НОВОСТИ  КНИГИ  ЭНЦИКЛОПЕДИЯ  ЮМОР  ССЫЛКИ  КАРТА САЙТА  О НАС


предыдущая главасодержаниеследующая глава

Растения

Водоросли - Algae

Л. П. Перестенко

Прибрежные воды морей и океанов заселены водорослями, которые используются людьми в пищу, на корм скоту, как удобрение и в промышленности - для получения йода, соды, поташа, альгина, агар-агара и других веществ.

Морские водоросли, прикрепляющиеся к грунту, в подавляющем большинстве имеют крупные размеры, соответственно называются донными макрофитами и принадлежат к трем систематическим группам: зеленые (Chlorophyta), бурые (Phaeophyta) и красные (Rhodophyta) водоросли. Водоросли бывают одноклеточными, колониальными и многоклеточными.

Рис. 373. Анатомическое строение слоевища водорослей: А - нитчатое одноосевое: о, кл - осевая клеточная нить, асс. н - пучок ассимиляционных клеточных нитей коровой зоны, с - спорангии; Б - нитчатое многоосевое: серд - сердцевина из пучка осевых клеточных нитей, п. пор - подкоровая зона, кор - коровая зона из плотно сомкнутых ассимиляционных нитей (асс. н) с погруженными одноклеточными спорангиями (с) и волосками (в) из одного ряда клеток; В - тканевое: центральные клетки с гифами (г), коровой слой из длинных клеток (д. кл), поверхностный слой из ряда изодиаметрических клеток (и. кл), одноклеточные спорангии (с), парафизы (пар); Г - сифонное (часть слоевиша)
Рис. 373. Анатомическое строение слоевища водорослей: А - нитчатое одноосевое: о, кл - осевая клеточная нить, асс. н - пучок ассимиляционных клеточных нитей коровой зоны, с - спорангии; Б - нитчатое многоосевое: серд - сердцевина из пучка осевых клеточных нитей, п. пор - подкоровая зона, кор - коровая зона из плотно сомкнутых ассимиляционных нитей (асс. н) с погруженными одноклеточными спорангиями (с) и волосками (в) из одного ряда клеток; В - тканевое: центральные клетки с гифами (г), коровой слой из длинных клеток (д. кл), поверхностный слой из ряда изодиаметрических клеток (и. кл), одноклеточные спорангии (с), парафизы (пар); Г - сифонное (часть слоевиша)

Основные структурные элементы клетки водорослей - цитоплазма, ядро (или ядра), хроматофоры и оболочка. В большинстве случаев клетки содержат одно ядро, реже - несколько или много. В том случае, когда клеточные перегородки отделяют многоядерные участки цитоплазмы, слоевище называется гемисифонным. При полном отсутствии клеточных перегородок структура слоевища носит название сифонной (рис. 373, Г). Цитоплазма заполняет всю клетку или в ней появляются полости - вакуоли, заполненные клеточным соком. Один из важных элементов клетки - хроматофоры, носители пигментов, обеспечивающие процесс фотосинтеза. Хроматофоры, единичные или многочисленные, занимают осевое или постеночное положение, имеют разнообразную форму и содержат тельца белковой природы - пиреноиды, в которых образуется продукт фотосинтеза - крахмал.

Рис. 374. Органы бесполого размножения водорослей: А - продольный срез через слоевище бурой водоросли с одноклеточными спорангиями (с) среди одноклеточных парафиз (пар), Б - многоклеточный спорангий (с) на слоевище бурой водоросли, В - часть слоевища красной водоросли с тетраспорангиями (т)
Рис. 374. Органы бесполого размножения водорослей: А - продольный срез через слоевище бурой водоросли с одноклеточными спорангиями (с) среди одноклеточных парафиз (пар), Б - многоклеточный спорангий (с) на слоевище бурой водоросли, В - часть слоевища красной водоросли с тетраспорангиями (т)

Слоевище наиболее распространенного у водорослей типа состоит из одной осевой (рис. 373, А) или пучка (рис. 373, Б) осевых клеточных нитей и отходящих от них коротких ветвящихся клеточных нитей, которые, более или менее плотно смыкаясь и прилегая к центральной клеточной оси или пучку осей (сердцевине), образуют подкоровую и коровую зоны. У некоторых красных, ряда зеленых и многих бурых водорослей слоевище тканевое, образующееся при делении клеток в двух и трех направлениях. Плотное расположение клеток в слоевищах, состоящих из клеточных нитей, создает впечатление тканевой структуры (рис. 373, В). Тем или иным образом построенное слоевище может быть простым и в разной степени разветвленным, цилиндрическим и сдавленным до пластинчатого и иметь разнообразную форму: шнуровидную, мешковидную, пузыревидную, пальчатую, листовидную, корковидную, древовидную и т. д. По внешнему виду водоросли порой напоминают цветковые растения и достигают очень больших размеров (до 50-60 м). Слоевище водоросли прикрепляется к грунту или к другой водоросли (т. е. растет эпифитно) подошвой - расширенной нижней частью слоевища, конусовидной или дисковидной формы,- или корнеподобными выростами и специальными клеточными нитями, называемыми ризоидами.

Водорослям свойственны два типа размножения: половое и бесполое. Большинство водорослей обладает и тем, и другим; однако в ряде случаев наблюдается только одно из них.

Рис. 375. Органы бесполого размножения водорослей: А - поперечный срез через слоевище бурой водоросли с поверхностными тетраспорангиями (т - тетраспорангии с тетраспорами, п. т. - пустой тетраспорангии, ц. кл - центральный слой клеток, пор - коровой слой клеток, в - волоски из одного ряда клеток), Б - продольный срез через часть слоевища красной водоросли с тетраспорангиями, погруженными в коровой слой клеток (ц. н. - центральные клеточные нити, т - тетраспорангии с тетраспорами), В - часть слоевища с одиночными стихидиями (cm), Г - часть слоевища с пучком стихидиев (cm); Д - пучок стихидиев
Рис. 375. Органы бесполого размножения водорослей: А - поперечный срез через слоевище бурой водоросли с поверхностными тетраспорангиями (т - тетраспорангии с тетраспорами, п. т. - пустой тетраспорангии, ц. кл - центральный слой клеток, пор - коровой слой клеток, в - волоски из одного ряда клеток), Б - продольный срез через часть слоевища красной водоросли с тетраспорангиями, погруженными в коровой слой клеток (ц. н. - центральные клеточные нити, т - тетраспорангии с тетраспорами), В - часть слоевища с одиночными стихидиями (cm), Г - часть слоевища с пучком стихидиев (cm); Д - пучок стихидиев

Бесполое размножение может осуществляться фрагментацией слоевища, в результате которой из фрагментов материнского организма вырастают дочерние. Чаще всего бесполое размножение происходит с помощью специальных клеток, спор, образующихся в результате деления содержимого одной из клеток, которая при этом превращается во вместилище спор, или спорангий. Споры, снабженные жгутиками, носят название зооспор, неподвижные споры без жгутиков - апланоспор. Спорангии бывают одноклеточные (рис. 374, А) и многоклеточные. Одноклеточные спорангии содержат споры в общей клеточной оболочке. Многоклеточные спорангии поперечными и продольными перегородками разделены на большое число клеток - ячеек, в которых содержится по одной споре. Количество спор в одноклеточном спорангии различно. Зооспор развивается помногу, неподвижных спор - по одной, по две или по четыре, они называются моно-, би- и тетраспорами, а спорангии - соответственно моно-, би- и тетраспорангиями. Спорангии развиваются на поверхности слоевища (рис. 374, В, 375, А) или погружены в него (рис. 375, Б). На поверхности слоевища они появляются среди специальных защитных клеток или защитных коротких нитей - парафиз - и образуют скопления - сорусы. Поверхностные спорангии могут также возникать в специальных углублениях, концептакулах, рассеянных по слоевищу. Спорангии, погруженные в слоевище, развиваются в поверхностном (коровом) слое клеток среди коровых клеточных нитей, называемых ассимиляционными, в подкоровом клеточном слое, реже в центральной части слоевища. Они рассеяны по всему слоевищу, образуют сорусы или сосредоточены в специальных плодущих веточках - стихидиях (рис. 375, В, Г, Д). У нитевидных водорослей спорангии развиваются на ветвях. Вышедшая из спорангия спора прорастает в организм, идентичный материнскому или отличающийся от него. Слоевище, продуцирующее споры, называется спорофитом.

Рис. 376. Органы полового размножения водорослей: А - сперматангиальные сорусы (сор) на части слоевища красной водоросли, В - сорус (сор) оогониев на поверхности слоевища бурой водоросли, поперечный срез (о - оогонии с яйцеклеткой), В - антеридиальный сорус (сор) на поверхности слоевища бурой водоросли, поперечный срез, Г - концептакул с оогониями (фрагмент слоевища бурой водоросли)
Рис. 376. Органы полового размножения водорослей: А - сперматангиальные сорусы (сор) на части слоевища красной водоросли, В - сорус (сор) оогониев на поверхности слоевища бурой водоросли, поперечный срез (о - оогонии с яйцеклеткой), В - антеридиальный сорус (сор) на поверхности слоевища бурой водоросли, поперечный срез, Г - концептакул с оогониями (фрагмент слоевища бурой водоросли)

Половое размножение осуществляется особыми клетками - гаметами. Гаметы развиваются в специальных вместилищах - гаметангиях, образующихся многократным делением клетки. Потенциально различные гаметы могут формироваться на одном и том же слоевище, называемом поэтому однодомным, и на разных слоевищах, называемых двудомными. В обоих случаях слоевище, продуцирующее гаметы, называется гаметофитом. Процесс слияния морфологически идентичных гамет называется изогамией, морфологически различающихся гамет (размерами и другими признаками) - гетерогамией. При крайней дифференциации гамет, в том случае, когда женская гамета представляет собой крупную неподвижную клетку, богатую питательными веществами и значительно превосходящую размерами мужскую гамету, процесс их слияния носит название оогамии. Женская гамета - яйцеклетка развивается в специальном вместилище - оогонии; мужские гаметы подвижные - антерозоиды и неподвижные - спермации развиваются соответственно в антеридиях и сперматангиях. Оогонии, антеридии и сперматангии развиваются на ветвях, на поверхности слоевища, как и спорангии, сорусами (рис. 376, А, Б, В) и в концептакулах (рис. 376, Г), которые могут быть собраны на специализированных верхушках ветвей - рецептакулах. Оогонии формируются также внутри слоевища. В результате слияния гамет образуется зигота, прорастающая или в организм, идентичный гаметофиту, продуцирующий также гаметы, или в организм, развивающий споры. В первом случае из зиготы вырастает вновь гаметофит, во втором случае - спорофит. Споры, прорастая без слияния, порождают гаметофит, а зигота из гамет - вновь спорофит, и т. д. Это чередование спорофита и гаметофита, называемое чередованием жизненных форм развития, свойственно многим водорослям. Обе формы развития составляют жизненный цикл водоросли и могут быть морфологически идентичными или различаться. В первом случае чередование называется изоморфным, во втором - гетероморфным. В гетероморфном цикле гаметофит и спорофит отличаются морфологически и размерами, причем крупнее может быть как гаметофит, так и спорофит. У большинства красных водорослей в жизненном цикле имеется образование, называемоз гонимобластом. Оно развивается из зиготы на гаметофите и продуцирует карпоспоры, из которых и вырастает спорофит. Это образование вместе со специальной оболочкой вокруг него называется цистокарпом (рис. 407).

предыдущая главасодержаниеследующая глава




Открыты два новых вида древних южноамериканских млекопитающих

Двадцать фактов о волках

Сезонные миграции копытных определяются культурой, а не генами

Древесный кенгуру - встреча через 90 лет

Двадцать фактов о коалах

Шимпанзе различают незнакомцев и членов семьи по запаху

Получила объяснение кубическая форма помета вомбатов

Существование шести подвидов тигра подтверждено генетическим исследованием

Зоологи выяснили, почему самки гиен доминируют над самцами

Ученые выяснили причины агрессивного отношения самцов мышей к своим детям

Учёные получили доказательства редкого механизма эволюции

Британские ученые нашли пользу от бобров

Гепарды получили возможность быстро бегать благодаря строению внутреннего уха

Серые крысы способны действовать по принципу «услуга за услугу»

Американская летучая мышь способна замедлять сердцебиение в пять раз

Биологи выяснили, зачем жирафам длинные шеи

Калифорнийские белки тщательно сортируют свои запасы

Чувствительные гиганты: что вы знаете о слонах

Поедание почвы защитило пищеварение обезьян

10 животных, которые вымерли за последние 10 лет

Узкая пищевая специализация бывает эволюционно невыгодной

Десять интересных гибридных животных




© Злыгостев Алексей Сергеевич - дизайн, подборка материалов, оцифровка, разработка ПО 2001-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://animalkingdom.su/ 'AnimalKingdom.su: Мир животных'

Рейтинг@Mail.ru Ramblers Top100