Il mondo sottomarino ha sempre attratto le persone con la sua luminosità, bellezza senza precedenti, diversità e misteri inesplorati. Animali incredibili, piante meravigliose di varie dimensioni: tutti questi organismi insoliti non lasciano nessuno indifferente. Oltre ai grandi rappresentanti della flora visibili all'occhio, ci sono anche i più piccoli, visibili solo al microscopio, ma da questo non perdono importanza e significato nella biomassa totale dell'oceano. Queste sono alghe unicellulari. Se prendiamo la produzione totale di materia organica prodotta dalle piante sottomarine, la maggior parte di esse è prodotta da queste minuscole e straordinarie creature.
Alghe: caratteristiche generali
In generale, le alghe sono un sottoregno delle piante inferiori. Appartengono a questo gruppo perché il loro corpo non è differenziato in organi, ma è rappresentato da un tallo o tallo continuo (a volte sezionato). Invece di un sistema di root, hanno dispositivi per il collegamento al substrato nel modulorizoidi.
Questo gruppo di organismi è molto numeroso, diverso per forma e struttura, stile di vita e habitat. Si distinguono i seguenti dipartimenti di questa famiglia:
- rosso;
- marrone;
- verde;
- d'oro;
- diatoms;
- criptofite;
- giallo-verde;
- euglena;
- dinofiti.
Ciascuno di questi dipartimenti può includere alghe unicellulari e rappresentanti con un tallo multicellulare. Si trovano anche le seguenti forme di organismi:
- coloniale;
- filamento;
- libera fluttuante;
- attaccato e altri.
Ci sono molti segnali per la classificazione. Uno dei più importanti, determinanti in termini pratici, è il metodo di assorbimento dell'energia. I rappresentanti delle alghe unicellulari verdi sono tutti autotrofi, la maggior parte degli organismi multicellulari della stessa classe effettua anche la fotosintesi. Tuttavia, esistono anche forme eterotrofe, mixotrofiche e persino parassitarie.
Studiamo più in dettaglio la struttura, l'attività vitale e la riproduzione di rappresentanti di organismi esattamente unicellulari appartenenti a diverse classi di alghe. Valutiamo il loro ruolo nella natura e nella vita umana.
Caratteristiche della struttura delle alghe unicellulari
Quali sono le caratteristiche specifiche che consentono a questi minuscoli organismi di esistere? In primo luogo, sebbene abbiano una sola cellula, essa svolge tutte le funzioni vitali dell'intero organismo:
- crescita;
- sviluppo;
- cibo;
- respiro;
- riproduzione;
- movimento;
- selezione.
Anche la funzione dell'irritabilità è inerente a questi organismi unicellulari.
Nella loro struttura interna, le alghe unicellulari non hanno caratteristiche che possano sorprendere un ricercatore interessato. Tutte le stesse strutture e gli stessi organelli delle cellule di organismi più sviluppati. La membrana cellulare ha la capacità di assorbire l'umidità circostante, quindi il corpo può essere immerso nell'acqua. Ciò consente alle alghe di stabilirsi più ampiamente non solo nei mari, negli oceani e in altri corpi idrici, ma anche sulla terraferma.
Tutti i rappresentanti hanno un nucleo con materiale genetico, ad eccezione delle alghe blu-verdi, che sono organismi procarioti. La cella include anche organelli obbligatori standard:
- mitocondri;
- citoplasma;
- reticolo endoplasmatico;
- Apparato del Golgi;
- lisosomi;
- ribosomi;
- centro cellulare.
Una caratteristica può essere definita la presenza di plastidi contenenti l'uno o l' altro pigmento (clorofilla, xantofilla, ficoeritrina e altri). Interessante anche il fatto che le alghe unicellulari possono muoversi liberamente nella colonna d'acqua con l'aiuto di uno o più flagelli. Tuttavia, non tutti i tipi. Ci sono anche moduli attaccati al supporto.
Distribuzione e habitat
A causa delle loro piccole dimensioni e di alcune caratteristiche strutturali, unicellularile alghe sono riuscite a diffondersi in tutto il mondo. Abitano:
- acque dolci;
- mari e oceani;
- paludi;
- superfici di rocce, alberi, pietre;
- pianure polari coperte di neve e ghiaccio;
- acquari.
Ovunque li incontri! Quindi, le alghe nostococciche unicellulari, esempi di blu-verde o cianobatteri, sono abitanti del permafrost dell'Antartide. Avendo diversi pigmenti nella loro composizione, questi organismi adornano il paesaggio bianco come la neve in un modo sorprendente. Dipingono la neve in toni rosa, lilla, verde, viola e blu, che, ovviamente, sono molto belli.
Alghe unicellulari verdi, esempi delle quali sono: clorella, trentepolia, clorococcus, pleurococcus - vivono sulla superficie degli alberi, ricoprendone la corteccia con un rivestimento verde. Fanno acquisire lo stesso colore la superficie delle pietre, lo strato superiore dell'acqua, appezzamenti di terreno, scogliere a strapiombo e altri luoghi. Appartengono al gruppo delle alghe terrestri o aeree.
In generale, i rappresentanti delle alghe unicellulari ci circondano ovunque, è semplicemente possibile notarli solo con l'aiuto di un microscopio. Le alghe rosse, verdi e dorate, così come i cianobatteri, vivono nell'acqua, nell'aria, nelle superfici dei prodotti, nella terra, nelle piante e negli animali.
Riproduzione e stile di vita
Lo stile di vita di questa o quella alga dovrebbe essere discusso caso per caso. Qualcuno preferisce nuotare liberamente nella colonna d'acqua, formando fitobenthos. Altri tipisi collocano all'interno degli organismi degli animali, entrando in rapporto simbiotico con essi. Altri ancora si attaccano semplicemente al substrato e formano colonie e filamenti.
Ma la riproduzione delle alghe unicellulari è un processo simile per tutti i rappresentanti. Questa è la solita divisione vegetativa in due, la mitosi. Il processo sessuale è estremamente raro e solo quando si verificano condizioni di esistenza sfavorevoli.
La riproduzione asessuata si riduce alle fasi seguenti.
- Preparativo. La cellula cresce e si sviluppa, accumula i nutrienti.
- Gli organelli del movimento (flagella) sono ridotti.
- Quindi, inizia il processo di replicazione del DNA e la formazione simultanea di una costrizione trasversale.
- I centromeri allungano il materiale genetico lungo diversi poli.
- La costrizione si chiude e la cella viene divisa a metà.
- La citocinesi si verifica simultaneamente a tutti questi processi.
Il risultato sono nuove cellule figlie, identiche alla madre. Completano le parti mancanti del corpo e iniziano una vita, una crescita e uno sviluppo indipendenti. Pertanto, il ciclo di vita di un individuo unicellulare inizia e termina con la divisione.
Caratteristiche della struttura delle alghe unicellulari verdi
La caratteristica principale è il ricco colore verde che ha la gabbia. È spiegato dal fatto che il pigmento clorofilla predomina nella composizione dei plastidi. Ecco perché questi organismi sono in grado di svolgere il processo di fotosintesi, producendo autonomamente materia organica. Questo èper molti versi hanno in comune con i massimi rappresentanti terrestri della flora.
Inoltre, le caratteristiche strutturali delle alghe unicellulari verdi sono nei seguenti modelli generali.
- Il nutriente di riserva è l'amido.
- Un organello come un cloroplasto è circondato da una doppia membrana, che si trova nelle piante superiori.
- Flagelle ricoperte di peli o squame sono usate per la locomozione. Possono esserci da uno a 6-8.
Ovviamente, la struttura delle alghe unicellulari verdi le rende speciali e le avvicina a rappresentanti altamente organizzati delle specie terrestri.
Chi appartiene a questo dipartimento? I rappresentanti più famosi:
- clamidomonas;
- volvox;
- clorella;
- pleurococco;
- euglena verde;
- Acrosifonia e altri.
Diamo un'occhiata più da vicino a molti di questi organismi.
Chlamydomonas
Questo rappresentante appartiene a un dipartimento come le alghe unicellulari verdi. Chlamydomonas è un organismo prevalentemente d'acqua dolce che presenta alcune caratteristiche strutturali. È caratterizzato da fototassi positiva (movimento verso la sorgente luminosa), dovuta alla presenza di un occhio fotosensibile all'estremità anteriore della cellula.
Il ruolo biologico di chlamydomonas è che è un produttore di ossigeno nel processo di fotosintesi, una preziosa fonte di mangime per il bestiame. Inoltre, è questa alga che provoca la "fioritura" dei serbatoi. Le sue cellule sono facilmente coltivabilicondizioni artificiali, quindi i genetisti hanno scelto chlamydomonas come oggetto di ricerca ed esperimenti di laboratorio.
Clorella
Anche la clorella unicellulare appartiene alla divisione verde. La sua principale differenza rispetto a tutte le altre è che vive solo in acqua dolce e la sua cellula è priva di flagelli. La capacità di fotosintesi consente l'uso della clorella come fonte di ossigeno nello spazio (su navi, razzi).
All'interno della cellula contiene un complesso unico di nutrienti e vitamine, grazie al quale questa alga è molto apprezzata come base di alimentazione per il bestiame. Anche per una persona, mangiarlo sarebbe molto vantaggioso, perché il 50% delle proteine nella sua composizione ha un valore energetico superiore a molti cereali. Tuttavia, non ha ancora messo radici come cibo per le persone.
Ma la clorella viene utilizzata con successo per il trattamento biologico dell'acqua. Puoi osservare questo organismo in un piatto di vetro con acqua stagnante. Sulle pareti si forma un rivestimento verde scivoloso. Questa è clorella.
Euglena verde
L'alga unicellulare è Euglena green, che appartiene al dipartimento di Euglena. La forma insolita e allungata del corpo con un'estremità appuntita lo rende diverso dagli altri. Ha anche un occhio sensibile alla luce e un flagello per il movimento attivo. Un fatto interessante è che Euglena è un mixotrofo. Può nutrirsi in modo eterogeneo, ma nella maggior parte dei casi svolge il processo di fotosintesi.
Per molto tempo ci sono state controversie sulla proprietà di questoorganismo a qualsiasi regno. Secondo alcuni segni, questo è un animale, secondo altri - una pianta. Vive in bacini inquinati da residui organici.
Pleurococco
Questi sono organismi verdi arrotondati che vivono su rocce, terra, pietre, alberi. Formano un rivestimento verde-bluastro sulle superfici. Appartengono alla famiglia delle alghe Chaetophore del dipartimento verde.
È proprio presso il pleurococco che puoi navigare nella foresta, poiché si deposita solo sul lato settentrionale degli alberi.
Diatomee
Le alghe unicellulari sono una diatomea e tutte le specie che la accompagnano. Insieme formano diatomee, che differiscono per una caratteristica interessante. Dall' alto, la loro gabbia è ricoperta da un bellissimo guscio modellato, su cui è applicato un motivo naturale di sali di silicio e il suo ossido. A volte questi schemi sono così incredibili da sembrare una sorta di struttura architettonica o un intricato disegno di un artista.
Nel tempo, i rappresentanti morti delle diatomee formano preziosi depositi di rocce che vengono utilizzati dagli esseri umani. Le xantofille predominano nella composizione della cellula, quindi il colore di queste alghe è dorato. Sono un alimento prezioso per gli animali marini, poiché costituiscono una parte significativa del plancton.
Alghe rosse
Queste specie variano di colore dal rosso chiaro all'arancione al marrone. Altri pigmenti che sopprimono la clorofilla predominano nella composizione della cellula. Siamo interessati alle alghe rosse, alle forme unicellulari.
A questo gruppoappartiene alla classe delle alghe bangui, che comprende circa 100 specie. La maggior parte di loro sono unicellulari. La differenza principale è la predominanza di caroteni e xantofille, ficobiline sulla clorofilla. Questo spiega la colorazione dei rappresentanti del dipartimento. Ci sono molti degli organismi più comuni tra le alghe rosse unicellulari:
- porfiridio.
- chrootse.
- geotrichum.
- asterocite.
Gli habitat principali sono le acque oceaniche e marine di latitudini temperate. Ai tropici sono molto meno comuni.
Porfiridio
Tutti possono osservare dove vivono le alghe unicellulari di questa specie. Formano film rosso sangue sul terreno, sui muri e su altre superfici bagnate. Raramente esistono da soli, per lo più si raccolgono in colonie circondate da muco.
Utilizzato dagli esseri umani per studiare processi come la fotosintesi negli organismi unicellulari e la formazione di molecole di polisaccaridi all'interno degli organismi.
Chrootse
Anche questa alga è unicellulare e appartiene al dipartimento delle rosse, la classe dei banguis. La sua principale caratteristica distintiva è la formazione di una "gamba" mucosa per l'attaccamento al substrato. È interessante notare che questa "gamba" può superare le dimensioni del corpo stesso di quasi 50 volte. Il muco è prodotto dalla cellula stessa nel processo della vita.
Questo organismo si deposita sui terreni, formando anche un evidente rivestimento rosso, scivoloso al tatto.
