Afdeling Guldalger (du finder fotos, karakteristika og beskrivelser af individuelle arter i denne artikel) er måske hovedsageligt kun kendt af biologer. Ikke desto mindre spiller dens repræsentanter en meget vigtig rolle i naturen. Guldalger er en af de ældgamle grupper af alger. Deres forfædre var primære amøbiske organismer. Guldalger ligner gulgrønne, kiselalger og delvist brunalger i form af et sæt af pigmenter, tilstedeværelsen af silicium i cellemembraner og sammensætningen af reservestoffer. Der er grund til at tro, at de er forfædre til kiselalger. Denne antagelse kan dog ikke betragtes som fuldt bevist.
Afdelingen gyldne alger: generelle karakteristika
De planter, vi er interesserede i, er kendetegnet ved en betydelig morfologisk mangfoldighed. Gyldne alger (deres foto er præsenteret ovenfor) er både encellede og flercellede, koloniale. Derudover er der blandt de gyldne alger en meget ejendommelig repræsentant. Dens flerkernede thallus er et nøgent plasmodium. Således er gyldne alger meget forskellige.
Strukturen af disse organismers celler er karakteriseret ved tilstedeværelsen af et andet antal flageller. Deres antal afhænger af arten. Norm alt er der to, men det skal bemærkes, at nogle typer af gyldne alger har tre flageller. Den tredje, ubevægelig, er placeret mellem to mobile. Det kaldes et gantonema og er karakteriseret ved en forlængelse i enden. Gantonemets funktion er, at cellen med dens hjælp fæstnes til underlaget.
farvelægning
Guldalger er en afdeling, der overvejende omfatter mikroskopiske arter. Deres kloroplaster er norm alt gyldengule i farven. Af pigmenter skal bemærkes klorofyl A. Desuden blev der fundet klorofyl E samt mange carotenoider, herunder caroten og en række xantophyller, hovedsageligt gyldent fucoxanthin. Farven på repræsentanterne for afdelingen af interesse for os kan have forskellige nuancer, afhængigt af overvægten af et eller andet af disse pigmenter. Den kan være fra grønlig-brun og grønlig-gul til ren gylden gul.
Betydning og reproduktion
Guldalger, hvis arter er talrige, er fototrofiske organismer. Deres betydning ligger hovedsageligt i skabelsen af primær produktion i reservoirer. Derudover er de involveret i fødekæden af forskellige hydrobionter, herunder fisk, guldalger. Deres arter forbedrer gasregimet i forskellige reservoirer, hvor de vokser. De danner også sapropel-aflejringer.
Afdeling Gyldne alger er karakteriseret ved reproduktion af sine repræsentanter ved hjælp af simpel celledeling, såvel som ved hjælp af henfaldflercellede thallus eller kolonier i separate dele. Forskere kender også den seksuelle proces, som er en typisk autogami, hologami eller isogami. Som et resultat af reproduktionsprocessen vises endogene kiselholdige cyster, der adskiller sig i et sådant grundlag som arten af skulpturen af deres skal. Disse cyster udfører en vigtig funktion - de hjælper alger med at overleve ugunstige forhold.
Spredning af gyldne alger
Gyldne alger er spredt over hele verden. Men oftest vokser de på tempererede breddegrader. Disse planter lever hovedsageligt i rent ferskvand. Guldalger er især karakteristiske for spagnummoser med surt vand. Et lille antal af disse organismer lever i s altsøer og have. De er meget mindre almindelige i forurenet vand. Hvad angår jord, lever kun få af deres arter i dem.
Afdelingen Gyldne alger omfatter repræsentanter for flere klasser. Nedenfor beskriver vi kort nogle af dem.
Class Chrysocapsaceae
Dens repræsentanter er kendetegnet ved tilstedeværelsen af en kompleks thallus, som er repræsenteret af en slimstruktur. Chrysocapsaceae omfatter koloniale former, ikke-bevægelige, passivt flydende eller vedhæftede. Disse organismers celler har hverken flageller eller overfladiske fremspring. De er forenet til en enkelt helhed af koloniernes fælles slim, norm alt placeret i dets perifere lag, men de kan også være placeret i den centrale del.
Class Chrysotricaceae
Denne klasse inkluderergyldne alger med en lamelformet, filamentøs og multifilamentøs struktur. Alle disse organismer er flercellede, typisk bentiske, bundet. Deres thallus er repræsenteret af forgrenede eller enkle, enkelt- eller flerrækkede filamenter, skiveformede parenkymale plader eller buske. De er ikke nedsænket i almindeligt slim.
Denne klasse kombinerer ferskvandsformer, sjældnere hav- og brakvand. Chrysotrichaceae er den mest organiserede gruppe af organismer blandt alle gyldne alger. Dens repræsentanter ligner i udseende ulothrixen, der tilhører afdelingen for grønne alger, såvel som heterotrixen, der tilhører afdelingen for gulgrønne alger. Nogle af Chrysotriaceae ligner nogle af de simpleste brunalger.
Chrysosphere-klasse
Denne klasse inkluderer gyldne alger, hvis kropsstruktur er coccoid. Disse organismers celler er dækket af en cellulosemembran. Tourniquets og rhizopodia er fuldstændig fraværende i repræsentanter for denne klasse. Disse planter er encellede, ikke-bevægelige. Mindre almindelige er koloniale former, som er klynger af celler, der er løst forbundet med hinanden og ikke nedsænket i et fælles slim. De danner ikke plader eller filamenter, når de formerer sig.
Class Chrysophycea
Denne klasse kombinerer gyldne alger med forskellige typer thallus-organisering. Det er hans enhed, der er grundlaget for, at følgende ordrer skelnes i denne klasse:rhizochrysidal (der har en rhizopodial struktur), chrysomonadal (modale former), chrysocapsal (palmelloide former), feotamnial (filamentøs), og også chrysosphere (coccoide former). Vi inviterer dig til at gøre dig bekendt med de individuelle ordrer for denne klasse.
Chrysomonadal (ellers - chromulinal)
Dette er den mest omfattende orden, der forener gyldne alger med en monadisk struktur, både kolonial og encellet. Taksonomien for chrysomonads er baseret på strukturen og antallet af flageller. Af særlig betydning er arten af deres celledæksler. Der er enkelte og dobbelte flageller. Tidligere troede man, at de første er de mest primitive, de oprindelige. Imidlertid hjalp elektronmikroskopet forskerne med at opdage, at formodede uniflagellare former har en anden lateral flagellum af en lille størrelse. Forskerne foreslog, at biflagellerede chrysomonader med heteromorfe og heterokontiske flageller kunne have været kilden, og enkeltflagellede former opstod som et resultat af den efterfølgende reduktion af en kort flagel.
Hvad angår celledækslerne til repræsentanter for chrysomonadal, er de forskellige. Der er nøgne former, klædt udelukkende med plasmalemma. Celler af andre arter er indesluttet i specielle cellulosehuse. Oven på plasmalemmaet i den tredje er et dæksel bestående af silicificerede skæl.
Ved hjælp af celledeling udføres processen med reproduktion af chrysomonader. Nogle arter har også en seksuel proces.
Det skal bemærkes, at chrysomonader for det meste er ferskvandsorganismer. Oftest lever de i klart vand. krysomonaderfindes norm alt i den kolde årstid, sidst på efteråret og det tidlige forår. Nogle organismer lever under isen om vinteren. Men som forskerne har fundet ud af, er vandtemperaturen ikke så vigtig for dem. Det har kun en indirekte betydning. Vandets kemi er den afgørende faktor. Det ændrer sig i løbet af året: i den kolde årstid indeholder vandet mere nitrogen og jern som følge af fraværet af anden vegetation. De fleste krysomonader lever i plankton. De har specielle tilpasninger til at føre en planktonisk livsstil. Nogle repræsentanter for krysomonader farver vandet brunt, hvilket får det til at "blomstre".
Vi inviterer dig til at stifte bekendtskab med Ochromonas-familien, som tilhører denne klasse.
Ochromonas-familie
Vi fortsætter med at overveje afdelingen for gyldne alger. Repræsentanter for Ochromonas-familien - forskellige nøgne former. Deres celler er kun dækket af en cytoplasmatisk membran, der har en eller to flageller (ulige).
Chode Ochromonas
Alger af denne slægt lever norm alt i neuston- eller ferskvandsplankton. De findes sjældent i brakvand. Denne slægt er repræsenteret af solitære gyldne celler med to heteromorfe og heterokonte flageller. Ochromonas er en nøgen celle, kun klædt på ydersiden med en cytoplasmatisk membran. Cytoskelettet, der består af mikrotubuli placeret perifert, bevarer sin dråbeform. I midten af en sådan celle er der en cellekerne. Det er omgivet af en kernemembran bestående af to membraner.
Lamellære kromatoforer (der er to af dem) er indesluttet i en forlængelse, der eksisterer mellem membranerne i kernehylsteret. Deres ultrastruktur er typisk for den afdeling, de tilhører. En stor vakuole, sammen med chrysolaminarin, er placeret bagerst i denne celle. Mitokondrier er spredt i cytoplasmaet, Golgi-apparatet er placeret foran en sådan celle. Flagella strækker sig fra dens forreste ende. Der er to af dem, de er ikke ens i længden.
G. Buck studerede oprindelsen af mastigonemes og den fine struktur af Ochromonas danica (gyldne alger). Billeder med navne hjælper med at visualisere visse typer organismer. På billedet ovenfor - Ochromonas danica alger. Denne art er praktisk til at bestemme dynamikken i udviklingen af mastigonemes. Faktum er, at dets celler har en interessant egenskab - de mister let deres flageller, hvorefter de danner dem igen. Dette gør det muligt at undersøge materialet på forskellige stadier af regenerering af deres flagelare apparat.
Rod Mallomonas
Dens repræsentanter lever norm alt i ferskvandsplankton. Denne slægt er den rigeste med hensyn til arter. Cellerne af dets repræsentanter er forskellige i form. De er dækket af skæl med børstehår eller silicificerede skæl. Mallomonas caudata (billedet ovenfor) er en af de største arter i denne slægt. Ultrastrukturen af indholdet af setae, skæl og celleindhold, såvel som mekanismen for deres dannelse, frigivelse og efterfølgende aflejring på celleoverfladen, er beskrevet i detaljer for det. Men forskning af denne art er stadigrelativt få.
Lad os kort tale om flagellerne for en sådan repræsentant for Mallomonas-slægten som M. caudata. Han har to af dem, men den ene kan kun skelnes i et optisk mikroskop. Denne flagel har en normal struktur. Den bærer 2 rækker af behårede mastigonemes. I et lysmikroskop er det andet flagelum umuligt at skelne, som rager et kort stykke ud fra cellen. Et dække af vægte skjuler det.
Rod Sinura
Denne slægt er karakteriseret ved ellipseformede eller sfæriske kolonier bestående af pæreformede celler. I midten af kolonien er de forbundet med deres bageste ender, nogle gange meget lange. Fra den cytoplasmatiske membran udenfor er cellerne klædt med silicificerede skæl. Disse skalaer er spiralformet, de overlapper hinanden i et flisemønster. Ultrastrukturen og formen af disse skalaer, ligesom Mallomonas, er af stor taksonomisk betydning. For eksempel, i en repræsentant som S. sphagnicola (billedet ovenfor), er basalpladen undersøgt i et tværgående snit flad, det vil sige den har samme tykkelse. Små perforeringer gennemsyrer den. Den apikale fortykkede kant er til stede ved den forreste margin. Basalmarginen er buet. Den omgiver basalpladen og danner noget som en hæfteklammer i denne gyldne alge. Dens repræsentanter har en hul spids, bøjet udad. Den er fastgjort i en vis afstand fra forkanten af pladen. Klokken er ved sin base.
Med hensyn til de andre medlemmer af afdelingen som Goldenalger, er strukturen af deres skæl noget mere kompliceret. Det gælder især S. petersonii. Oven på den fint perforerede basalplade har denne art en medial kam (hul). Den er apikal, stump eller spids. Dens ende kan strække sig ud over den forreste kant af skalaen og dermed efterligne en spids. En stor pore er placeret i den mediale kam, i dens forreste del. Den basale ende af denne skala er buet i en hesteskoform. Den hænger over hendes krop. De posteriore og forreste skæl, der dækker cellelegemet, har tværgående ribber, der udstråler fra den mediale kam. Udover de tværgående har medianerne også langsgående ribber. På cellen ligger skalaen ikke fladt, men er tilsyneladende kun fastgjort i enden modsat rygsøjlen. Hos S. sphagnicola (billedet ovenfor) kan kropsskalaprofiler også findes i cytoplasmatiske vesikler, for det meste placeret nær den ydre overflade af kloroplasten, selvom de også kan observeres mellem den og vesikler med chrysolaminarin.
Coc-colitophorid-gruppe
Guldalger, de arter og navne, som vi studerer, er talrige. Blandt dem skiller en særlig gruppe sig ud - coc-colitophorid. Dets repræsentanter har deres egne karakteristika. Deres pellikel er på ydersiden omgivet af et ekstra lag af coccoliths (de såkaldte afrundede kalklegemer). De er i slimet, der udskilles af protoplasten.
Class Haptophyceous
Denne klasse udmærker sig primært ved strukturen af monadeceller, som ud over flageller har et haptonema. Denne klasse omfatter tre ordrer. Overvej en af dem.
Primeordre
Den er norm alt karakteriseret ved to isomorfe og isokonte flageller samt et langt haptonem. Celleoverfladen uden for plasmalemmaet er dækket af ikke-mineraliserede organiske skæl eller kokkolit (kalkholdige) legemer, som tilsammen danner en kokosfære omkring cellen.
En af familierne i denne orden er Prymnesiaceae. Både i ferskvand og i havene er slægten Chrysochromulin relateret til den repræsenteret. Ovale eller sfæriske celler med to glatte flageller af lige længde, samt et haptonema, er dækket uden for den cytoplasmatiske membran med ikke-mineraliserede organiske skæl. Sidstnævnte er norm alt af to typer. De adskiller sig enten i form eller størrelse.
For eksempel har Chrysochromulina birgeri to typer skæl, der dækker dens krop. De adskiller sig kun i størrelse. Disse skalaer består af ovale plader, hvis mønster er repræsenteret af radiale kamme. Der er også to centrale fremspring, præsenteret i form af horn. Celleoverfladen hos andre arter er dækket af skæl, som adskiller sig mere eller mindre skarpt morfologisk. For eksempel flade, afrundede indre skalaer i Ch. cyanophora har tynde koncentriske kamme. De overlapper hinanden og danner en kappe omkring cellen. Norm alt er de skjult af adskillige cylindriske skalaer placeret på ydersiden.
Ch. megacyiindra er cylindre og plader. Cylindrene er fordelt ret jævnt over buret. Hver af dem er fastgjort til sin basalplade i den nederste ende. Laterale sider af disse cylindre rører næsten hinanden. Under dem er flade skæl med fælge, der danner mange lag.
Tre typer skalaer er observeret i kap. chiton. Deres placering er karakteristisk: seks store uden fælg er placeret omkring en stor med fælg. Mellemrummene mellem dem er fyldt med de mindste skalaer.
Afslutningsvis, lad os kort overveje endnu en familie.
Familie Coccolithophoridae
Det omfatter hovedsageligt marine arter. En undtagelse er hymenomonas, en ferskvandsslægt. Monadecellerne i denne familie har to identiske flageller. Deres haptonema er norm alt ret mærkbart. Ikke desto mindre er det i en række coccolithophorider tilsyneladende reduceret. For eksempel er det ikke observeret i H. coronate.
Cellerne fra repræsentanter for denne familie adskiller sig ikke i deres struktur fra cellerne fra andre haptofytter. De har en kerne, såvel som kloroplaster, som er omgivet af et endoplasmatisk retikulum. De indeholder tre-thylakoid lameller, mens der ikke er nogen omkransende lameller. Cellen indeholder også en pyrenoid. Parrede thylakoider krydser den. Der er også mitokondrier, Golgi-apparatet osv. Hvad angår celledækslet, er det placeret uden for den cytoplasmatiske membran. Coccolith er skæl imprægneret med karbonat, som den er sammensat af. Koccolitterne danner tilsammen en coccosfære omkring cellen. Nogle former har organiske ikke-mineraliserede skalaer ud over dem.
Koccolitter og kridt
Oprindelsen af skrivekridt, som vi alle kender, er meget interessant. Når det betragtes underunder et mikroskop, hvis billedet ikke er meget forstørret, er skallerne af foraminiferer norm alt slående for forskere. Men ved en højere forstørrelse findes mange gennemsigtige plader af en anden oprindelse. Deres værdi overstiger ikke 10 µm. Det er disse plader, der er coccoliths, som er partikler af skallen af coccolithophorid alger. Brugen af et elektronmikroskop gjorde det muligt for videnskabsmænd at fastslå, at coccolith og deres fragmenter udgør 95% af kridtstenen. Disse interessante formationer studeres i øjeblikket ud fra ultrastrukturens synspunkt. Derudover har videnskabsmænd overvejet deres tilblivelse.
Så vi har kort gennemgået afdelingen for gyldne alger. Klasser og individuelle repræsentanter for det var præget af os. Selvfølgelig har vi kun t alt om nogle af arterne, men det er nok til at få en generel idé om den afdeling, der interesserer os. Nu kan du svare på spørgsmålet: "Guldalger - hvad er det?"
