Бурые водоросли
Бурые водоросли — это класс отдела охрофитовых водорослей, представители которого содержат в хроматофорах бурый пигмент фукоксантин.
Фукоксантин успешно маскирует остальные пигменты. Это объясняет, почему водоросли имеют насыщенный бурый оттенок. Заросли бурых водорослей обнаружены в сублиторальной и литоральной зонах на глубине от 40 до 100 метров. Наибольшая концентрация фиксируется в умеренных и приполярных широтах. Однако присутствие доказано во всех соленых водоемах Земли. Примечание 1
Излюбленными местами произрастания являются участки с большими камнями и скалистыми отвесами. Растения прикрепляются к ним и легко удерживаются в воде даже под воздействием сильных течений.
Строение бурых водорослей и их классификация
- Настоящий тканевый. Простой вариант предполагает два вида ткани — кора из мелких клеток с окрашенными хлоропластами и сердцевина из проводящих и запасающих клеток. Сложный — четыре: кора, меристодерма, сердечник и промежуточная ткань между ними.
- Нитчатый. Талломы образованы системой разветвленных однорядных нитей.
- Разнонитчатый. Тела имеют вид толстых шнуров с многоосевым строением.
Современной биологии известно шесть типов роста бурых водорослей:
- Диффузный, при котором большинство клеток умеют делиться.
- Верхушечный — делятся клетки, расположенные на верхушках талломов.
- Промеристематический — апикальные клетки не имеют возможности размножаться, но контролируют деление меристематических клеток под ними.
- Трихоталлический — деление клеток сопровождается образованием волосков.
- Интеркалярный — деление клеток меристематической зоны с нарастанием вниз и вверх.
- Меристодерматический — делятся клетки специализированной поверхностной ткани.
Общепринятая классификация отображена в таблице, содержащей 18 порядков. Для каждого из порядков указано значение, определяющее количество идентифицированных на сегодняшний день видов:
Выделение порядков произведено с использованием данных об особенностях ультраструктурного строения клеток, на основе морфологических, молекулярных и онтогенетических отличий.
Особенности бурых водорослей, примеры водорослей
К особенностям относятся клеточные покровы, состоящие из целлюлозного каркасного слоя и внешнего аморфного. Аморфный содержит белки, пектин и соли альгиновой кислоты, в водных растворах образующие гель.
Еще одна отличительная характеристика — содержание в клеточной оболочке сульфатированных полисахаридов фукоиданов. Подобные полисахариды не встречаются в составе красных и зеленых водорослей, но обнаружены у голотурий и морских ежей.
От других водорослей бурые отличаются еще и наличием в клетках особенных вакуолей, носящих название «физоды». Под световыми лучами они выглядят как яркие светопреломляющие участки: у взрослых растений бурого оттенка, у молодых — светло-желтого.
Бурые водоросли используют все способы размножения:
Владение всеми схемами позволяет растениям продолжать свой род в разнообразных условиях.
Способность к разнообразному размножению сделала бурые водоросли нежелательными для аквариумов. Владельцы стремятся избавиться от них при первых же признаках появления, так как растение способно за несколько дней покрыть бурым налетом все внутренние поверхности, доставить множество неприятностей другим обитателям, засорить фильтры, испортить впечатление от подводной композиции.
Широко распространенными и подвергшимися подробному описанию представителями класса являются коренные жители Атлантического и Тихого океанов делесерия и порфира, обитающая в Черном море церамия, отличающаяся повышенным содержанием йода ламинария. В аквариумах могут обитать цимбелла, пиннулярия, навикула.
Значение в природе
Бурые водоросли составляют большую часть общего объема планктона, поэтому очень важны для природы, локальных экосистем. Они:
- являются звеном цепи питания, выступая источником органических веществ в прибрежной зоне;
- служат укрытием для небольших морских животных;
- участвуют в образовании известняков.
Также участием бурых водорослей объясняется происхождение диатомитов и горючих сланцев.
Для человека представители класса тоже важны. Они идут на корм животным, из них делают агар-агар, добывают йод и бром. Русские ученые разработали препараты на основе бурых водорослей, свертывающие кровь. Добываемые из растений альгинаты применяют для сообщения лакокрасочным покрытиям стойкости к атмосферным воздействиям. Способность к образованию геля используют для изготовления растворимых хирургических нитей, делающих процесс заживления кожных покровов максимально кратким.
Учитель непонятно объясняет предмет?
Источник
Бурые водоросли
Бурые водоросли, как и красные, почти всегда обитают в морях и океанах, т. е. в соленой водах. Все они многоклеточные. Среди бурых водорослей есть самые крупные представители среди всех водорослей. Преимущественно бурые водоросли растут на небольшой глубине (до 20 м), хотя есть виды, которые могут обитать на глубине до 100 м. В морях и океанах они образуют своеобразные заросли. Большинство бурых водорослей обитает в приполярных и умеренных широтах. Однако есть и те, которые растут в теплых водах.
Бурые водоросли, также как и зеленые, способны к фотосинтезу, то есть в их клетках содержится зеленый пигмент хлорофилл. Однако у них много также других пигментов, имеющих желтый, бурый, оранжевые цвета. Эти пигменты «перебивают» зеленый цвет растения, придавая ему коричневатый оттенок.
Как известно, все водоросли относятся к низшим растениям. Их тело называется слоевищем, или талломом, настоящих тканей и органов нет. Однако у ряда бурых водорослей наблюдается расчленение тела на подобие органов, можно выделить разные ткани.
Некоторые виды бурых водорослей имеют сложно расчлененное слоевище, имеющее длину более 10 м.
Подавляющее большинство бурых водорослей прикрепляется к подводным предметам. Делают они это с помощью ризоидов или так называемых базальных дисков.
У бурых водорослей наблюдаются различные типы роста. Одни виды растут своей верхушкой, у других все клетки таллома сохраняют способность к делению, у третьих делятся поверхностные клетки, у четвертых есть специальные зоны клеток в теле, деление которых приводит к нарастанию тканей вверху и внизу от них.
Клеточные оболочки бурых водорослей состоят из внутреннего целлюлозного слоя и внешнего студенистого, включающего различные вещества (соли, белки, углеводы и др.).
Клетки имеют по одному ядру, множество мелких дискообразных хлоропластов. Хлоропласты отличаются по строению от хлоропластов высших растений.
В качестве запасного питательного вещества в клетках бурых водорослей откладывается не крахмал, а другой полисахарид и один из спиртов. Клетки содержат вакуоли с полифенольными соединениями.
У бурых водорослей есть как половое, так и бесполое размножение. Они могут размножаться фрагментацией своего таллома, некоторые виды формируют выводковые почки. Бесполое размножение также осуществляется спорами, образующимися в спорангиях. Чаще всего споры подвижны (имеют жгутики), то есть являются зооспорами. Споры дают гаметофит, образующий половые клетки, слияние которых дает начало спорофиту. Таким образом, у бурых водорослей наблюдается чередование поколений. Однако у других видов гаметы образуются спорофитом, то есть гаплоидная стадия представлена только яйцеклетками и сперматозоидами.
Отмечено, что бурые водоросли выбрасывают феромоны, которые стимулируют выход сперматозоидов и их движение к яйцеклеткам.
Наиболее известным представителем бурых водорослей является ламинария, которую человек употребляет в пищу, называя ее морской капустой. У нее есть ризоиды, которыми она прикрепляется к подводным объектам (камням, скалам и др.). У ламинарии есть подобие стебля (стволик), эта часть растения не плоская, а цилиндрическая. Длина стволика до полуметра, от него отходят подобия плоских листовых пластин (по несколько метров каждая).
Человеком бурые водоросли используются не только в пищу, они используются в пищевой и текстильной промышленности, из них изготавливают некоторые лекарства.
Источник