Mājas / izolācija / Reprodukcijas un attīstības cikli. Mēs analizēsim zaļo aļģu dzīves ciklu, izmantojot hlamidomonas un spirogyra piemēru. Pielāgošanās pārtikai

Reprodukcijas un attīstības cikli. Mēs analizēsim zaļo aļģu dzīves ciklu, izmantojot hlamidomonas un spirogyra piemēru. Pielāgošanās pārtikai

Sava veida reprodukcija aļģēs notiek veģetatīvās, aseksuālās un seksuālās vairošanās ceļā.


Veģetatīvā pavairošana vienšūnu aļģes sastāv no indivīdu sadalīšanas divās daļās. Daudzšūnu aļģēs tas notiek vairākos veidos, tostarp mehāniski iznīcinot talusu daļās (ar viļņiem, strāvu, dzīvnieku graušanas rezultātā) vai procesu dēļ, ko pavada pavedienu sadalīšanās daudzšūnu vai vienšūnu daļās. Piemēram, zilaļģu pavedienu sadalīšanai daļās bieži notiek atsevišķu šūnu nāve. Reizēm veģetatīvās pavairošanai izmanto īpašus veidojumus. Uz sphacelaria talliem (no brūnajām aļģēm) aug pumpuri, kas nokrīt un izdīgst par jauniem taliem. Chara aļģes veido vienšūnu vai daudzšūnu mezgliņus, kas pārziemo un dod jaunus augus. Vairākās pavedienveida aļģēs (piemēram, zaļajā ulotriksā) atsevišķas šūnas ir noapaļotas, uzkrājas liels skaits rezerves barības vielas un pigmenti, tajā pašā laikā notiek to apvalka sabiezējums. Šādas šūnas sauc akinetes. Viņi spēj izdzīvot nelabvēlīgos apstākļos, kad mirst normālas veģetatīvās šūnas, kas noved pie pavediena iznīcināšanas. Filamentainām zilaļģēm ir līdzīga veida akinetes, taču tās dažreiz sauc par sporām. Dažām sarkanajām, brūnajām, zaļajām un čara aļģēm ir ložņu dzinumi, uz kuriem aug jauni tali.


Reprodukcija ar talli daļām ne vienmēr noved pie normālu augu atsākšanas. Jūras aļģes, kas aug tikai uz cietas zemes (akmeņiem un akmeņiem), bieži tiek daļēji vai pilnībā iznīcinātas viļņu ietekmē. Noplēstas daļas vai veseli talli nespēj atkal nostiprināties uz cietām augsnēm, jo ​​to kavē nepārtraukta ūdens kustība. Turklāt piestiprināšanas orgāni netiek veidoti no jauna. Straumes nes šādus talļus uz mierīgākajām vietām, parasti ar dubļainu vai smilšainu dibenu, kur tās turpina augt, guļot uz zemes. Laika gaitā vecākās daļas nomirst, un zari, kas stiepjas no tām, pārvēršas par neatkarīgu talli. Tādā veidā notiek to pastāvīga veģetatīvā vairošanās. Tajā pašā laikā, augot mierīgās vietās, šādas aļģes tiek ievērojami pārveidotas: to zari kļūst plānāki, šaurāki un mazāk sazaroti. Šādos gadījumos runā par attiecīgās sugas irdenām vai brīvi dzīvojošām formām. Dažkārt tie veido lielus kopumus, piemēram, irdenas sarkano aļģu formas: phyllophora Melnajā jūrā, furcelārijas Baltijas jūrā, ahnfeltia Tālo Austrumu jūrās.


Nesaistītās grunts aļģu formas nekad neveido seksuālās un aseksuālās reprodukcijas orgānus. Reproduktīvos orgānus tajos var novērot ārkārtīgi reti - uz tiem lūžņiem vai talli, kas tika noplēsti pēc šo orgānu likšanas. Šādos gadījumos to attīstība un nobriešana notiek normāli, bet pēc tam reproduktīvie orgāni vairs neattīstās.


Veģetatīvā pavairošana būtībā ir aseksuālas pavairošanas veids, ko veic veģetatīvās daļas.


aseksuāla vairošanās tagadni pavada, pirmkārt, šūnas protoplasta sadalīšanās daļās un, otrkārt, dalīšanās produktu izdalīšanās no mātes šūnas membrānas. Tajā pašā laikā pirms protoplasta sadalīšanas tajā notiek daži līdz galam neizpētīti fizioloģiskās pārstrukturēšanas procesi, kas noved pie tā atjaunošanās. Sadalīšanās produktu izdalīšanās no mātes šūnas membrānas ir visnozīmīgākā atšķirība starp patieso aseksuālo vairošanos un veģetatīvo vairošanos. Gadās, ka šūnās veidojas viena spora, bet, atšķirībā no akinetēm, tās atstāj mātes šūnas apvalku.


Aļģu bezdzimuma pavairošana notiek caur sporām vai zoosporām (sporām ar flagellas). Tie veidojas vai nu šūnās, kas pēc formas neatšķiras no citām šūnām, vai arī īpašās šūnās, ko sauc sporangijas, kuriem bieži ir citi izmēri un formas nekā veģetatīvie. Galvenā atšķirība starp sporangijām un citām šūnām ir tā, ka tās rodas kā parasto šūnu izaugumi un veic tikai sporu veidošanas funkciju. Sporu un zoosporu īpatnība ir to vienkāršotā forma un mazais izmērs salīdzinājumā ar parastajām šūnām. Tās ir sfēriskas, elipsoīdas vai olveida, pārklātas vai bez pārklājuma.


Zilaļģēm, kas ir prokariotes, ir divu veidu sporas - endosporas un eksosporas. Endosporas vairākas reizes veidojas šūnās satura sadrumstalotības rezultātā. Eksosporas rodas kā protoplasta izaugums šūnas augšpusē (tikai hamezifonu kārtas vienšūnu pārstāvjiem); augot garumā, parādās saraušanās, kas atdala sfēriskas sporas.


Pirms sporu un zoosporu veidošanās eikariotu aļģēs gan sporangijās, gan veģetatīvās šūnās notiek kodola dalīšanās. Šajā gadījumā atkarībā no attīstības cikla īpašībām var rasties hromosomu skaita samazināšanās (mejoze). Meitas kodoli ir vienmērīgi sadalīti citoplazmā. Tajā pašā laikā hloroplasti un citas organellas sadalās, pēc to sagrupēšanas ap atsevišķiem kodoliem citoplazma sadalās un notiek galīgā sporu jeb zoosporu veidošanās. Dažiem dinofītiem zoosporas veidojas, veidojot pumpurus uz mātes šūnas virsmas.


Lielākā daļa eikariotu aļģu aseksuāla vairošanās veic ar zoosporu palīdzību. Vienā šūnā vai sporangijā var būt no vienas (edogonijs no zaļas) līdz vairākiem simtiem (kladofora no zaļas). Zoosporām var būt dažāda uzbūve, kas zināmā mērā atspoguļo atšķirības vienšūnu aļģu struktūrā, kas bija attiecīgo grupu priekšteči. Zoosporas ir ar vienu, divām, četrām vai daudzām flagellām; pēdējā gadījumā tie atrodas ar slotiņu galā.


Aļģēm ir vairāku veidu sporas. Daudziem zaļajiem un dzeltenzaļajiem hlorokokiem ir sporas, kas ietinās apvalkā mātes šūnas iekšpusē. Tādus strīdus sauc aplanosporas. Kad veidojas īpaši sabiezināts apvalks, tos sauc hipnosporas jo viņi ir spējīgi ilgtermiņa būt mierā. Hipnosporas šūnā veidojas pa vienai, taču, atšķirībā no akinetēm, mātes šūnas membrāna nepiedalās to membrānas veidošanā. Dažreiz aplanosporas uzreiz mātes šūnā iegūst tai līdzīgu formu. Šādos gadījumos runā par autosporas. Ir arī strīdi, kuru nosaukums atspoguļo to skaitu sporangijā: tetrasporas- veido 4 (daudzi sarkani un dikti no brūniem), bisporas- divas sporas sporangijā (daži no sarkano sporu korallipīdiem), monosporas- viena spora uz sporangiju (daži sarkani).


Sporas un zoosporas parasti nonāk ūdenī caur caurumu sporangija sieniņā kā vesela grupa, ko ieskauj gļotāda, kas drīz vien izplūst. Zoosporas, izejot no sporangija, vēl atrodoties kopējā čaulā, sāk aktīvi kustēties un pēc čaumalas plīsuma nekavējoties izplatās dažādos virzienos. Tāpat dzimumšūnas tiek ražotas seksuālās reprodukcijas laikā.


seksuālā reprodukcija ir divu šūnu (gametu) saplūšana, lai izveidotu zigota, augot par jaunu indivīdu vai dodot zoosporas. Aļģēs ir vairāki seksuālās vairošanās veidi. Vienkāršākajā formā tas attēlo divu veģetatīvo šūnu satura kombināciju. Vienšūnu aļģēs (dažās Volvox) seksuālais process tiek samazināts līdz divu indivīdu saplūšanai, un to sauc par hologāmiju. Saplūstot divu nelobītu veģetatīvo šūnu saturam, tiek saukts seksuālais process konjugācija(24. att.). Tas ir vienīgais seksuālās vairošanās veids zaļo aļģu konjugātu klasē. Daudz biežāk seksuālā vairošanās aļģēs, tostarp vienšūnu flagellātos, ir saistīta ar šūnu satura sadrumstalotību un specializētu dzimumšūnu veidošanos tajās - gametas. Visās aļģēs, izņemot konjugātus un sarkanās aļģes, vismaz vīriešu dzimuma gametām ir flagellas, un pretējā dzimuma gametām tās ne vienmēr ir. Gametes veidojas tāpat kā sporas un zoosporas. Tiek sauktas īpašas gametu tvertnes gametangia. Gametu skaits šūnā vai gametangijā var svārstīties no viena līdz vairākiem simtiem. Primitīvajās aļģēs gametas veidojas veģetatīvās šūnās.



Atkarībā no saplūšanā iesaistīto gametu relatīvajiem izmēriem izšķir šādus dzimumprocesa veidus (24. att.):


1) izogāmija- vienāda izmēra un formas gametas;


2) heterogāmija, vai anizogāmija, - viena gameta (mātīte) ir lielāka par otru (vīrietis), bet līdzīga tai;


3) oogamija- sievietes gametai, ko sauc par olu, nav flagellas, tā ir nekustīga un daudz lielāka nekā vīrišķā gameta, ko sauc par spermatozoīdu vai anterozoīdu, tā var būt bezkrāsaina; gametangiju ar olām sauc par oogoniju, un gametangiju ar vīriešu dzimuma gametām sauc par spermatangiju vai anteridiju;


4) autogāmija- īpašs seksuālā procesa veids, kas izplatīts dažās kramaļģu daļās. Tas sastāv no tā, ka šūnas kodols ar mejozi sākotnēji tiek sadalīts 4 kodolos, divi no tiem tiek iznīcināti, un pārējie divi kodoli saplūst, atkal veidojot diploīdu kodolu. Autogāmiju pavada nevis indivīdu skaita pieaugums, bet tikai to atjaunošanās.


Hetero- un oogamijā vīriešu un sieviešu dzimumšūnas var attīstīties vienā un tajā pašā indivīdā vai kolonijā ( biseksuāls vai vienmāju, suga) vai uz dažādiem ( divmāju jeb divmāju, veidi). Starp aļģēm, kurām raksturīga izogāmija, ir homotalisks sugas (tās saplūst gametas no viena talusa vai kolonijas) un heterotalisks(saplūšana ir iespējama tikai starp gametām no dažādiem indivīdiem), kuras morfoloģisko atšķirību trūkuma dēļ apzīmē ar zīmēm + un -, attiecīgi atšķir + gametas un - gametas.


Gametu saplūšanas rezultātā veidojas sfēriska zigota, savukārt flagellas nokrīt un parādās apvalks. Dažu aļģu zigotas kādu laiku saglabā flagellas, tad izrādās planosigota, kas spēj peldēt no vairākām dienām līdz trim nedēļām. Zigotā notiek divu gametu kodolu saplūšana, un tā kļūst diploīda. Nākotnē dažādu aļģu zigotas uzvedas atšķirīgi. Dažiem zigotiem veidojas bieza membrāna (hipozigoti) un tie nonāk miera periodā, kas ilgst līdz pat vairākiem mēnešiem. Citas zigotas dīgst bez miera perioda. Dažos gadījumos jauni talli izaug tieši no zigotām. Citās zigotas dalās ar mejozi un zoosporu veidošanos; šādas zigotas priekšaug, un atkarībā no to lieluma no tām iznāk 4-32 zoosporas.


Starp aļģēm ir gadījumi partenoģenētisks(bez apaugļošanas) sieviešu dzimumšūnu attīstība. Ārēji tie ir līdzīgi parastajiem zigotiem, un tos sauc azigoti vai partenosporas.


Tajā pašā aļģu sugā atkarībā no gada laika un ārējiem apstākļiem novērotā dažādas formas reprodukcija (aseksuāla un seksuāla), kamēr notiek izmaiņas kodolfāzēs (haploīds un diploīds). Izņēmums ir sugas, kurām nav seksuāla procesa. Izmaiņas, ko sugas indivīdi piedzīvojuši starp tiem pašiem posmiem (dzīves momentiem), veido tās attīstības ciklu.


Dažām sugām aseksuālās un seksuālās reprodukcijas orgāni attīstās dažādiem indivīdiem; tad sauc augus, kas veido sporas sporofīti un augi, kas ražo gametas - gametofīti. Citās aļģēs sporas un gametas veidojas uz tiem pašiem augiem; tajā pašā laikā šādām sugām var būt arī indivīdi, kas ražo tikai sporas, t.i., sporofītus (porfīru). Augi, kas spēj ražot gan sporas (zoosporas), gan gametas, tagad parasti tiek saukti par gametofītiem. Tomēr, lai izvairītos no sajaukšanas ar īstiem gametofītiem, kas ražo tikai gametas, tos labāk saukt par gametosporofīti.


Viena vai otra veida reproduktīvo orgānu attīstību gametosporofītos nosaka temperatūra. Piemēram, vienas no porfīru sugas (Porphyra tenera) slāņveida talli temperatūrā, kas zemāka par +15, + 17 ° C, rada seksuālās reprodukcijas orgānus, bet augstākā temperatūrā - aseksuālās reprodukcijas orgānus. Un citās aļģēs gametas parasti parādās zemākā temperatūrā nekā sporas. Vidējā temperatūrā noteiktu reproduktīvo orgānu attīstību uz gametosporofītiem nosaka citi faktori - gaismas intensitāte, dienas garums, sezonālās izmaiņas. ķīmiskais sastāvsūdens vai sāļums (jūras aļģēm). Gametosporofīti pastāv ulotriksā, ulvā un kladoforā no zaļajām aļģēm, ektokarpā, hordārijā, sphacelaria un punctaria no brūnajām aļģēm, kā arī bangijā un dažos ne-malianos no sarkanajām aļģēm.


Sporofīti un gametofīti (gametosporofīti) ir vienādas struktūras vai atšķirīgi, un attiecīgi pastāv jēdzieni par izomorfu (līdzīgu) un heteromorfu (atšķirīgu) attīstības formu maiņu (paaudžu maiņa). Attiecībā uz lielāko daļu aļģu ir nepareizi runāt par sporofītu un gametofītu (gametosporofītu) paaudžu maiņu, jo tie bieži vien pastāv vienlaikus. Dažreiz tie var augt nedaudz atšķirīgos vides apstākļos. Piemēram, porfīra sporofītam ir sazarojošu pavedienu forma no vienas šūnu rindas, kas ir iegulti kaļķainā substrātā (gliemju čaumalās, kaļķainās ieži) un dod priekšroku vājam apgaismojumam, kas iekļūst lielā dziļumā. Porfīra gametosporofīts ir slāņains un aug netālu no ūdens malas, tostarp plūdmaiņu zonā.


Sporofītu un gametofītu (gametosporofītu) struktūras atšķirības attīstības formu heteromorfu izmaiņu laikā var būt ļoti nozīmīgas. Gametosporofīts vai gametofīts var būt daudzšūnu, vairākus centimetrus augsts, un sporofīts var būt mikroskopisks, vienšūnu (zaļumu akrosifonija). Iespējama arī pretēja aina, kad gametofīts ir mikroskopisks un pat vienšūnu, un sporofīts sasniedz 12 m garumu (japāņu brūnaļģes no brūnas). Lielākās daļas aļģu gametofīti un sporofīti ir neatkarīgi augi. Vairākās aļģēs sporofīti aug uz gametofītiem (Brodi phyllophora no sarkanajiem) vai gametofīti attīstās sporofītu taliju iekšpusē (ciklosporas no brūnajām).


Tā kā dzimumprocesa laikā gametu un to kodolu saplūšanas rezultātā hromosomu kopums kodolā dubultojas, tad kādā attīstības cikla brīdī notiek reducējoša kodola dalīšanās (mejoze), kā rezultātā kuru meitas kodoli saņem vienu hromosomu komplektu. Daudzu aļģu sporofīti ir diploīdi, un mejoze to attīstības ciklā sakrīt ar sporu veidošanās brīdi, no kurām attīstās haploīdie gametosporofīti jeb gametofīti. Šo mejozi sauc sporu samazināšana(25.1. att.).



Primitīvo aļģu sporofītos (kladofora, ektokarps un daudzi citi) kopā ar haploīdām sporām var veidoties diploīdas sporas, kas atkal attīstās par sporofītiem. Sporas, kas parādās uz gametosporofītiem, kalpo mātes augu pavairošanai. Aļģu sporofīti un gametofīti evolūcijas augšējos posmos stingri mijas bez pašatjaunošanās (brūnaļģes no brūnas, daudzas florīdas no sarkanas).


Vairākām aļģēm zigotā ir mejoze, t.i. zigotiskā samazināšana(25., 2. att.). Tas ir raksturīgs zaļo aļģu konjugātiem.



Dažu saldūdens zaļo aļģu, piemēram, volvox, ulotrix un citu, zigotas ir vienšūnu sporofīti. Tie ražo līdz pat 32 zoosporām, kas pēc masas ir daudzkārt lielākas nekā vecāku gametu pāris. Tādējādi šajās aļģēs būtībā notiek sporu samazināšanās.


Dažām aļģu grupām ir gametiskā samazināšana kas raksturīgs dzīvnieku valstībai. Mejoze notiek gametu veidošanās laikā, pārējās šūnas vienmēr ir diploīdas (25., 3. att.). Šādas izmaiņas kodolfāzēs ir raksturīgas kramaļģēm un ciklosporiskajām aļģēm, kā arī vienai no Cladophora glomerata sugām. Interesanti atzīmēt, ka kramaļģes sugu ziņā dominē pār citām aļģēm un ir sastopamas visos biotopos, kur var augt aļģes. Savukārt ciklosporas ir vienas no visbiežāk sastopamajām jūras aļģēm. Acīmredzot attīstības cikls ar gametisku samazinājumu dod šīm aļģēm dažas priekšrocības.



Ir konstatēts, ka ir zaļaļģe Prasiola (Prasiola stipitata). somatiskā samazināšana- diploīdā gametofīta augšdaļas veģetatīvās šūnās notiek mejoze, savukārt parādās haploīdu šūnu apgabali, kuros pēc tam veidojas haploīdās gametas (25., 4. att.).


Aļģu attīstības ciklā, kam nav seksuālas vairošanās (zili zaļi, kriptofīti un euglenoīdi) vai retos gadījumos (zeltaina, dzeltenzaļa un dinofīti), tiek novērotas tikai izmaiņas ķermeņa struktūrā. Tāpēc attiecībā uz šādām aļģēm ir ierasts runāt par ciklomorfoze. Tas var aptvert vairākas paaudzes vai aprobežoties ar viena indivīda augšanas un attīstības periodu. Smagākajā formā ciklomorfoze izpaužas velēnu hiella (Hyella caespitosa) no zilaļģēm un Glenodinium Borge (Glenodinium borgei) no dinofītiem.


Gan attīstības cikliem, gan ciklomorfozēm aļģēs ir raksturīga liela plastiskums. To pārvietošanos lielā mērā nosaka vides apstākļi. Tāpēc tos nekādā gadījumā ne vienmēr pavada stingri konsekventa visu posmu izpausme. Atkarībā no augšanas apstākļiem atsevišķi attīstības posmi un formas var pilnībā izkrist (piemēram, sporofīts vai gametosporofīts un gametofīts) vai, gluži pretēji, pastāvēt vairākas paaudzes, lai vienas paaudzes dzīves laikā dotos citai attīstības formai. . Stingri sakārtoti attīstības cikli pastāv aļģēs evolūcijas augšējos posmos (26. att.).



Aļģu pirmsākumi sporu, gametu un zigotu veidā netiek pilnībā spontāni pārnēsāti ar ūdeni. Viņiem ir dažāda veida taksometri, kas nosaka to kustības virzienu atkarībā no ārējiem stimuliem: gaismas ( fototakss), temperatūra ( termotaksis), ķīmiskās vielas, kas atrodas ūdenī ( ķemotakss). Spēja pārvietoties piemīt ne tikai zoosporām, bet arī sporām, kurām nav flagellas. Viņiem ir amēboīda kustība, kurā vispirms tiek izveidota dzega, un tad tajā pārvietojas visas sporas saturs.


Katrs taksometru veids var būt pozitīvs vai negatīvs. Ar pozitīvu taksometru aļģu rudimenti virzās aktīvā faktora stiprināšanas virzienā; ar negatīviem taksometriem - iekšā pretējā virzienā. Taksometru raksturu nosaka faktora intensitāte un kustīgo šūnu fizioloģiskais stāvoklis. Pārāk spēcīgs apgaismojums izraisa pozitīvās fototaksijas izmaiņas uz negatīvu. Bentosa (grunts) aļģu zoosporu fototakss, sākotnēji pozitīvs, ar laiku mainās uz negatīvu, kas nodrošina to nosēšanos uz grunts. Negatīvs fototakss tiek novērots arī bentisko aļģu zigotās. Vīriešu dzimuma dzimumšūnām ir ķemotakss, kas ļauj tām virzīties uz neapaugļotām sieviešu dzimumšūnām, kas izdala īpašas ķīmiskās vielas. Konstatēts, ka dažu bentisko aļģu sporas, šķietami mainot ķermeņa tilpumu un līdz ar to arī īpatnējo svaru, koncentrējas ūdens slāņos ar noteiktu temperatūru un sāļumu. Atkarībā no plūsmas virziena šajos slāņos sporas tiek pārnestas uz noteiktas jomas piekraste, kur attīstās tali.


Strāvas kalpo kā galvenais līdzeklis primordiju pārnešanai lielos attālumos. Zoosporas saglabā dzīvotspēju vairākas dienas. Ilgāku aļģu rudimentu kustību rada augļus nesošie talli vai to daļas, kas paliek dzīvas līdz augšanas sezonas beigām.


Ziedu klātbūtne zoosporās un dažās gametās nodrošina to kustību tikai dažu metru vai desmitu metru robežās. Zoosporu un gametu kustības ātrumu var salīdzināt ar vienšūnu organismu ar flagellas ātrumu – tas nepārsniedz 250 mikronus/sek, jeb 0,9 m/h. Tik mazs ātrums ir svarīgs, lai izvēlētos piemērotākos ūdens slāņus un vietu tiešai piestiprināšanai apakšā. Bentosa aļģu sporu fiksāciju ietekmē citu organismu un indivīdu vai noteiktas sugas sporu klātbūtne un to skaits uz platības vienību.


Aļģu sporu un zigotu dīgšanai ir nepieciešams nosacījumu kopums, tostarp noteiktas temperatūras vērtības, apgaismojums un biogēno un bioloģiski aktīvo vielu saturs. IN citādi tie nedīgst. Tajā pašā laikā dažu aļģu, piemēram, fucus, zigotas, kas nepieder pie hipnozigotām, saglabā dzīvotspēju trīs līdz četrus mēnešus. Dažu aļģu vairošanos un saglabāšanos nelabvēlīgos apstākļos veicina cistu veidošanās. Tie ir zināmi zeltainos, dzeltenzaļos, kramaļģu un dinofītos. Katrā šūnā veidojas viena cista. Šūnas saturs ir noapaļots, un ap to ir izveidots ciets apvalks, kas satur silīcija dioksīdu. Cistu dīgšanas laikā veidojas viens indivīds, retāk vairāki.

Aļģēm ir milzīga loma dabā un cilvēka dzīvē. Pirmkārt, viņi ir aktīvi dabas vides vielu aprites dalībnieki (vienkāršākā vienšūnu suga).

Otrkārt, neaizstājami dabiski vitāli svarīgu mikroelementu (vitamīnu, minerālvielu) avoti. Tos izmanto arī medicīnā, kosmetoloģijā, pārtikas rūpniecībā un citās nozarēs.

To audzēšanai nav nepieciešami sarežģīti apstākļi, un tie aug vairāku metru dziļumā līdz 40-100.

Aļģu dzīves cikliem ir vairāki plūsmas posmi – atkarībā no struktūras sarežģītības. Tas pats attiecas uz spēju vairoties.

Kādas sugas, grupas, nosaukumi pastāv, kurās tiek audzētas jūras aļģes, fotogrāfijas un cita interesanta informācija - par to šajā rakstā.

Apraksts

Aļģes, atšķirībā no augiem, aug ūdens vidē (lai gan ir augi, kas dzīvo līdzīgā vidē). Ir arī augsnes, akmeņaini pārstāvji.

Dzīvībai ūdenī ir relatīva stabilitāte: šķidruma klātbūtne, pastāvīga gaisma un temperatūra, kā arī vairākas citas priekšrocības. Un rezultātā katra šūna, kas ir neatņemama sastāvdaļa aļģes, identiskas pārējām. Tāpēc šiem ūdens "augiem" (koda nosaukums) pēc izskata praktiski nav nekādu izteiktu pazīmju (izņemot dažus, vairāk "augsti attīstītus").

Pamatā aļģes dzīvo jūru piekrastes vietās – akmeņainos krastos, retāk – smiltīs vai oļos. Maksimālais augstums, kādā šie ūdens "augi" var dzīvot, ir jūras lāses nedaudz samitrināta virsma (gandrīz planktona piemērs - sargassum), minimālais ir vairākus metrus dziļš (dziļūdens piemērs - sarkans).

Ir aļģes, kas dzīvo akmeņainu virsmu plūdmaiņu baseinos. Bet šādām jūras iemītnieku šķirnēm ir jāiztur mitruma trūkums, mainīga temperatūra un sāļums.

Aļģes izmanto medicīnā, agronomijā (augsnes mēslošanā), cilvēku pārtikas ražošanā, rūpniecībā utt.

Ķermenis

Aļģes savā struktūrā sastāv no vienas vai vairākām šūnām.

Šī ir viena sistēma, kas ir tāda paša veida šūnas, kas novietotas viena virs otras. Šeit var būt preparēšana, bet veģetatīvo orgānu un citu šī ūdens "auga" ķermeņa daļu klātbūtne ir izslēgta.

Aļģu izskats ir nedaudz līdzīgs sauszemes nekoksnes augiem.

Aļģu ķermenis sastāv no:

  • taluss (tallus);
  • bagāžnieks (var būt vai nebūt);
  • satver (stiprināšanai pie virsmām - akmeņiem, dibenam, citiem līdzīgiem augiem);
  • piekabes.

Aļģu sugas

Ir milzīgs skaits - no vienšūnu līdz sarežģītiem (līdzīgiem augstākiem augiem). Ir arī dažādi izmēri – milzīgi (līdz 60 metriem) un mikroskopiski.

Kopumā ir aptuveni 30 000 aļģu sugu. Tie ir sadalīti šādās nodaļās:

  • zilacains;
  • prohlorofīti;
  • kriptofītisks;
  • sarkans;
  • zeltains;
  • dinofīti;
  • kramaļģes;
  • brūns;
  • zaļš;
  • dzeltenzaļš;
  • euglenoe;
  • characeae.

Arī sadalīšana tiek veikta šādās aļģu grupās (atbilstoši struktūras sarežģītības pakāpei):

  • amēbai līdzīga (piemēri: zeltaina, dzeltenzaļa, pirofītiska);
  • ar monadisku struktūru - vienšūnu, pārvietojas flagellas dēļ, dažiem ir intracelulāra primitīva struktūra (aļģu piemēri: zaļa, dzeltenzaļa, zelta, eiglēna, pirofītiska);
  • ar kokoīdu struktūru - vienšūnu, bez organellām, veido kolonijas;
  • ar palmelloīdu struktūru - vairāku kokosu kombinācija kopējā masā, ir lielas, piestiprinātas pie substrāta;
  • ar pavedienu struktūru - tās jau ir pārejas no vienšūnas uz daudzšūnu aļģēm, ārēji līdzīgas sazarotam pavedienam;
  • ar lamelāru struktūru - daudzšūnu, kas tiek veidoti no pavedieniem, kas tiek apvienoti ar sekojošu slāņošanu dažādās plaknēs, veidojot plāksnes (ir viena slāņa un daudzslāņu);
  • ar sifonisku struktūru - sastāv no daudzkodolu milzu šūnas, līdzīgas zarojošiem pavedieniem un bumbiņām.

Vārdi un fotogrāfijas

Aļģu veidi attēlos:

  1. Vienšūnu - sastāv no šūnas, kodola un flagellas (piekabes). Tos var redzēt tikai mikroskopā.

  2. Daudzšūnu - brūnaļģes, kas cilvēkiem ir zināmas ar nosaukumu "jūraszāles".

  3. Dzīves cikls

    Aļģēs attīstība notiek saskaņā ar ciklu vai ciklomorfozi (tas ir atkarīgs no ūdens "auga" struktūras sarežģītības un attiecīgi pavairošanas metodes).

    Aļģes, kurām nav (vai izņēmuma gadījumos ir) spējas seksuāli vairoties, attīstības rezultātā maina tikai ķermeņa uzbūvi. Ciklomorfozes jēdziens ir attiecināms uz šādiem ūdensaugiem (aļģu piemēri: giella, zili zaļš, glenodinium).

    Ciklomorfozei raksturīga augsta plastiskuma pakāpe. Posmu pāreja lielā mērā ir atkarīga no vides vides apstākļiem. Ne vienmēr izpaužas stingri visi ciklomorfozes posmi, daži var pat “izkrist” no vispārējās secības.

    Stingra pāreja cauri visiem aļģu dzīves cikla posmiem (iepriekš redzamajā diagrammā) ir paredzēta tikai tiem ūdensaugiem, kas ieņem augšējo evolūcijas stadiju (piemēram, brūni).

    brūnās aļģes

    Tie ir daudzšūnu ūdens "augi", kas pieder pie ochrophytes. Nosaukums cēlies no hromatoforos esošās pigmentvielas krāsas: zaļa (kas nozīmē fotosintēzes spēju), kā arī dzeltena, oranža un brūna, kuras, sajaucoties, veido brūnganu nokrāsu.

    Aug 6-15 un 40-100 metru dziļumā visos zemeslodes jūras ūdeņos.

    Brūnajām aļģēm, salīdzinot ar pārējām, ir sarežģītāka struktūra: tām ir orgānu un dažādu audu līdzība organismā.

    Šūnu virsmas sastāv no celulozes-želatīna vielas, kas ietver olbaltumvielas, sāļus, ogļhidrātus.

    Katrai aļģu šūnai ir kodols, hloroplasti (disku veidā), barības viela (polisaharīds).

    Brūno aļģu dzīves cikls

    Šajā ūdens "augu" grupā ir vairāki augšanas veidi: caur virsotni vai šūnu dalīšanos.

    Brūns seksuāli un aseksuāli. Tas nozīmē, ka daži no tiem tiek atjaunoti, sadalot ķermeni (talusu), veidojot tā sauktos pumpurus vai sporas.

    Zoosporām ir flagellas un tās ir kustīgas. Un arī dodiet gametofītu, kura dēļ veidojas dzimumšūnas.

    Ir gametas, kas iegūtas no sporofīta, un tām ir olas un spermatozoīdi haploīdā stadijā.

    Un šie ūdens "augi" izdala feromonus, kas veicina vīriešu un sieviešu dzimumšūnu "satikšanos".

    Pateicoties visiem šiem procesiem, brūnās aļģes mainās paaudžu maiņā.

    Brūno aļģu izmantošana

    Populārākais šīs grupas pārstāvis ir brūnaļģes jeb "jūraszāles". Šīs aļģes aug gar krastu, veidojot biezokņus. Laminārijā ir diezgan daudz cilvēkiem vitāli svarīgu makro- un mikroelementu, no kuriem svarīgākais ir jods. Papildus pārtikai to izmanto arī kā augsnes mēslojumu.

    Brūnās aļģes izmanto arī medicīnā un kosmētikas ražošanā.

    Vienšūnu aļģu raksturojums

    Šīs ūdens "augu" šķirnes ir neatkarīga sistēma, kas spēj augt un attīstīties, kā arī pašvairot.

    Izmēra ziņā tā ir mikroskopiska aļģe (ar neapbruņotu aci nav redzama), ko faktiski var uzskatīt par “rūpnīcu” noderīgu izejvielu ieguvei: izmantojot oglekļa dioksīda un minerālsāļu absorbciju no vides. , kam seko to pārstrāde olbaltumvielās, taukos un ogļhidrātos.

    Vienšūnu aļģu dzīvības uzturēšanas produkti ir skābeklis un oglekļa dioksīds, kas ļauj tām būt aktīviem dabiskā cikla dalībniekiem.

    Aļģu audzēšana

    Kurā no jūrām ir visizplatītākā šo jūras "augu" audzēšana? Saskaņā ar atsauces datiem maksimālais aļģu daudzums ir sastopams Baltajā jūrā. Krastā atrodas Reboldas ciems (netālu no Solovetsky salas), kur viņi nodarbojas ar šo ūdens dāvanu ieguvi un sagatavošanu.

    Šeit ir 2 veidu brūnās aļģes: slavenā brūnaļģe un fucus (“jūras vīnogas”).

    Papildus ēšanai no šiem "augiem" tiek izgatavotas bioloģiski aktīvās vielas, kuras izmanto medicīnā. Šīs ir ļoti noderīgas zāles, jo tajās ir videi draudzīgas Baltās jūras aļģes.

    Šādi produkti samazina holesterīna līmeni asinīs, uzlabo vairogdziedzera darbību, novērš ar vecumu saistītu ar asinsvadiem saistītu slimību attīstību utt. "Jūras vīnogas" ir labi lietot, ja ir problēmas ar varikozām vēnām, celulītu, grumbām.

    Loma dabā un cilvēka dzīvē

    Aļģes pēta specializēta zinātne – algoloģija (jeb fizoloģija), kas ir botānikas nozare.

    Informācijas vākšana par šiem ūdens "augiem" ir nepieciešama, lai atrisinātu šādas svarīgas problēmas: vispārējās bioloģiskās problēmas; biznesa uzdevumi un tā tālāk.

    Šī zinātne attīstās šādās jomās:

    1. Aļģu izmantošana medicīnā.
    2. Izmanto vides jautājumu risināšanā.
    3. Informācijas uzkrāšana par aļģēm citu problēmu risināšanai.

    Šie jūras "augi" šobrīd gan dzīvo dabas rezervuāros, gan tiek audzēti īpašās fermās.

  • Jūras aļģes kā pārtika un ne tikai ir populāras daudzās pasaules valstīs: Indonēzijā (ikgadējā kolekcija 3-10 milj.t), Filipīnās, Japānā, Ķīnā, Korejā, Taizemē, Taivānā, Kambodžā, Vjetnamā, Peru, Čīlē, Anglijā. , ASV (Kalifornija) un citi.
  • Filipīnās tagad ir atvērts Jauns produkts uzturs - jūras aļģu nūdeles (satur kalciju, magniju, jodu).
  • Iemīļotās japāņu nori jūraszāles, kas ir žāvētas ar lapām un izskatās kā kvadrātveida plānas plāksnes, ir piemērotas suši, rullīšu un zupu ražošanā.
  • Velsā populārā lavers maize tiek gatavota no auzām un sarkanajām jūraszālēm.
  • No aļģēm izgatavo ēdamo želatīnu, piedevas, alginātus (pārsējus, izmanto zobārstniecībā).
  • No šiem ūdens "augiem" ražoto agaru izmanto konditorejas izstrādājumu, desertu, dzērienu, gaļas ēdienu gatavošanā.
  • Aļģu koncentrātus izmanto preparātos svara zaudēšanai. Iekļauts arī zobu pastu, kosmētikas un krāsu sastāvā.
  • Alginātus izmanto rūpniecībā (papīra pārklājumi, krāsas, želejas, līmvielas, tekstila apdruka).

Kopsavilkums

Rakstā aplūkotie aļģu veidi (ar foto), nosaukumi, grupas, audzēšana un pielietojums tikai saka, ka tās ir patiešām svarīgas ne tikai dabas, bet arī daudzu cilvēka dzīves aspektu sastāvdaļas (veselība, skaistums, rūpnieciskās izejvielas, pārtika un tā tālāk). Bez viņiem nebūtu neviena bēdīgi slavena " jūraszāles", marmelādi, suši un citus tik pazīstamus ēdienus.

No pirmā acu uzmetiena var šķist, ka šie vienkāršie dabiskie "augi" ir primitīvas (pēc savas uzbūves, dzīves cikla) ​​aļģes, taču patiesībā viss ir savādāk. Izrādās, pat šiem ūdens "augiem" ir dzimumvairošanās, tie izdala feromonus un atbalsta vielu apriti dabā.

Jūras aļģes- tie ir daudzšūnu, pārsvarā ūdens, eikariotu fotosintēzes organismi, kuriem nav audu vai kuru ķermenis nav diferencēts veģetatīvos orgānos (t.i., kas pieder pie zemāko augu apakšvalsts).

Sistemātisks aļģu dalījums(tie atšķiras pēc talusa struktūras, fotosintētisko pigmentu un rezerves barības vielu komplekta, reprodukcijas un attīstības ciklu īpašībām, dzīvotnes utt.):
■ Zelta;
■ Zaļš (piemēri: spirogyra, ulotrix);
■ Sarkans (piemēri: porfīrs, filofora);
■ Brūns (piemēri: lessonia, fcus);
■ Chara (piemēri: hara, nitella);
■ Kramaļgliemenes (piemēram, limfofora) utt.
Aļģu sugu skaits ir vairāk nekā 40 tūkstoši.

Aļģu dzīvotne: saldūdens un sālsūdens, mitra augsne, koku miza, karstie avoti, ledāji utt.

Aļģu ekoloģiskās grupas: planktona, bentosa (), sauszemes, augsnes utt.

Planktonisks formas pārstāv zaļās, zeltainās un dzeltenzaļās aļģes, kurām ir īpašas ierīcesūdens pārneses atvieglošanai: organismu blīvuma samazināšana (gāzu vakuoli, lipīdu ieslēgumi, želatīna konsistence) un to virsmas palielināšana (sazaroti izaugumi, saplacinātas vai iegarenas ķermeņa formas u.c.).

bentosa formas dzīvo rezervuāru dibenā vai apņem priekšmetus ūdenī; piestiprināts pie substrāta ar rhizoīdiem, bazālajiem diskiem un piesūcekņiem. Jūrās un okeānos tās galvenokārt pārstāv brūnās un sarkanās aļģes, bet saldūdens tilpnēs - visas aļģu nodaļas, izņemot brūnās. Bentiskās aļģes satur lielus hloroplastus ar augsts saturs hlorofils.

Zemējums, vai gaiss, aļģes (parasti Zaļās vai Dzeltenzaļās aļģes) veido dažādu krāsu reidus un plēves uz koku mizas, slapjiem akmeņiem un akmeņiem, žogiem, māju jumtiem, uz sniega un ledus virsmas u.c. Ar mitruma trūkumu sauszemes aļģes ir piesūcinātas ar organiskām un neorganiskām vielām.

Augsne aļģes (galvenokārt dzeltenzaļas, zeltainas un kramaļģes) dzīvo augsnes slāņa biezumā līdz 1-2 m dziļumā.

Aļģu struktūras iezīmes

Aļģu ķermenis nav sadalīts veģetatīvos orgānos, un to pārstāv stiprs un elastīgs taluss (tallus) . Talusa struktūra ir pavedienveida (piemēri: ulotrix, spirogyra), slāņaina (piemēram, brūnaļģes), zaraina vai krūmaina (piemērs: hara). Izmēri - no 0,1 mm līdz vairākiem desmitiem metru (dažām brūnajām un sarkanajām aļģēm). Sazarotu un kuplu aļģu taluss ir sadalīts, un tam ir lineāri segmentēta struktūra; tajā var atšķirt galveno asi, "lapas" un rhizoīdus.

Dažām aļģēm ir īpašas gaisa burbuļi , kas notur talusu pie ūdens virsmas, kur ir iespējama maksimāla gaismas uztveršana fotosintēzei.

Daudzu aļģu taluss izdala gļotas, kas aizpilda to iekšējos dobumus un daļēji izdalās uz āru, palīdzot labāk aizturēt ūdeni un novēršot dehidratāciju.

Aļģu talusa šūnas nav diferencēti un tiem ir caurlaidīga šūnu membrāna, kuras iekšējais slānis sastāv no celulozes, bet ārējais slānis ir pektīns un (daudzām sugām) vairākas papildu sastāvdaļas: kaļķi, lignīns, kutīns (aizturi). ultravioletie stari un aizsargājot šūnas no pārmērīga ūdens zuduma bēguma laikā) utt. Apvalks veic aizsargfunkcijas un atbalsta funkcijas, vienlaikus nodrošinot augšanas iespēju. Ar mitruma trūkumu čaumalas ievērojami sabiezē.

Šūnas citoplazma lielākajā daļā aļģu veido plānu slāni starp lielo centrālo vakuolu un šūnas sienu. Citoplazma satur organellus: hromatofori , endoplazmatiskais tīkls, mitohondriji, Golgi aparāts, ribosomas, viens vai vairāki kodoli.

Hromatofori ir aļģu organellas, kas satur fotosintētiskos pigmentus, ribosomas, DNS, lipīdu granulas un pirenoīdi . Atšķirībā no augstāko augu hloroplastiem, hromatofori ir daudzveidīgāki pēc formas (var būt kausveida, lentveida, slāņveida, zvaigžņu, diskveida utt.), izmēra, skaita, struktūras, atrašanās vietas un fotosintēzes kopuma. pigmenti.

Seklā ūdenī ( zaļš ) aļģu fotosintēzes pigmenti galvenokārt ir hlorofili a un b, kas absorbē sarkano un dzelteno gaismu. Plkst brūns vidējā dziļumā dzīvojošas aļģes, kur zaļo un zila gaisma, fotosintēzes pigmenti ir hlorofili a un c, kā arī k arotīns un fukoksantīns kam ir brūna krāsa. Sarkanajās aļģēs, kas dzīvo dziļumā līdz 270 m, fotosintēzes pigmenti ir hlorofils d (raksturīgs tikai šai augu grupai) un tiem ir sarkanīga krāsa. fikobilīni- fikoeritrīns, fikocianīns un alofikocianīns, kas labi absorbē zilos un violetos starus.

Pirenoīdi- īpaši ieslēgumi, kas ir daļa no hromatofora matricas un ir rezerves barības vielu sintēzes un uzkrāšanas zona.

Aļģu rezerves vielas: ciete, glikogēns, eļļas, polisaharīdi utt.

Aļģu audzēšana

Aļģes vairojas aseksuāli un seksuāli.

❖ Aļģu (vienšūnu) vairošanās orgāni:
■ sporangijas (bezdzimuma reprodukcijas orgāni);
■ gametangija (seksuālās reprodukcijas orgāni).

❖ Aļģu aseksuālās pavairošanas veidi: veģetatīvās (talusa fragmenti) vai vienšūnu zoosporas.

❖ Seksuālā procesa formas aļģēs:
izogāmija - pēc struktūras un izmēra identisku mobilo gametu saplūšana,
heterogāmija - dažādu izmēru mobilo gametu saplūšana (lielākā tiek uzskatīta par sievieti),
oogamija - lielas nekustīgas olšūnas saplūšana ar spermu,
konjugācija- divu nespecializētu šūnu satura saplūšana.

Dzimumprocess beidzas ar diploīdas zigotas veidošanos, no kuras veidojas jauns indivīds vai mobilās flagellas. zoosporas , kas kalpo aļģu pārvietošanai.

❖ Aļģu vairošanās īpatnības:
■ atsevišķās aļģu sugās katrs indivīds spēj veidot (atkarībā no gadalaika vai vides apstākļiem) gan sporas, gan gametas;
■ noteiktām aļģu sugām aseksuālās un dzimumvairošanās funkcijas veic dažādi indivīdi - sporofīti (tie veido sporas) un gametofīti (tie veido gametas);
■ daudzu veidu aļģu (sarkano, brūno, dažu zaļo) attīstības ciklā notiek strikta paaudžu mija - sporofītu un gametofīts ;
■ aļģu gametām, kā likums, ir taksometri, kas nosaka to kustības virzienu atkarībā no gaismas intensitātes, temperatūras utt.;
■ sporas, kas nav sagrautas, veic amēboīdu kustību;
■ jūraszālēs sporu vai gametu izdalīšanās sakrīt ar plūdmaiņu; zigotas attīstībā nav atpūtas perioda (t.i., zigota sāk attīstīties uzreiz pēc apaugļošanās, lai netiktu aiznesta uz jūru).

Aļģu vērtība

❖ Aļģu nozīme:
■ tie ražo organiskās vielas fotosintēzes ceļā;
■ piesātināt ūdeni ar skābekli un absorbēt no tā oglekļa dioksīdu;
■ ir barība ūdensdzīvniekiem;
■ ir augu senči, kas apdzīvoja zemi;
■ piedalījies kalnu kaļķakmens un krīta iežu, dažu veidu akmeņogļu un degslānekļa veidošanā;
■ zaļaļģes attīra ar organiskajiem atkritumiem piesārņotās ūdenstilpes;
■ lieto cilvēki kā organisko mēslojumu un barības piedevas dzīvnieku uzturā;
■ izmanto bioķīmiskajā, pārtikas un parfimērijas rūpniecībā proteīnu, vitamīnu, spirtu, organisko skābju, acetona, joda, broma, agara (nepieciešams marmelādes, zefīra, suflē u.c. ražošanai), laku, krāsvielu ražošanai. , līme ;
■ daudzas sugas izmanto cilvēku pārtikai (brūnaļģes, dažas zaļās un sarkanās aļģes);
■ dažas sugas izmanto rahīta, goitas, kuņģa-zarnu trakta un citu slimību ārstēšanā;
■ dūņu terapijā izmanto mirušo aļģu dūņas (sapropelis);
■ var izraisīt ūdens ziedēšanu.

zaļās aļģes

❖ Spirogyra

Dzīvotne: svaigas stāvošas un lēni plūstošas ​​ūdenskrātuves, kurās veidojas spilgti zaļas dūņas; izplatīta Baltkrievijā.

Ķermeņa forma: tievs pavedienveida; šūnas ir sakārtotas pēc kārtas.

Strukturālās iezīmesšūnas ir cilindriskas formas ar skaidri noteiktu šūnu sieniņu; pārklāts ar pektīna apvalku un gļotādu. Hromatofors ir lentveida, spirāliski savīts. Vakuola aizņem lielāko daļu šūnas. Kodols atrodas centrā un ir savienots ar pavedieniem ar parietālo citoplazmu; satur haploīdu hromosomu komplektu.

Reprodukcija: aseksuāls veic, sadalot diegu īsās daļās; sporu veidošanās nav. seksuālais process - konjugācija. Šajā gadījumā divi aļģu pavedieni parasti atrodas paralēli viens otram un aug kopā ar kopulācijas izaugumu vai tiltu palīdzību. Tad šūnu membrānas pavedienu saskares vietās izšķīst, veidojot caurlaidīgu kanālu, pa kuru vienas šūnas saturs nonāk otra pavediena šūnā un saplūst ar tās protoplastu, veidojot zigotu ar blīvu apvalku. Zigota sadalās meiozē; Izveidojas 4 kodoli, trīs no tiem mirst; no atlikušās šūnas pēc miera perioda attīstās pieaugušais.

❖ Ulotrikse

Dzīvotne: svaigas, retāk jūras un iesāļas ūdenstilpes, augsne;

Dzīves cikls ietver visu indivīdu attīstības posmu (fāžu, stadiju) kopumu, kā rezultātā no atsevišķiem indivīdiem vai to rudimentiem (piemēram, akinetēm vai hormogonijas) rodas jauni indivīdi un tiem līdzīgi rudimenti, kas izraisa jauns dzīves cikls.

Aļģu attīstības cikli ir ļoti dažādi, un tos bieži vien nosaka vairāki vides faktori.

Daudzas aļģes visu savu dzīvi pavada haploīdā stāvoklī. Šādas formas sauc par haplontiem. Tikai zigota ir diploīda, kuras dīgtspēju pavada kodola reducēšanās. Šo dzīves ciklu sauc haplofāze ar zigotisku samazinājumu(2. att.). Aļģu piemērs ar šādu attīstības ciklu ir daudzas zaļas (konjugāti, edogoniaceae, lielākā daļa protokoku), characeae, daži zeltaini utt.

Dažas aļģes, gluži pretēji, attīstās visu savu veģetatīvo dzīvi diploīdā stāvoklī. Viņus sauc par diplomātiem. Haploīdo fāzi pārstāv tikai gametas, pirms kuru veidošanās notiek kodola reducēšanās. Zigota attīstās par diploīdu talusu. Šo dzīves ciklu sauc divfāziska ar gametisku samazināšanos un notiek, piemēram, kramaļģes, brūnās ciklosporās un dažās sifonofās aļģēs.

Daudzām aļģu sugām aseksuālās un seksuālās reprodukcijas orgāni attīstās dažādiem indivīdiem. Reducējošā kodola dalīšanās notiek pirms zoosporu vai aplanosporu veidošanās, kas parasti attīstās uz diploīdiem taliem. Sporas attīstās par haploīdiem augiem, kas vairojas tikai seksuāli. Gametes pēc kopulācijas veido zigotu, kas dīgst kā diploīds taluss. Uz diploīdā talusa pēc mejozes veidojas tikai aseksuālās reprodukcijas orgāni. Līdz ar to šīm aļģēm ir regulāra attīstības formu vai paaudžu maiņa, diploīds aseksuāls sporofīts un haploīds seksuāls gametofīts. Šo attīstības veidu sauc haplo-diplofāze ar sporu samazināšanos(piemēram, ulotrichal, ulval, ektokarpāls, laminārija). Abas paaudzes var neatšķirties morfoloģiski (paaudžu izomorfā maiņa) vai krasi atšķirties pēc formas un lieluma (heteromorfā paaudžu maiņa).

Aļģēm reti ir haplodiplofāzes cikls ar mejozi diploīdā talusa somatiskajās šūnās ( somatiskā samazināšana) (skat. 2. att.). Aļģu piemēri ar somatisko mejozi var būt ģinšu pārstāvji Prasiola, Lemanea, Batrachospermum.

Dažu aļģu attīstības pazīmes un cikli.

Hlorella ir vienšūnas zaļaļģe, kas plaši izplatīta saldūdenī un augsnē. Šūnas ir sfēriskas, nekustīgas, mazas. Hlorella ļoti ātri vairojas un aktīvi absorbē vielas no apkārtējās vides, arī organiskās, tāpēc tiek izmantota bioloģiskajā attīrīšanā Notekūdeņi. Kosmosa kuģos un zemūdenēs hlorella palīdz uzturēt normālu gaisa sastāvu. Pateicoties iespējai izveidot lielu skaitu organisko vielu, to izmanto lopbarībai.

Chlamydomonas ir zaļa vienšūnu aļģe. Chlamydomonas šūnas ir mobilas, pārvietojas ar flagellas palīdzību. Šūna satur kausveida hloroplastu, kodolu, lielu vakuolu ar šūnu sulu un divas mazas kontrakcijas vakuolas. Hlamidomonas pāriet uz gaismas avotu ar sarkanās gaismas jutīgās "acs" - stigmas palīdzību.

Visu vasaru hlamidomonas vairojas veģetatīvi – daloties šūnām, kamēr šūna apstājas, zaudē flagellas. Šūnas kodols dalās mitozes ceļā, kam seko pašas šūnas dalīšanās.

Tiek novērota arī bezdzimuma vairošanās - sporu veidošanās. Šūna apstājas, zaudē flagellas, un tās saturs sadalās 4-8 daļās, no kurām katra veido kustīgu sporu ar divām flagellām. Katra spora rada jaunu indivīdu.

Seksuālā pavairošana notiek, kad nelabvēlīgi apstākļi kalpošanas laiks (rezervuāra dzesēšana, izžūšana). Šūnas iekšējais saturs ir sadalīts daudzās gametās. Viņi iziet ūdenī un saplūst pa pāriem. Šajā gadījumā veidojas zigota, kas ir pārklāta ar blīvu apvalku un pārziemo. Pavasarī zigota dalās ar mejozi un veido 4 sporas, no kurām katra rada hlamidomonas šūnu.

Vienšūnu pavairošanaak, hlamidomonas aļģes.

Ulothrix ir spilgti zaļš izskats pavedieni, piestiprināts pie rifiem un aizķeršanās. Dzīvo plūstošos ūdeņos. Vītne sastāv no īsām šūnām ar hloroplastu atvērta gredzena formā. Vītne ir piestiprināta, izmantojot apakšējo sprostu - rhizoīds(tas ir miris vai piepildīts ar bezkrāsainu saturu). Vītne aug garumā ar šūnu dalīšanās palīdzību.

pavairošana ulotrix :

Veģetatīvs - ar pavedienu sekciju palīdzību.

Aseksuāls tiek veikts ar mobilo sporu palīdzību. Tie veidojas jebkurā vītnes šūnā pa 2-4 un, atstājot ūdeni, peld. Tad sporas pieķeras kādam priekšmetam, un no katras sporas veidojas jauns pavediens.

Seksuāla. Seksuālajā procesā ir iesaistīti divi pavedieni. Viena un otra pavediena šūnas veido daudzas kustīgas gametas. Gametes nonāk ūdenī un saplūst pa pāriem, tā notiek apaugļošanās. Iegūtā zigota ir pārklāta ar biezu apvalku un ilgstoši var būt neaktivizēta. Labvēlīgos apstākļos zigota dalās ar mejozi, veidojot 4 šūnas - sporas, no katras sporas veidojas jauna ulotriksa šķipsna.


Struktūra un reprodukcijaulotrix..

spirogyra

spirogyra

Zem kāda numura ir norādītas aļģes.

zils zaļšaļģes ir prokarioti. (iepazīšanās)

1. Šūnās ir aptuveni 30 pigmenti, kas veicina fotosintēzes procesa īstenošanu ekstremālos apstākļos.

2. Šūnām ir biezas daudzslāņu sienas, bieži vien ietērptas gļotādā, kas veic aizsargfunkciju.

3. Zilaļģu šūnās bieži tiek atrasti gāzes vakuoli, kas pildīti ar gāzu maisījumu, tas ļauj vienmēr atrasties vislabākajos apstākļos fotosintēzei, mainot savu pozīciju ūdens stabā.

4. Daudzu veidu zilaļģes spēj fiksēt atmosfēras slāpekli, pateicoties kam tām ir pārtikas neatkarība. Tas ļauj tiem apdzīvot neapdzīvotus (bez augsnes) klintis. Zilaļģes ir pirmās, kas attīsta nedzīvus biotopus – lavas plūsmas, vulkāniskas salas.

Zilaļģu pārstāvji ir: anabena, nostoc, spirulina.