele proširiti diljem svijeta. Nastanjuju:
- slatke vode;
- mora i oceani;
- bogs;
- površine stijena, drveća, kamenja;
- polarne ravnice prekrivene snijegom i ledom;
- akvariji.
Gdje god ih sretnete! Dakle, jednostanične nostokokne alge, primjeri plavo-zelenih ili cijanobakterija, stanovnici su permafrosta Antarktika. Imajući različite pigmente u svom sastavu, ovi organizmi krase snježnobijeli krajolik na nevjerojatan način. Snijeg farbaju u ružičaste, lila, zelene, ljubičaste i plave tonove, što, naravno, izgleda jako lijepo.
Zelene jednostanične alge, primjeri kojih su: chlorella, trentepolia, chlorococcus, pleurococcus - žive na površini drveća, prekrivajući njihovu koru zelenim premazom. Oni čine da površina kamenja, gornji sloj vode, parcele, strme litice i druga mjesta dobivaju istu boju. Pripadaju skupini kopnenih ili zračnih algi.
Općenito, predstavnici jednostaničnih algi okružuju nas posvuda, jednostavno ih je moguće primijetiti samo uz pomoć mikroskopa. Crvene, zelene i zlatne alge, kao i cijanobakterije žive u vodi, zraku, površinama proizvoda, zemlji, biljkama i životinjama.
Razmnožavanje i stil života
O načinu života ove ili one alge treba razgovarati u svakom slučaju. Netko više voli slobodno plivati u vodenom stupcu, tvoreći fitobentos. Druge vrstesmješteni su unutar organizama životinja, ulazeći s njima u simbiotski odnos. Drugi se jednostavno vežu na podlogu i formiraju kolonije i filamente.
Ali reprodukcija jednostaničnih algi je proces sličan za sve predstavnike. Ovo je uobičajena vegetativna podjela na dva dijela, mitoza. Seksualni proces je izuzetno rijedak i samo kada se pojave nepovoljni uvjeti postojanja.
Aseksualna reprodukcija se svodi na sljedeće faze.
- Pripremni. Stanica raste i razvija se, akumulira hranjive tvari.
- Smanjene su organele pokreta (flagele).
- Tada počinje proces replikacije DNK i istovremeno stvaranje poprečne konstrikcije.
- Centromeri protežu genetski materijal duž različitih polova.
- Suženje se zatvara, a ćelija se dijeli na pola.
- Citokineza se događa istovremeno sa svim ovim procesima.
Rezultat su nove stanice kćeri, identične majčinim. Dovršavaju nedostajuće dijelove tijela i započinju samostalan život, rast i razvoj. Dakle, životni ciklus jednostanične jedinke počinje i završava diobom.
Obilježja strukture zelenih jednostaničnih algi
Glavna karakteristika je bogata zelena boja koju ima kavez. To se objašnjava činjenicom da pigment klorofil prevladava u sastavu plastida. Zbog toga su ti organizmi sposobni provoditi proces fotosinteze, sami za sebe proizvodeći organsku tvar. Ovo jena mnogo načina imaju zajedničko s najvišim kopnenim predstavnicima flore.
Također, strukturne značajke zelenih jednostaničnih algi su u sljedećim općim obrascima.
- Rezervni nutrijent je škrob.
- Organela poput kloroplasta okružena je dvostrukom membranom, koja se nalazi u višim biljkama.
- Bižice prekrivene dlačicama ili ljuskama služe za kretanje. Može biti od jedan do 6-8.
Očito, struktura zelenih jednostaničnih algi čini ih posebnima i približava ih visoko organiziranim predstavnicima kopnenih vrsta.
Tko pripada ovom odjelu? Najpoznatiji predstavnici:
- chlamydomonas;
- volvox;
- klorela;
- pleurococcus;
- euglena zelena;
- Acrosiphonia i drugi.
Pogledajmo pobliže nekoliko ovih organizama.
Chlamydomonas
Ovaj predstavnik pripada odjelu kao što su zelene jednostanične alge. Chlamydomonas je pretežno slatkovodni organizam koji ima neke strukturne značajke. Karakterizira ga pozitivna fototaksija (kretanje prema izvoru svjetlosti), zbog prisutnosti fotoosjetljivog oka na prednjem kraju ćelije.
Biološka uloga chlamydomonas je da ona proizvodi kisik u procesu fotosinteze, što je vrijedan izvor hrane za stoku. Također, upravo ova alga uzrokuje "cvjetanje" rezervoara. Njegove se stanice lako uzgajajuumjetnim uvjetima, pa su genetičari odabrali chlamydomonas kao predmet laboratorijskih istraživanja i eksperimenata.
Chlorella
Jednostanična alga klorela također pripada zelenoj diviziji. Njegova glavna razlika od svih ostalih je u tome što živi samo u slatkoj vodi, a njegova stanica je lišena flagella. Sposobnost fotosinteze omogućuje korištenje klorele kao izvora kisika u svemiru (na brodovima, raketama).
Unutar ćelije sadrži jedinstveni kompleks hranjivih tvari i vitamina, zahvaljujući kojima je ova alga visoko cijenjena kao temeljna hrana za stoku. Čak i za osobu, jesti bi bilo vrlo korisno, jer je 50% proteina u svom sastavu superiornije u energetskoj vrijednosti od mnogih žitarica. Međutim, još uvijek se nije udomaćio kao hrana za ljude.
Ali klorela se uspješno koristi za biološku obradu vode. Ovaj organizam možete promatrati u staklenoj posudi s odstajalom vodom. Na zidovima se stvara skliski zeleni premaz. Ovo je klorela.
Zelena euglena
Jednostanična alga je Euglena zelena, koja pripada odjelu Euglena. Neobičan, izduženi oblik tijela sa šiljastim krajem čini ga drugačijim od ostalih. Također ima oko osjetljivo na svjetlost i flagelum za aktivno kretanje. Zanimljiva je činjenica da je Euglena miksotrof. Može se hraniti heterogeno, ali u većini slučajeva provodi proces fotosinteze.
Dugo su se vodili sporovi oko vlasništva nad ovimorganizam u bilo koje kraljevstvo. Prema nekim znakovima, ovo je životinja, prema drugima - biljka. Živi u rezervoarima zagađenim organskim ostacima.
Pleurococcus
Ovo su zaobljeni zeleni organizmi koji žive na stijenama, zemlji, kamenju, drveću. Na površini stvaraju plavkasto-zeleni premaz. Pripadaju obitelji Chaetophore algi zelenog odjela.
Upravo po pleurococcusu možete se kretati u šumi, budući da se naseljava samo na sjevernoj strani drveća.
dijatomeje
Jednostanična alga je dijatomeja i sve njene prateće vrste. Zajedno tvore dijatomeje, koje se razlikuju po jednoj zanimljivoj osobini. Odozgo je njihov kavez prekriven prekrasnom ljuskom s uzorkom, na koju se nanosi prirodni uzorak silicijevih soli i njegovog oksida. Ponekad su ti uzorci toliko nevjerojatni da se doimaju kao neka vrsta arhitektonske strukture ili zamršenog crteža umjetnika.
S vremenom mrtvi predstavnici dijatomeja stvaraju vrijedne naslage stijena koje ljudi koriste. U sastavu stanice prevladavaju ksantofili, pa je boja ovih algi zlatna. Oni su vrijedna hrana za morske životinje, jer čine značajan dio planktona.
Crvene alge
Boja ovih vrsta varira od svijetlocrvene preko narančaste do kestenjaste. U sastavu stanice prevladavaju drugi pigmenti koji potiskuju klorofil. Zanimaju nas crvene alge, jednostanični oblici.
Ovoj grupipripada klasi bangui algi, koja uključuje oko 100 vrsta. Većina njih je jednostanična. Glavna razlika je prevlast karotena i ksantofila, fikobilina nad klorofilom. To objašnjava obojenost predstavnika odjela. Postoji nekoliko najčešćih organizama među jednostaničnim crvenim algama:
- porfiridij.
- chrootse.
- geotrichum.
- asterocitis.
Glavna staništa su oceanske i morske vode umjerenih širina. U tropima su mnogo rjeđe.
porfiridij
Svatko može promatrati gdje žive jednostanične alge ove vrste. Na tlu, zidovima i drugim mokrim površinama stvaraju krvavocrvene filmove. Rijetko postoje sami, uglavnom se okupljaju u kolonijama okružene sluzi.
Koristili su ga ljudi za proučavanje procesa kao što su fotosinteza u jednostaničnim organizmima i stvaranje molekula polisaharida unutar organizama.
Chrootse
Ova alga je također jednostanična i pripada odjelu crvenih, klasi banguis. Njegova glavna razlikovna značajka je stvaranje mukozne "noge" za pričvršćivanje na podlogu. Zanimljivo je da ova "noga" može premašiti veličinu samog tijela za gotovo 50 puta. Sluz proizvodi sama stanica u procesu života.
Ovaj se organizam naseljava na tlu, stvarajući također primjetnu crvenu prevlaku, sklisku na dodir.
