A barna algák jellegzetes jelei. Barna algák: jellemzők, típusok és alkalmazások

Ha barna nyálkahártyát észlel az akvárium falán, ideje riadót fújni – káros algák vannak a tavában. Nyomokat hagy az alján és a leveleken is. vízi növények. Ha nem foglalkoznak a barna algákkal, az nagyon gyorsan eltömíti a tavat, ami rontja a halak élőhelyét.

Mi az a barna alga?

Barna algák- ezek olyan mikroszkopikus élő szervezetek, amelyek akár egysejtűek, akár telepek formájában létezhetnek. A kovamoszatok közé sorolják őket, ami azt jelenti, hogy „félre van osztva”.

Ez a szerkezetük: egyetlen egész 2 fele - epitheca (felső) és hypotheca (alsó). Mindez egyetlen kemény héjban van keretezve. A barna algák anyagcseréje porózus falakon keresztül megy végbe.

Mint minden protozoon, a barna algák is osztódással szaporodnak. Osztódáskor a leánysejt kap egy darabot az anyahéjból. És ezek a héjfelek képesek újrateremteni magukat, új páncélba helyezve az „anyát” és a „lányát”.

Mivel a héjak szilícium-dioxiddal vannak impregnálva, nem képesek megnövekedni. Emiatt a kovamoszatok minden következő generációja kisebb, mint ősei. De sikerül barna lerakódásokat hagyniuk az akvárium bármely felületén.

Ezen algák között vannak olyan egyedek is, amelyek csőszerű, barna bokrok alakú kolóniákba gyűlnek össze. Nagyon gyorsan nőnek, néha elérik a 20 centiméteres magasságot. De nagyobb mértékben lapos képződményeknek tűnnek, amelyeket plakkként érzékelünk.

A barna algák a szerves anyagokban gazdag víztestek árnyékos sarkait kedvelik. Pontosan ez ösztönzi őket az aktív fejlődésre. Az egész akvárium kitöltésével ez az alga megfosztja a többi lakót a normális élethez való jogtól.

A kovamoszat megjelenésének okai

Ha a tározó új, akkor néhány hét elteltével az akvárium falán vagy a víz felszínén barna zárványok megjelenése normálisnak tekinthető. Ennek oka a még mindig lakatlan élőhely - a víz meglehetősen magas szén- és szervesanyag-tartalma. Nyilvánvalóan van még egy kis hal és zöld növényzet a tározóban, amely elnyelné ezt a rengeteg bőséget.

De ha a „barna junta” elkezdte megragadni a régi akvárium terét, akkor itt el kell gondolkodnunk azon, hogy hol sértették meg a rendszert.

• Talán az akvárium nincs elég megvilágítva - a „fúrók” nagyon szeretik a részleges árnyékot.
• A magas jódtartalom a barna algák okozója is.
• A barna algák a tározóban lévő szilikátokból is táplálkoznak. Forrásaik lehetnek szilíciumot tartalmazó hordozók, vagy a tározó alján lévő homok.

De bármilyen ok is befolyásolja a barna algák megjelenését, az ellene való harcot azonnal meg kell kezdeni, amint a probléma első jeleit észleljük.

Eszközök a barna algák leküzdésére

Annak érdekében, hogy otthona tavának lakói jól érezzék magukat, mindenképp szabaduljon meg a barna algáktól elérhető eszközöket. Ne hagyd, hogy ezek az "amőbák" szaporodjanak az akváriumodban.

• Egy fiatal akváriumban elegendő mechanikai munkát végezni, hogy eltávolítsa az összes lepedéket a felületekről. Ehhez vásárolhat egy speciális kaparót, vagy vegyen egy szokásos pengét.
• Egyszerűen el kell távolítania a barna lerakódásokat a vízinövények leveleiről a kezével. Soha ne használjon habot vagy szivacsot az algák eltávolítására. A tisztítást pedig óvatosan végezze el, hogy ne sértse meg a növényeket.
• Ne felejtse el a tartály alján felgyülemlett szennyeződést - jobb, ha eltávolítja egy erre a célra kialakított tömlővel.
• Távolítsa el a kavicsokat, kagylókat és kavicsokat az akváriumból (vízcserekor), és alaposan öblítse le. Ugyanezt tegye a díszítőelemekkel (mesterséges zárak, dekoratív uszadékfa stb.).
• alatta is le kell öblíteni folyó vízés szűrők, valamint kompresszortömlők.
• Tartson „biológiai fegyvert” az akváriumában – barna algákkal táplálkozó halakat: gyrinocheilus, ancistrus harcsa, sziámi algaevő stb. A puhatestűek (nerit olajbogyó csiga, szarvas csiga) szintén jó tisztítószerek.

De nem szabad különféle vegyszereket használni a barna „gonosz szellemek” leküzdésére - ezek károsítják a tározó többi lakóját. De néhány antibiotikum (például penicillin) használható. És ügyeljen arra, hogy az akváriumot a lehető legközelebb helyezze el a fényhez.

Megelőző intézkedések

Annak érdekében, hogy elkerülje az olyan csapást, mint a barna algák, kövesse az otthoni tavak gondozásának alapvető szabályait.

• Mindenekelőtt gondoskodjon arról, hogy az akvárium minden sarkában elegendő világítás legyen. Ha a nappali órák túl rövidek, használjon kiegészítőt világítótestek. Jobb olyan lámpákat használni, amelyek vörös spektrális fényt bocsátanak ki.
• Mindig tartsa a tározó hőmérsékletét az optimális szinten (+22-28 0 C) - a barna algák épp ellenkezőleg, hűvösebbek.
• Rendszeresen cserélje ki az akvárium vizét, figyelje műszaki paramétereit (pH-szint, jód, nitrátok, foszfátok, szilikátok). Soha ne használjon vizet közvetlenül a csapból – csak tisztított vízre van szükség.
• Szereljen be szűrőket a tóba, amelyek képesek felszívni a szilikátokat
• Ültesse be az akváriumot nagyszámú vízi növénnyel - ezek „elvonják” a táplálék egy részét a barna algáktól, ezáltal lelassítják növekedését.
• A tapasztalt akvaristák azt javasolják, hogy cink- és réztermékeket helyezzenek a tartály aljára. Ezek a fémek elpusztíthatják a barna algákat.

Minden alkalommal, amikor vizet cserél vagy megtisztítja az akváriumot a barna algáktól, biztosítsa a tározó lakóit több napon keresztül éjjel-nappali világítással.

Hogyan lehet megszabadulni a barna algáktól:

18. 9. osztály. Barna algák - Phaeophyta (Phaeophycophyta, Phaeophyceae) (N. A. Moshkova)

A barna algák túlnyomórészt tengeri többsejtű növények, nagyon nagyok, összetett tagolásúak, az aljzathoz kötődnek. Jelenleg mintegy 1500 barna algafaj ismeretes, amelyek 240 nemzetségbe tartoznak. Frissen, többnyire hidegen folyóvizek A mérsékelt övi szélességeken eddig 5 barna algafajt fedeztek fel. Tallijuk kis mérete és ritka előfordulása miatt biológiailag és ökológiailag is rosszul tanulmányozott növénycsoport marad.

A barna alga egyedeinek közös külső jellemzője a talli sárgásbarna színe, a nagyszámú sárga és barna pigment jelenléte miatt. A talluszok lehetnek mikroszkopikusak (több tíz mikrométer) és gigantikusak (30-50 m; a Laminaria Lamour., Macrocystis Ag., Sargassum Ag. nemzetségek egyes fajainál). A thalli alakja nagyon változatos: cérnaszerű, kéregszerű, zsákszerű, lamellás (tömör vagy törésekkel, kinövésekkel és számos lyukkal, sima vagy hosszanti hajtásokkal és bordákkal), valamint bokorszerű.

Az Ectocarpales rendbe tartozó barna algák taliját a legegyszerűbben szervezik. A primitív szervezetekben (Bodanella Zimmerm.) a talluszt egysoros, véletlenszerűen elágazó szálak képviselik egy síkban, szorosan az aljzat mellett. Az Ectocarpus Lyngb nemzetség fajai. egysoros, felszálló, bőségesen elágazó szálakból kialakított bokros thalljai vannak, amelyek alapja kúszó rizoidok (18.1. ábra).

A Chordariales rend egyes képviselőinél a felszálló szálak nyálkahártyába zárt kötegekbe kapcsolódnak. Megkülönböztetik ugyanakkor az egytengelyű thallus szerkezetet, amelyben az egyik szál felfelé emelkedik az alapból, és a többi, onnan leágazó, mellette futó szálat, valamint a többtengelyű szerkezetet. , amikor egysoros szálköteg egyszerre emelkedik felfelé az alaptól. Az erősen szervezett barna algákban (Laminaria, Fucus Tourn., Sargassum) a tali megkülönböztethető és hasonlít. virágos növények. Szár-, levél- és gyökérszerű részeik vannak, néhány nagy képviselőnél légbuborékok vannak, amelyek függőleges helyzetben tartják az ágakat.

A barna algák növekedése interkaláris vagy csúcsos. A legprimitívebb formákban az interkaláris diffúz növekedés az evolúciósan fejlettebb algákban fordul elő, már körvonalazódik egy interkaláris növekedési zóna. Általában a többsejtű szőrszálak bazális részén helyezkedik el, és a barna algákra jellemző trichothallikus növekedést okozza.

A barna algák egysoros talijának felületén többsejtű fonalas szőrszálak képződnek. Ugyanakkor megkülönböztetik a valódi és a hamis szőrszálakat. A valódi szőrszálak tövénél interkaláris növekedési zóna található, ahol a sejtek gyakran osztódnak, ezért kisebbek, rövid hengeresek vagy korong alakúak. Az álszőrök nem rendelkeznek ilyen speciális növekedési zónával, és a vegetatív egysoros filamentumok folytatása, amelyekben erősen megnyúlt, kloroplasztiszoktól mentes sejteket tartalmaznak.

A barna algák többsoros talijában a sejtek specializálódása figyelhető meg a szövetek képződésével - ez a testszerkezet parenchimás típusú. A legegyszerűbb esetben a kéreg megkülönböztethető az intenzív színű sejtektől, amelyek nagyszámú kloroplasztot és speciális vakuolákat - fizódokat tartalmaznak, valamint egy színtelen, gyakran nagyobb, azonos alakú sejtekből álló magot. A bonyolultabb szerveződésű barna algákban (Laminariaceae, Fucaceae) a kéregréteg jelentős vastagságot ér el, és különböző méretű és alakú intenzíven színezett sejtekből áll (18.2. ábra). A kéreg felszíni négy rétegét a felszín felé megnyúlt kis sejtek alkotják. Ezeket a felső rétegeket meristodermának nevezik - osztódó belső szövet. Képesek aktívan osztódni és szőrszálakat és reproduktív szerveket termelni. A valódi szőrszálak a meristoderma felszínén elszórtan vagy csomókban helyezkednek el, és tövükkel gyakran speciális mélyedésekbe - kriptosztómákba - merülnek. Mélyebben a meristoderma alatt nagyobb színes sejtekből álló kéreg található. A thallus központi színtelen részében két sejtcsoport különíthető el. A közepén lazán vagy sűrűn elhelyezkedő szálak találhatók erősen megnyúlt sejtekkel - a mag és a kéreg között nagy színtelen sejtek vannak - a köztes réteg. A barna alga magja nemcsak a fotoszintetikus termékek szállítására szolgál, hanem mechanikai funkciót is ellát; gyakran tartalmaz vékony szálakat vastag hosszanti hüvelyekkel. A Laminariales rend képviselői a legbonyolultabb anatómiai felépítésűek, amelyekben a nyálkahártya csatornái speciális, a fotoszintetikus termékek szállítására szolgáló szekréciós sejtekkel - szitacsövek és tubuláris filamentumok - fejlődnek ki a magban.

A barna algák tallája a talajhoz vagy más szubsztrátumhoz tapad, és csak néha, mechanikai sérülés miatt, letörik és szabadon lebeg. A kötődési szervek általában hosszú kinövések – nagy formájú rizoidok, amelyek masszívak és rövid, gyökérszerű kinövések, amelyek madárkarmokként borítják be az aljzatot. A Fucales rend és néhány más alga képviselőinél a rögzítőszerv egy korong alakú növedék a tallus alján - lapított vagy kúpos alapkorong, amely szorosan tapad a talajhoz.

A barna algák elágazása monopodiális. Az oldalsó ágak váltakoznak, szétszórtak vagy ellentétesek. Amikor gyorsan a főszál méretére (anyasejtek) nőnek, dichotóm elágazás következik be. Elég gyakran váltakozó és ellentétes ágakat helyeznek ugyanabba a síkba, és az algák sajátos tollas megjelenést kapnak. Az ágak helyes elhelyezését gyakran másodlagos ágak takarják.

A barna algák között vannak efemer, egynyári és évelő tali fajok. A thalli élettartamát nagymértékben befolyásolják a környezeti feltételek. A barna algák évelő talijának többféle típusa van. Egyes algáknál a tallus évelő, csak a hajtások, amelyeken a szaporítószervek fejlődtek (Fucales), másoknál (Laminariales) a törzs és a kötődési szervek évelők, míg a lamellás rész egyéves; Néhány trópusi fajok A sargassum algákban csak a tallus rögzítésére szolgáló korong évelő.

A barna algák sejtjei egymagvúak, gömb alakúak, ellipszoid alakúak, hordó alakúak, többnyire hengeresek, hosszúkás hengeresek vagy rövid hengeresek, korong alakúak, néha sokszögűek vagy bizonytalan körvonalúak. Méretük is változatos. A mag az eukariótáknál szokásos típusú.

A sejtmembrán kétrétegű. A belső réteg cellulóz, de a barna algák cellulózja tulajdonságaiban különbözik a virágos növények cellulózjától, ezért néha algulóznak is nevezik. A héj külső rétege pektin, amely általában alginsav és sói fehérjevegyületeiből áll. Ennek a szerkezetnek köszönhetően a barna algák héja nagymértékben megduzzadhat, és néha jelentős térfogatú nyálkahártya tömeggé alakulhat. A legtöbb barnában a pektin alapja egy gumiszerű anyag - algin (az alginsav oldható nátriumsója), néhányban - fukoidin.

A szomszédos barna algasejtek tartalma plazmodezmán keresztül kerül közlésre. A vastag membránnal rendelkező sejtekben (nagy thalliban) a pórusok jól láthatók.

A barna algasejtekben egy nagy vagy több kis vakuólum található. Ezenkívül vannak fizódák - nagyon kicsi vakuolák (legfeljebb 4 μm átmérőjű), amelyek tele vannak fukozánnal, a tanninhoz hasonló vegyülettel. Fiatal sejtekben a fizódák színtelenek, a régi sejtekben sárgára vagy barnára színeződnek.

A kloroplasztok fal alakúak, többnyire számosak, kicsik, korong alakúak, ritkábban szalag alakúak vagy lamellásak. A sejtek öregedésével azonban a kloroplasztiszok alakja megváltozhat, és a keskeny, szalagszerűen ívelt kloroplasztiszok helyett számos korong alakú kloroplasztisz jelenhet meg a sejtekben. A pirenoidok vagy a vegetatív sejtek kloroplasztiszaiban vagy csak az ivarsejtek kloroplasztiszaiban vannak jelen; számos fajban a pirenoidok hiányoznak vagy ritkák.

A barna algákat egyedülálló komplex pigmentkészlet jellemzi. A klorofillok a, c (a klorofill b hiányzik), a β- és ε-karotinok, valamint számos xantofil – fukoxantin, violaxantin, antheraxanthin, zeaxanthin stb. – ezek közül a fukoxantin különösen specifikus intenzív barna szín. E pigmentek különböző arányai határozzák meg a barna algák színét az olíva-sárgástól a sötétbarnáig, majdnem feketéig.

A barna algák asszimilációjának termékei a különféle sejtnedvben oldódó szénhidrátok - moszat (poliszacharid), mannit (az anyagcserében jelentős szerepet játszó hatértékű alkohol), valamint az olaj.

A barna algák szaporodásának ivartalan és ivaros formái vannak. A thallus feldarabolásával történő vegetatív szaporítás azonban nem tekinthető feltétlennek. Csak akkor figyelhető meg, ha a levágott tali többé-kevésbé védett helyre kerül, és ott folytatja a tenyészidőszakot. Ezzel párhuzamosan alsó, idősebb részeik elpusztulnak, elpusztulnak, a fiatal ágak pedig önálló növényekké fejlődnek, amelyek azonban nem kötődnek a talajhoz. Az ilyen növények, amelyek lebegnek vagy fekszenek a földön, soha nem képeznek ivaros vagy ivartalan szaporodási szervet.

A vegetatív szaporításra szolgáló speciális rügyek csak a Sphacelaria Lyngb nemzetség fajainál vannak. (18.3. ábra).

Az ivartalan szaporodást mozgékony zoospórák végzik, amelyek nagy számban alakulnak ki egylokuláris sporangiumokban. A legegyszerűbben szervezett tengeri és édesvízi barna algákban (Ectocarpus, Sphacelaria, Pleurocladia A. Br. stb.) az egylokuláris sporangiumok gömb- vagy ellipszoid alakú sejtek, amelyek ágak oldalsó kinövéseként helyezkednek el (18.4. ábra, 1). . A sporangiumokban a sejtmag redukciós osztódása következik be, amelyet többszörös mitotikus osztódás követ; A kloroplasztiszok a magokkal egyidejűleg osztódnak. Ennek eredményeként nagyszámú zoospóra képződik, amelyek a sporangium tetején lévő héj felszakadása révén szabadulnak fel, és rövid úszás után új növényké csíráznak, ugyanolyan megjelenésű, de már haploid. . A Laminaria nemzetség fajainál a zoosporangiumok sorit képeznek a levél alakú lemez felületén. A sorus parafízisekből és zoosporangiumokból áll (lásd 18.4., 2., 5. ábra). A parafízisek megnyúlt sejtek, a felső, kiterjesztett végén kloroplasztiszokkal, amelyek a thallus felszínén fejlődnek ki a szaporítószervek között, és ezek védelmét szolgálják. A parafízis héja a csúcson erősen nyálkás, egyfajta vastag nyálkás sapkát képez. A szomszédos parafízisek nyálkahártya sapkái összezáródnak, így egy folyamatos vastag nyálkaréteg jön létre, amely védi a sorust. A zoosporangiumok megnyúlt ellipszoidok, nyálkahártyával a csúcson. A zoosporangiában fajtól függően 16-128 zoospóra fejlődik ki. A mag első osztódása a redukció. Egyes barna algák mozdulatlan, lobogós spórákkal – aplanospórákkal – szaporodnak. Monospórák csak a Tilopteridales, a tetraspórák - a Dictyotales rend fajainál figyelhetők meg (Dictyota dichotoma (Huds.) Lamour., lásd 18.4, 4. ábra).

A szexuális folyamat izo-, hetero- és oogám. Az ivarsejtek általában többlokuláris gametangiában keletkeznek, mindegyik kamrában egy-egy. A barna algák mozgékony sejtjei - zoospórák ivarsejtekké alakulnak - hasonló szerkezetűek - körte alakúak, egy kloroplasztisz és két flagella van az oldalán. Az egyik flagellum hosszabb, tollas, előre, a másik rövidebb, sima, ostor alakú, hátrafelé irányuló. A mozgékony sejtekben a stigma nem mindig észrevehető. A hím ivarsejtek kloroplasztja az oogámia során színtelen lehet.

A Phaeozoosporophyceae osztályba tartozó barna algák legtöbbjének fejlődési ciklusában változás következik be a fejlődési formákban, valamint az ivaros és ivartalan generációk váltakozása, azaz a gametofiták (néha gametosporofiták is, ha ugyanabból a szervezetből zoospórák és ivarsejtek keletkezhetnek), ill. sporofita.

Ezeket a folyamatokat részletesen a 3.2.3. Itt csak a barna algák fejlődési ciklusának néhány jellemzőjére térünk ki. Az Ectocarpales rend legprimitívebb tengeri barna algáiban a fejlődési formákban izomorf változás figyelhető meg, de még mindig nincs szigorú generációváltás. A sporofita által termelt spórákból gametofiták és sporofiták egyaránt fejlődhetnek.

A Dictyotales rend képviselőinél rendszeres izomorf változások figyelhetők meg a fejlődési formákban. Közülük a legelterjedtebb a Dictyota dichotoma (Huds.) Lam., melynek lapos ágaival, általában egy síkban elhelyezkedő, hosszanti borda nélküli, villás thallus (18.5. ábra).

A Laminariales rendbe tartozó algák fejlődési formáiban heteromorf változást mutatnak a sporofiták és gametofiták kötelező váltakozásával. Fejlődési ciklusukat egy erőteljes sporofita és egy mikroszkopikus, egyszerűen elrendezett gametofita helyes cseréje jellemzi.

A barna algák, amelyek fejlődési formái nem változnak, csak a magfázisok változnak, a Fucaceae, Cystoseiraceae és Sargassaceae családok képviselőit tartalmazzák. Normális szaporodásuk csak nemi érintkezés útján lehetséges. A szexuális folyamat tipikus oogámia. A fogantyúkban fejlődnek ki a szaporítószervek (18.6. ábra). Hosszú szőrszálak nőnek ki a konceptakulum falából - parafízisek, szinte teljes üregét kitöltve. Különösen hosszú szőrszálak fejlődnek ki a női fogantyúkban, ahol tincs formájában nyúlnak ki a fogalom nyílásából. E szőrszálak között Oogonia és antheridia fejlődik ki (18.7. ábra, 1-5). Antheridia be nagy mennyiségben a conceptaculum falából kinőtt speciális egysoros elágazó ágak végein alakulnak ki. A héjukban két réteg különböztethető meg. Amikor az antheridium érik, a külső héja szétreped, és az anterozoidok belső héjjal körülvett csomag formájában jönnek ki. A tengervízben a belső héj felszakad, és körte alakú, nagy maggal és narancssárga stigmával rendelkező anterozoidok szabadulnak fel. Az oogóniák gömb alakúak vagy ellipszoid alakúak, háromrétegű héjjal vannak felszerelve, amelyek egy rövid egysejtű száron lévő fogalomcsontokban helyezkednek el. Nyolc tojás képződik az oogóniában, melyeket az oogoniahéj két belső rétege vesz körül. Amikor a peték teljesen megszabadulnak az oogonia membránoktól, megtermékenyítés történik. A megtermékenyített petesejt saját vastag héját termeli, és azonnal csírázni kezd, új fucus thallust képezve.

Az édesvízi barna algák fejlődési ciklusait nem vizsgálták.

Némi különbségek vannak a barna algák osztályozását illetően. Számos kutató szerint a Phaeophyta osztály 2 osztályra oszlik: Phaeozoosporophyceae és Cyclosporophyceae. A ciklosporánok közé tartoznak a barna algák, amelyekben a szaporítószervek fogantyúkban fejlődnek és nagy méretűek, így szabad szemmel is láthatóak a készítményeken. A phaeozoosporánok közé tartozik az összes többi barna alga, amelyek közül sok zoospórák segítségével szaporodik. Az 1930-as évek óta hajlamos volt a barna algákat fejlődési ciklusuk jellemzői alapján osztályozni. Ugyanakkor azt javasolták, hogy a barna algákat 3 osztályba sorolják: Isogenerate, Heterogenerate, Cyclosporae. A javasolt osztályozás nagyon elterjedt. A barna algák felosztása izogeneráltra és heterogeneráltra azonban meglehetősen önkényes, mivel mindkét osztályban külön-külön sorrendben vannak olyan képviselők, amelyek fejlődési formáiban ellenkező típusú változást mutatnak. A hazai algológusok véleményéhez ragaszkodva elfogadjuk a barna algák 2 osztályba - Phaeozoosporophyceae és Cyclosporophyceae - osztályozási sémáját.

A barna algák eredetének kérdése még mindig kevéssé ismert. A. Sherfell eredetüket aranyszínűekkel (Chrysophyta) társította. A. Pascher szerint filogenetikai kapcsolat van a barna és a kriptofiták (Cryptophyta) között. A flagellák sajátos szerkezete és a barna elszíneződés lehetővé tette, hogy M. Chadefault egyetlen nagy osztályba egyesítse a Chromophycophyta olyan nagy taxonokat, mint a Pyrrhophyta (amelyben a peridineken kívül kriptofita és euglena algákat is tartalmaz), Chrysophyta (amelyhez az aranyszínűek mellett a sárgászöld és a kovamoszat) és a Phaeophyta. Biokémiai tulajdonságait tekintve az összes barna színű élőlény közül a kovamoszat áll a legközelebb a barna algákhoz. A kovaalgokra és a barna algákra jellemzőek olyan gyakori pigmentek, mint a klorofill (a peridineára is jellemző), a fukoxantin (az arany algákban is megtalálható) és a neofukoxantin A és B. Figyelembe véve a kovamoszatok közötti számos hasonlóságot, az aranyszínű algák A barna algák és a barna algák, csatlakozunk számos tudós gondolataihoz arról, hogy közeli, ha nem közös monádi ősöktől származhatnak.

G. Papenfuss szerint a barna algák eredeti rendje az Ectocarpales. A tallus parenchimás szerkezete, az apikális növekedés, az oogám ivaros folyamat, a fejlődési formák heteromorf változásai a barna algák különböző csoportjaiban egymástól függetlenül alakultak ki.

A tengeri barna algák a világ összes tengerében elterjedtek. Bozótjuk gyakori az Antarktisz tengerparti vizein és a kanadai sarkvidéki szigetcsoport északi szigetein. Legnagyobb fejlődésüket a mérsékelt és szubpoláris szélességi tengerekben érik el, ahol az alacsony hőmérséklet és a megnövekedett tápanyagkoncentráció miatt a legtöbb kedvező feltételek tenyészidejükre. A barna algák függőlegesen elfoglalják a polc minden horizontját. Bozótjaik a part menti zónától, ahol apálykor órákig nincsenek vízen, 40-100 (200) m mélységig találhatók, de a legsűrűbb és legkiterjedtebb barna algabozót a felső részen képződik 6-15 m mélységig ezeken a helyeken a hullámzás és a felszíni áramlatok okozta folyamatos vízmozgás történik, ami egyrészt biztosítja az intenzív tápanyag-utánpótlást. thalli, másrészt korlátozza a növényevő állatok megtelepedését.

A barna algák jellemzően sziklás vagy köves talajokon élnek, és csak a part közelében lévő nyugodt helyeken vagy nagy mélységben tarthatók nagy puhatestűhéjak szelepein vagy kavicson. A leszakadt tallokat az áramlat csendes, sáros vagy homokos fenekű helyekre viszik, ahol kellő fényviszonyok mellett tovább vegetálnak. A talluszon légbuborékokkal rendelkező fajok a talajról felemelve a víz felszínére úsznak, és nagy halmokat képeznek (Sargasso-tenger). A tengeri barna algák között jelentős számú epifita és endofita forma található.

A mérsékelt és szubpoláris szélességi körök tengereiben a barna algák a nyári hónapokban érik el legnagyobb fejlődésüket, bár tallijuk gyors növekedése már megindul. kora tavasz amikor a víz hőmérséklete megközelíti a 0°C-ot. A trópusi tengerekben a barna halak tömeges fejlődése a téli hónapokra korlátozódik, amikor a víz hőmérséklete valamelyest csökken. A tengeri barna algák bizonyos típusai megtalálhatók a tengerek erősen sótalanított területein, ahol a sótartalom kevesebb, mint 5‰.

A barna algák szerepe a természetben rendkívül nagy. Ők az egyik fő forrás szerves anyag a part menti övezetben, különösen a mérsékelt és szubpoláris szélességi körök tengereiben, ahol biomasszája elérheti a tíz kilogrammot 1 m2-enként. Ezen túlmenően, a moszatágyak számos tengerparti állat számára biztosítanak tenyésztést, menedéket és táplálkozási élőhelyet; feltételeket teremtenek más szisztematikus csoportok mikroszkopikus és makroszkopikus algáinak megtelepedéséhez is.

A barna algák gazdaságilag is nagy jelentőséggel bírnak, különösen különféle anyagok (például alginátok - alginsav sói, különösen nátrium-alginát) előállításának nyersanyagaként. Ezt az anyagot széles körben használják különféle oldatok és szuszpenziók stabilizálására. Kis mennyiségű nátrium-alginát hozzáadása javítja a minőséget élelmiszeripari termékek(konzervek, fagylalt, gyümölcslevek, stb.), különféle színezékek és ragasztók. Az alginátokat a könyvnyomtatásban, a műanyagok, szintetikus szálak és lágyítószerek gyártásában, időjárásálló festék- és lakkbevonatok előállítására, ill. építőanyagok. Kiváló minőségű gépkenőanyagokban, oldható sebészeti varratokban, kenőcsökben és pasztákban találhatók meg a gyógyszer- és parfümiparban. Az öntödei gyártás során alginátokat használnak a formázóföld minőségének javítására. Az alginátokat az elektromos hegesztéshez használt elektródák előállításához használják, amelyek lehetővé teszik a jobb minőségű varratok készítését. A barna algát mannit alapanyagként is felhasználják, amelyet a gyógyszeriparban, az élelmiszeriparban - diabetikus élelmiszerek gyártásához, valamint a vegyiparban - műgyanták, festékek, papír, robbanóanyag és bőrcserzés. A barna algák nagy mennyiségben tartalmaznak jódot és egyéb nyomelemeket, ezért takarmányliszt készítésére használják. Friss és feldolgozott formában műtrágyaként használják.

A barna algát régóta használják az orvostudományban. Most új felhasználási területeket határoznak meg, például a vérpótló szerek előállítására, a véralvadást gátló és a radioaktív anyagok szervezetből történő eltávolítását elősegítő gyógyszerek előállítására. A barna algákat (főleg a Laminariales rend képviselőit) ősidők óta fogyasztják az emberek táplálékként.

A barna algák negatív tulajdonságai közé tartozik, hogy más élőlényekkel együtt részt vesznek a hajók, bóják, valamint különféle vízbe merített hidraulikus szerkezetek elszennyeződésében, ami rontja teljesítményüket.

A vadon élő tengeri makrofiták, különösen a barna algák intenzív felhasználása természetes tartalékaik kimerüléséhez vezetett, és szembesítette az emberiséget mesterséges termesztésük szükségességével. Ezért az algák akvakultúrája jelentősen fejlődött az elmúlt 30 évben. Norvégiában és Nagy-Britanniában nemcsak sikeresen termesztik a Laminaria nemzetség fajait, hanem fejlesztik előállításuk technológiáját is. Franciaországban dolgoznak a Macrocystis nemzetség képviselőinek akklimatizálásán. A tengeri moszat akvakultúrája gyorsan fejlődik az Egyesült Államokban. Ebben az esetben különös figyelmet fordítanak a Macrocystis pyriferára. A Szovjetunióban kutatásokat végeznek a Laminaria saccharina (L.) Lam. a Fehér-tengeren. Így a hínártermesztés ipari jelleget nyer, és a növénytermesztés egyre jövedelmezőbb ágává válik, a gazdasági és környezeti nehézségek ellenére.

IN édes vizek A mérsékelt övi szélességeken a Phaeozoosporophyceae osztályba tartozó barna algák 5 faját fedezték fel: Bodanella lauterbornii Zimmerm. (Ectocarpales rend, Ectocarpaceae család) (18.8. ábra, 1), Pleurocladia lacustris A. Br. (Chordariales rend, Myrionemataceae család) (18.8. kép, 2). Heribaudiella fluviatilis (Aresch.) Sved. (Chordariales rend, Lithodermataceae család (18.8. ábra, 3)), Streblonema longiseta Arnoldi (Chordariales rend, Streblonemataceae család) (18.8., 4. ábra). Sphacelaria fluviatilis Jao (Sphacelariales rend, Sphacelariaceae család) (18.8., 5. ábra).

Az algák (lat. Algae) növénycsoport, amelyet a következő jellemzők egyesítenek:

- vízi környezetben (sós, friss) vagy párás körülmények között (talajban, olyan helyen) élni magas páratartalom);
- klorofill jelenléte;
- a test (thallus vagy thallus) szervekre való egyértelmű megkülönböztetésének hiánya;
- kifejezett vezetési rendszer hiánya.

Az algák tudományos osztályozása

Osztály: Barna algák (Phaeophyceae)
Rendelés: Laminariales
Család: Laminariaceae
Nemzetség: Laminaria (Laminariaceae)
Faj: Laminaria saccharina
Faj: Hólyagfű (Fucus vesiculosus).

Barna algák- Ezek összetett többsejtű növények.
Széles körben elterjedt a Jeges-tenger tengereinek part menti övezetében, valamint a Távol-Keleten (a part menti övezetben Csendes-óceán), a mikroelem- és vitamintartalom szempontjából a leghasznosabbak, a part menti övezetben (a dagály- és apályzónában), valamint akár 200 méteres mélységben is nőnek.
Csak nyolc barna algafaj asszimilálódott az édesvízi testekbe.

A barna algák 1500 fajt tartalmaznak, amelyek 265 nemzetségbe vannak csoportosítva, amelyek közül az emberek ismerik és használják:

* Laminaria,
* Sargassum (Sargassum),
* Cystoseira,
* Hólyagfű (Fucus vesiculosus).

A barna algákban a tallus (thallus - törzs) mérete 1 mikrontól több tíz méterig terjed (legfeljebb 40 m, például Macrocystisben, Nereocystisben).
A tallus alakja változatos: kúszó vagy függőlegesen álló szálak, kéregek, tányérok, zacskók, bokrok.
A talluszt rhizoidok vagy a talp segítségével rögzítik.
A függőleges helyzet fenntartása érdekében számos barna alga a tallus szerkezetében gázzal töltött légbuborékokat képez.

Néhány barna alga: wakame, moszat vagy hínár, fucus, élelmiszerként használják.

A barna alga létfontosságú tápanyagok, vitaminok, makro- és mikroelemek forrása.
A barna algák vitamin- és mikroelem-tartalmában többszörösen felülmúlják a szárazföldi növényeket, és számos biológiailag aktív anyag csak az algákban található:

- alginátok,
- fukoidán,
- mannit,
- karragén,
- agar-agar.

A tengeri növények gyógyító tulajdonságai

A tudósok szerint pl. Dr. A.M. Titov:
A teljes egészséges működéshez minden embernek 90 létfontosságú anyagra (élelmiszer-adalékanyagra) van szüksége, amelyek nem képződnek az emberi szervezetben, és táplálékkal kell ellátni őket.
Ez körülbelül 60 ásvány,
16 vitamin,
12 esszenciális aminosav és fehérje és
3 zsírsav.
Ezen létfontosságú anyagok hiányában vagy hiányában ezeknek az anyagoknak a hiányával összefüggő betegségek alakulnak ki.
(A. M. Titov, orvos,
a Nemzetközi Ökológiai, Emberbiztonsági és Természettudományi Akadémia levelező tagja).

Barna algák tartalmazzák a periódusos rendszer elemeinek többségének (70) teljes kiegyensúlyozott összetételét,

- számos vitamin - A, C, D, B1, B2, B3, B6, B12, K, PP,
- folsav,
- pantoténsav,
- biológiailag aktív anyagok (omega-3 többszörösen telítetlen zsírsavak),
- poliszacharidok, beleértve fukoidán,
- pektinek,
- alginsav,
- karragén.

Az algák kémiai összetétele
hasonlóságot mutat az emberi vér összetételével

A tengeri növények (hínár, fucus) előnye a szintetikus vitamin-ásványi komplexekkel szemben:
A barna algákban az ember számára szükséges mikroelemek, vitaminok, poliszacharidok szerves vegyületek formájában találhatók meg.
Ez lehetővé teszi az emberi szervezet számára, hogy kiválassza a számára szükséges anyagokat, amelyek jelenleg hiányoznak, majd ezeknek a szükséges anyagoknak nagyon hatékony felszívódása következik be.
Az emberi szervezetben a szükséges mennyiségben jelenlévő anyagokat a szervezet nem szívja fel, hanem kiüríti, kiküszöbölve a túladagolás lehetőségét.

A tanszéki barna algák (Phaeophyta) képviselőit barna szín jellemzi, a kromatoforokban található barna pigment - fukoxantin - miatt. A fukoxantin jelenléte elfedi a zöld színt, és különböző árnyalatú barna színt ad ezeknek az algáknak. A fukoxantin mellett xantofillt és karotint is tartalmaznak. A barna alga osztály több mint 900 fajt foglal magában.

A barna algákat általában nagy, többsejtű thalluszuk jellemzi. Az algák legnagyobb képviselői a barna algák között találhatók. Némelyikük, például a macrocystis eléri a 60 m hosszúságot, de vannak kisebb, több milliméteres formák is.

A barna algák sejtjei keményítő helyett glükózt és cukros anyagokat – mannitot és hínárt – tartalmaznak, amelyek főzés közben édeskés ízt adnak ezeknek az algáknak. Gyakran olajokat raknak le tartalék anyagként.

A barna algák tallusa évelő, de a levél alakú lemezek évente elpusztulnak, és kora tavasszal újra növekednek.

Összetett külső szerkezet A barna algák anatómiai szerkezetükben is meghatározzák differenciálódását (van különféle formák sejtek). Egyes tudósok úgy vélik, hogy ezeknek az algáknak különböző szövetei vannak.

A barna algák szaporodnak különféle módokon. Néhányuk primitív szexuális úton szaporodik - izogámiával, amikor 2 azonos alakú ivarsejt egyesül. Más, fejlettebb algáknál (moszatnál) összetettebb szexuális folyamat figyelhető meg - oogámia, amelyben egy nagy tojás egyesül egy kis, mozgékony hím ivarsejttel - egy spermiummal.

A barna algákban az ivartalan szaporodást a zoospórák végzik, amelyek nagy számban képződnek a zoosporangiumokban. A barna algákban a generációk váltakozása meglehetősen egyértelműen kifejeződik: ivartalan és szexuális. Ezeknek az algáknak a levél alakú lemezein egysejtű zoosporangiumok képződnek, csoportokba gyűjtve, amelyek között steril szálak - parafízisek vannak. Minden zoosporangium 16...64 vagy annál több zoospórát termel. A zoospórák megjelenésükben azonosak, de fiziológiailag eltérőek. Némelyikük csírázik, és mikroszkopikusan kicsi női gametofitokat képez, míg mások hím gametofitokat alkotnak. A hím gametofitákon ezt követően anteridiumok képződnek, amelyek mindegyike egy spermát tartalmaz, a nőstény gametofitákon pedig oogonia képződik, amely egy tojást hordoz. A spermium tojással való egyesülése után zigóta képződik, amelyből egy ivartalan generáció - sporofita - fejlődik.

A barna algák azok tengeri élővilág, sok közülük gyakoribb az északi tengerekben, gyakran hatalmas bozótokat képeznek a tengerekben és óceánokban. Az Atlanti-óceán északi részén, a Sargasso-tengerben nagy mennyiségben megtalálható a barna alga nemzetsége, a Sargassum. Ezek az algák leggyakrabban lebegő állapotban vannak a levegővel töltött speciális buborékok jelenléte miatt.

A barna algákat ősi növénycsoportnak tekintik, nemcsak a tallus külső, hanem belső részének is nagyobb differenciálódást mutat. Külsőleg hasonlóak magasabb rendű növények, így egyes botanikusok úgy vélik, hogy ezek az algák magasabb rendű növényeket eredményezhettek.

A barna algák osztálya 4 rendből áll. Tekintsük két rend képviselőit: moszat és fucus.

Rendeljen Laminariales. Ezek nagyon nagy algák, néha elérik a 60 métert vagy még többet. Tallusuk erősen boncolt, ráadásul jól fejlett elágazó rizoidokkal rendelkezik, amelyekkel az algák szilárdan kötődnek a tengerfenékhez. A lamináriák a tengerek part menti sávjában élnek 5...10 m mélységben, és gyakran alkotnak hatalmas víz alatti „erdők” bozótjait.

A Laminariaceae közé tartozik a Laminaria nemzetség (30 faj), a Lessonia nemzetség (5 faj) és a Macrocystis nemzetség. Ezek az algák évelő növények, amelyek a tallus szerkezetében különböznek egymástól.

A hínár nemzetség közül a kereskedelmi szempontból legjelentősebbek a cukormoszat, a pálmás moszat, az északi moszat, a japán moszat és a keskeny moszat.

A cukormoszat (Laminaria saccharina) lamelláris tallusa sötét hosszanti csíkkal (108. ábra), néha két hosszanti sor horpadással és kidudorodással. A talluszt rizoidok kötik az aljzathoz. A tallus maximális hossza eléri a 7 métert.

A moszatban (L. digitata) a tetején lévő tallus egy „levél” tenyérlemezre és egy hengeres „szárra” oszlik. A hínár „levél” része minden évben elpusztul, helyébe egy új penge képződik a szár tövében, amely nem pusztul el.

A Lessonia nemzetség egyik faja, a Lessonia laminariaeoides az ország északi felében található. Okhotszki-tenger. Tallusa eléri az 1...2 m hosszúságot; a törzs elágazó, az ágak végén egy lemez van; a lemezek felületén sporangiumok képződnek.

A Macrocystis nemzetségnek többágú törzse van. Az első 2...3 ág alulról kettős, a többi egyoldalú.

A Lessonia és a Macrocystis a Csendes-óceán partján nő.

Rendelje meg a Fucust (FucaIes). E rend jellegzetes képviselője a fucus.

A fucus, ellentétben a moszatalgákkal, rendelkezik apikális növekedés tallus A tallus barna színű, évelő, nagy (átlagosan 1 m), lapos alakú, kettős elágazású. A talluszon levegővel töltött golyó alakú duzzanatok képződnek, amelyek jobb felhajtóerőt biztosítanak az algáknak. A rizoidok helyett a fucus kibővített alappal rendelkezik, amelyet a víz alatti sziklákhoz való szoros rögzítéshez használnak. A szexuális folyamat oogámia. A nemi szervek a lebenyek végén speciális mélyedésekben fejlődnek ki. A női reproduktív sejtek nagyok, a spermiumok nagyon kicsik. Nincs ivartalan szaporodás. A Fucus algák az északi és keleti tengerekben gyakoriak.

Az osztály mintegy 1500 fajta többsejtű, többnyire makroszkopikus (legfeljebb 60-100 méteres) algát tartalmaz, amelyek kötődő (bentikus) életmódot folytatnak. Leggyakrabban minden tenger és óceán sekély parti vizeiben találhatók, néha távol a parttól (például a Sargasso-tengeren).

A barna algák talijának szerkezete a legösszetettebb az algák között. Az egysejtűek és a gyarmati formák hiányoznak. Az alacsonyan szervezett fonalas barna algákban a tallust egy sejtsor alkotja. A magasan szervezett sejtekben a tallus részlegesen differenciálódik, szövetszerű anatómiai struktúrákat hozva létre (pl. szitacsövek ferde válaszfalakkal). Ennek eredményeként a tallus „szár” és „levél” részei képződnek, amelyek heterogén funkciókat látnak el. Az algákat rizoidok segítségével rögzítik az aljzatban.

A barna algák sejtjei egymagvúak, számos kromatoforral, amelyek korongoknak vagy szemcséknek néznek ki. Az algák barna színe a pigmentek (klorofill, karotinoidok, fukoxantin) keverékének köszönhető. A fő tartalék anyag a laminarin (poliszacharid, amely a keményítőtől eltérő glükózmaradékok között kötődik), és a citoplazmában lerakódik. Sejtfalak

nagyon nyálkásak.

A nyálka segít megtartani a vizet, és így megakadályozza a kiszáradást, ami fontos az árapály algák számára.

A szaporodás ivartalan, ivaros és vegetatív:

Hínár

A tengeri kelkáposzta nemzetség képviselői a tengeri kelkáposzta (59. ábra). Az északi tengerekben elterjedtek. A hínár érett sporofita olyan növény, amelynek hossza 0,5–6 méter vagy több. A moszattallusznak egy vagy több levélszerű lemeze van, amelyek egy egyszerű ill

elágazó „törzs” a szubsztrátumhoz rhizoidokkal rögzítve. A rizoidokkal ellátott „törzs” évelő, a penge minden évben elhal, és tavasszal újra nő. A lamináriát az interkaláris növekedés jellemzi.