黄緑藻の特徴。 講義: 黄緑色藻類または異鞭毛藻類の部門

これらの藻類は、次の色素によって特徴付けられます: クロロフィル a、c、e (クロロフィル b は存在しません)、β-カロテン、e-カロテン、キサントフィル: アンテラキサンチン、ルテイン、ゼアキサンチン、ネオザンチン、ビオラキサンチン、バウチャキサンチン、ヘテロキサンチン、ジアジノキサンチン、ジアトキサンチン。 細胞には通常、核膜と直接つながっている小胞体タンク内にある 2 つの層状色素胞が含まれており、トリチラコイドの層状色素胞は葉緑体マトリックスに存在しています。 ほとんどの場合(黄色藻類)にはガードル層が存在します(ユースチグマト藻類には存在しません);黄色藻類の内部ピレノイドにはトリチラコイド層が含まれています。 目 (柱頭) は色素体 (黄色藻類) の一部であるか、柱頭顆粒が色素体 (ユースチグマト藻類) の外側にあります。

予備生成物: ボルチン、脂肪、多くの場合クリソラミン。 デンプンは形成されません。 長い鞭毛にはマスチゴネムが生えており、短い鞭毛は滑らかです。 細胞膜は 2 つ以上の部分で構成されていることがよくあります。嚢胞 (静胞子) は、黄金藻類と同様に小胞体であり、その膜は化石化しています。

図では、 図22は、黄緑色藻類の単子細胞の図を示す。

ほとんどの最新のシステムでは、黄色藻類とユースチグマト藻類の 2 つのクラスが区別されます。

このクラスには、葉状体の分化のさまざまな段階にある藻類が含まれます:単回藻、根足藻、ラルメロイド、球状、糸状、サイフォン状。 葉状体の組織の種類に応じて、金藻類、恐竜藻類、緑藻類の目に類似した目が区別されます。 ヘテロクロリダ目は単項形態を結合し、リゾキオリ目は根足動物を含み、ヘレログロ目はパルメロイド、ミチョココッカス目は球形、トリ骨目目は糸状、ボリディア目はサイフォン海藻を含みます。

最後の 3 つの順序については以下で説明します。

ミチョコッカス目

この目には、多数の単細胞球形およびコロニー球形が含まれます。 さまざまな形状の細胞は細胞壁で覆われており、多くの場合 2 つの部分で構成されています。 遊走子または無平面胞子による生殖。

ボトリディオプシス属 (Botrydiop.sis) は淡水の水域 (池、溝など) に広く分布しており、細胞膜で覆われた単一の球状細胞で表され、その下に多数の円盤状の葉緑体を含む壁細胞質があります。そして成熟した細胞では、多くの細胞核が存在します。 細胞の中心は細胞液を含む大きな液胞で占められており、細胞質の細い糸が交差しています。 細胞質内には油滴やクリソラミナリンの塊が点在している。 細胞内で大量に(最大 300 個)形成される遊走子と自生胞子による複製。 B. arrhiza では、他の多くの黄緑色藻類 (Characiopsis、Tribonema、 Bothridium など) と同様に、遊走子形成中に、典型的な遊走子に加えて、共遊走子がよく観察されます (第 4 章も参照)。

トリボーンオス目-Tribonematales

糸状の形状を結合します。 淡水域に広く分布するTribonema属がその代表と考えられる。 葉状体は、1 列の細胞から構成される分岐していないフィラメントで表されます。

円筒形、多くの場合わずかにバレル形の細胞は、通常は単核で、ほとんどの場合、いくつかの葉緑体を含みます。 細胞質には脂肪、クリソラミンがあります。 細胞壁は常に 2 つの半分で構成され、その端が細胞の正中面で互いに向かい合っています。 シェルの各半分は、多数の重なり合った層で構成されています。

細胞核が分裂する前(間期段階)であっても、膜の新しい円筒形の部分が古い細胞膜の下の赤道領域に置かれます-中間リング。 母細胞分裂の後期段階、細胞質分裂中に、この中空円筒の中央に横隔膜が形成されます。 新しい殻は、その縦方向の光学断面がH字形をしており、成長する際に、母細胞壁の古い半分を互いに押し広げ、それらの間に自らを挿入します。 このようにして、隣接する細胞の膜は互いに接続されます。 したがって、各セルは隣接する H 字型の図形の 2 つの半分によって囲まれます。 生殖細胞が放出されるか、特定の物質(強力なクロム酸など)の影響下にある場合、細胞膜は H 字型の部分に崩壊します。 糸の断片は常に H 型の図形の空の半分で終わり、横顔は 2 つの点のように見えます。 横方向の細胞分裂によって継続的に成長するフィラメントの再生は、遊走子、アメーバ様細胞、無性胞子、アキネテを通じて栄養的に、断片化によって、また無性的に行われます。

ボトリディアル-ボトリディアルを注文する

サイフォン組織を持つ黄色藻類を結合します。

ボトリジウム属の代表者は湿った土壌に住んでいます。 葉状体はサイフォン状で、直径 1 ~ 2 mm の球状の洋ナシ形の嚢の形をした地上部分と、基質に浸かった根茎部分とに分化し、通常は分岐しています。 葉状体のこの正常な形態は、外部条件に応じて著しく変化する可能性があります。 例えば、ボトリジウムを水に浸漬して栽培すると、枝分かれした糸状の葉状体が観察されます。 壁は多層になっており、セルロースミクロフィブリルが各層で異なる方向に配向しています。 細胞質は壁層に集中しており、細胞液で連続した液胞を取り囲んでいます。 成体葉状体の細胞質には多数の核が含まれており、地上部にはピレノイドや他の細胞小器官を備えた円盤状の葉緑体が豊富にあります。 生殖は、膀胱が水に浸かったとき(雨の後など)に発生する、2つの異形鞭毛と異形鞭毛を備えた単核遊走子によって行われます。 合胞子も観察されました。 その後、遊走子は水たまりの縁に沿って乾燥した土壌に定着し、新しい植物に成長します。 乾燥した天候では、遊走子ではなく無平胞子が形成されます。 内部で一定の成熟に達すると、ボトリジウムは休眠段階に入ります。 ボトリジウム属を文化的に詳細に研究したロシアの研究者V.V.ミラーは、休止嚢胞を形成するためのさまざまな方法を説明しました。 場合によっては、膀胱の内容物全体が厚い殻を持つ 1 つの大きな嚢胞を形成することがあります。 V.V.ミラーは、そのような嚢胞を「マクロ嚢胞」と呼びました(B. walirothi、B. tuberosum、B. patidermum)。 他の場合には、地上部分の内容物が分割されて、多数の多核スポロシストを形成します (B. walirothi)。 最後に、膀胱の内容物の全部または一部が根粒体に入り、そこで根粒嚢胞を形成することがあります。 後者は、例えば B. granulatum では多くの列に配列されているか、または B. tuberosum では内容物が仮根の膨らんだ末端に入り、そのそれぞれで嚢胞が形成されます。 同じ種でも異なる形態の嚢胞が存在する可能性があり、異なる外部条件下では相互に置き換わります。 すべての形態の嚢胞は発芽に休息期間を必要とせず、出現後すぐに発芽する可能性があります。 小さな嚢胞(根茎嚢、一列に並んだ胞子嚢)は、直接発芽して新しい個体になるか、遊走子を形成します。 大きな嚢胞(B. tuberosum の根粒嚢胞によって個別に形成される大嚢胞)は、通常、遊走子または無平面胞子で発芽します。 研究された種のいずれにもボトリジウム B. V.ミラーは性的プロセスを観察しませんでした。 しかし、B. granulatum における性的過程の存在については、他の著者からのデータがあり、これは異なる人種間で同性および異性婚性である。 これらのデータは確認が必要です

ヴァケリア属(淡水種、海水種、海水種の両方が知られている)では、葉状体は分岐したサイフォン糸の形をしており、水中で綿状の蓄積物を形成したり、湿った土壌上に広範な濃い緑色の房を形成したりする。 フィラメントの成長は頂端的です。 バウチャーの栄養フィラメントでは、頂端から始まり、頂端、頂端下、空胞の3つのゾーンを区別できます。 頂端部分はサイフォン葉状体の活発に成長する部分であり、多数の小胞とミトコンドリアがあります。 葉緑体と細胞核は存在しません。 小胞には繊維状物質が含まれており、これは細胞壁物質 (セルロース) の前駆体である可能性があります。 頂端下領域では、小胞の数が減少し、葉緑体と細胞核が現れます。 葉緑体は多数あり、円盤状で、ピレノイドがありません。 つぼみの形をしたピレノイドは、ウーケリアの苗木にのみ観察されます。 各細胞核には一対の中心小体が関連付けられており、これらは有糸分裂の前期中に伸長する核の反対極に移動します。 核膜は有糸分裂中無傷のままであり、核内紡錘体がその内部に形成され、セントロメアはありません。 分岐する染色体の間では、核膜が絡み合って、終期の娘核を取り囲んでいます。 母核の殻の内側で起こる正常な有糸分裂は、L. I. Kursanov (1911) によって多くの Voucheria 種で観察されました。 研究されたすべての種において、L.I. クルサノフは、核分裂が糸に沿って興味深い分布をしていることに注目した。つまり、ある場所で始まり、有糸分裂が少しずつ近隣の領域に広がっていく、などである。このように、この過程のある瞬間を記録する準備により、最も適切と呼ぶべきものが得られる。分割の波。糸に沿って時間的に連続する個々の分割フェーズが正しい順序で配置されます。 頂端帯および頂端下帯にはまだ中心空胞がありません。 糸の古い部分(空胞化した部分)にのみ、細胞液を含む液胞が現れます(図23、A)。 生殖は合生胞子と無性胞子による無性生殖です。

ヴァウケリア・フォンティナリスにおける合成胞子の形成、その放出、沈降および発芽を電子顕微鏡レベルで追跡した(図23.5 "-E)。繊維のやや膨らんだ端に合成胞子が形成されると、中央の液胞が消失し、すべての細胞小器官がここに蓄積します。細胞核と関連して、中心小体のペアが内部鞭毛を形成します。細胞核と内部鞭毛は、出現した小胞の周りにグループ化され、その中へ鞭毛が突き出ます。小胞はプロトプラストの表面に移動し、原形質膜と融合します。したがって、鞭毛は将来の合生胞子の表面に到達します。

藻類は、その特徴(色、構造、繁殖方法など)に応じて、緑藻、青緑藻、黄金藻、珪藻、黄緑藻、硬藻藻、ミドリムシ藻、赤色藻、褐藻などのいくつかの種類(部門)に分けられます。

種類について簡単に説明しましょう。

緑藻類 - 緑藻門

単細胞、コロニー、多細胞、および非細胞の形態。 多細胞形態は主に糸状藻類によって表されます。 一部の植物は、外観が高等植物を彷彿とさせる複雑な内部構造によって区別されます。

藻類は純粋な緑色をしていますが、緑色のクロロフィルに加えて、発色団には黄色の色素であるカロテンとキサントフィルが含まれています。 細胞膜は繊維から構成されています。 ピレノイドを有する色素胞。

生殖は、栄養的、無性的、および有性的手段によって行われます。 栄養繁殖は、生物を部分に分割することによって行われます。 無性生殖は、同じサイズの鞭毛(通常は2〜4個)を持つ運動性遊走子、または無性胞子(不動胞子)によって行われます。

遊走子の助けを借りて、緑藻は繁殖するだけでなく分散もします。 性的生殖プロセスは多様です。 緑藻類の代表的なものは、クラミドモナス、スピロギラ、クロレラ、ウロスルクス、クラドフォラ、クロステリウムなどです。

藍藻 - ラン藻門

単細胞、コロニーおよび糸状の形態。 藻類には青緑、黄緑、オリーブ緑などの色があります。 この色は、藍藻類に含まれる 4 つの色素、緑色のクロロフィル、青色のフィコシアン、赤色のフィコエリスリッパ、および黄色のカロテンの存在によって説明されます。 これらの藻類には、形成された発色団と核、鞭毛段階、および性的過程が存在しません。 藍藻類には、オシラトリア、ネストック、グレオトリキア、アナベナなどが含まれます。

黄金藻 - 緑藻綱

単細胞型とコロニー型。 それらにはクロロフィルとフィコクリシプスが含まれているため、このグループの藻類の代表的な色は金色または茶色がかった黄色です。 場合によっては、細胞は裸であるか、未分化の原形質膜で覆われており、その体が殻に包まれているか、家に囲まれている黄金色の藻類も見られます。

可動性で鞭毛の助けを借りて動く形態もあれば、植物状態で動かない形態もあります。 それらは分裂または遊走子によって繁殖します。

不利な条件に耐えるために嚢胞を形成することができます。 性的プロセスは非常にまれです。 この種の藻類の代表的なものは、マロモナス、ディノブリオン、クリサメバなどです。

珪藻 - 細菌藻類

弁と呼ばれる 2 つの半分からなるケイ化殻を持つ単細胞および植民地生物。 発色団 I<ел-того или светло-бурого цвета от наличия в нем, кроме хлорофилла, бурого пигмента диатомина. Размножение осуществляется путем деления клеток на две, у некоторых диатомовых наблюдается образование двужгутиковых зооспор. Известен половой процесс. К диатомовым водорослям относятся пинну л я р ия, навикула, плевросигма, гомфонема, сиредра, мелозира и др.

黄緑色、または異鞭毛藻類、藻類 - 黄色藻門、または異形藻類

これらには、単細胞、コロニー、糸状、および非細胞の形態が含まれます。 これらの藻類には、クロロフィルに加えて、キサントフィルとカロテンという黄色の色素が含まれています。 色は明るい黄緑色から濃い黄緑色まで変化します。 生殖は、縦方向の細胞分裂、遊走子(不均一なサイズと不均一な構造の 2 つの鞭毛の存在を特徴とする)、および自家胞子によって起こります。 性的プロセスは既知です。 代表:ボトリジウム。

緑藻類 - 緑藻類

単細胞およびコロニーの形態。 クロロフィルに加えて、藻類にはピロフィルという色素が含まれており、これが藻類に茶色や茶色がかった黄色の色を与えます。 細胞は裸であるか、装甲膜で覆われています。 彼らは分裂、動物園、自動繁殖によって繁殖します。 それらは嚢胞を形成します。 有性生殖はまれです。 紅藻藻類には、ペリジニウム、セラシウムなどが含まれます。

ミドリムシ - ミドリムシ

単細胞運動性形態は 1 つまたは 2 つの鞭毛を持ち、場合によっては鞭毛を持たない。 細胞は裸で、殻の役割は原形質の外層によって果たされ、細胞が家の中にある場合もあります。 ほとんどの藻類は緑色ですが、xaptophylla の存在により淡緑色になる場合もあります。 生殖は縦分裂によって起こりますが、性的過程は不明です。 ミドリムシ藻の代表はミドリムシとファカスです。

紅藻類、または紫藻類、紅藻綱

主に海に生息し、淡水に生息する個体はわずかです。 これらは赤色に着色された多細胞藻類です。

(色合いが異なります)。 藻類の色は、クロロフィルに加えて、フィコエリトリンやフィコシアンなどの他の色素の存在に関連しています。

無性生殖は無平胞子によって行われます。 性的プロセスは非常に複雑で、男性器官である無毛器と女性器官である卵原器、またはカルポゴンの存在によって特徴付けられます。

その代表がバトラコスペルマムである。

褐藻類、褐藻類

この名前は、緑色のクロロフィルに加えて、多数の茶色のカロチノイド色素が存在することによって葉状体が黄褐色になることから付けられました。 多細胞で、主に肉眼で見える藻類(水中に生息する最大の生物は褐藻類マクロシスティスで、長さは60メートルに達し、1日に45センチメートルずつ成長します)。

生殖は栄養生殖、無性生殖、有性生殖です。 配偶子と遊走子は、長さと形態が異なる 2 本の鞭毛を側面に持ちます。 褐藻類は地球上のあらゆる海に広く分布しており、しばしば水中森林を形成し、温帯および亜寒帯緯度の海で最も発達し、沿岸域の有機物の主な供給源となっています。 熱帯緯度では、褐藻類が最も多く蓄積しているのはサルガッソー海です。淡水および淡水に生息するのは、Pleurocladia、Streblonema、Lithoderma など、ほんの数属の属だけです。

黄金藻類 (Chrysophyta) の部門には約 400 種が含まれます。

光合成色素のセットほぼ金色の藻類で 褐色、珪藻、パイロフィティック藻類と同様です。ほとんどの黄金藻類はモナドの形をしています。 それらは単細胞で運動性があり、1 ~ 2 個の鞭毛を備えています。 通常、モナドは裸(細胞壁がない)ですが、多くの種は細胞膜の下に石灰質の体、つまり円石またはシリカの内部骨格を持っています(図1)。 生殖は無性生殖です(分裂と遊走子による)。 性的プロセスは少数の種でのみ知られています。

生息地

黄金藻類は主にきれいな淡水に生息しています。 ミズゴケ沼の酸性水の特徴。 最近まで、金藻は主に淡水のグループであると考えられていましたが、海洋植物プランクトンの生産性に大きく貢献していることが判明しました。 世界中に分布していますが、温帯緯度でより一般的です。

黄金藻類を研究するのは簡単ではありません。なぜなら、この部門を代表する多くの藻類、特に円石藻(図1a)は直径約25〜30ミクロンの非常に小さな生物であるため、通常のプランクトンネットワークによって捕捉されないからです。そして、ココリスの構造は電子顕微鏡を使用してのみ研究することができます。

円石藻は、底部の石灰質堆積物の形成に重要です(チョークは、その骨格の50〜75%-ココリスで構成されています)。 さらに、ココリスから「家」を建てる際に、過剰な二酸化炭素を炭酸カルシウムの形で結合して温室効果を防ぎます。

黄金藻類は、最も古い藻類のグループの 1 つです。 黄金藻類の代表的なものは、約5億年から6億年前のカンブリア紀の堆積物ですでに発見されていました。 黄金藻類は珪藻や褐藻類の祖先である可能性があります。

米。 1. 黄金藻類: a-d) 円石藻。 d-g) 珪鞭毛虫

黄緑藻類部門

黄緑色藻類 (黄色藻類) の部門には、約 500 種の単細胞藻類、群生藻類、多細胞藻類、および無細胞藻類が含まれます。 黄緑色の藻類の光合成色素のセットはクロロフィルで表されます 、クロロフィル とカロテノイドが含まれますが、黄金藻とは異なり、この部門の代表者はフコキサンチンを持っていません。

黄金藻は、淡水と塩水の貯水池だけでなく、土壌や石の上などの陸上でも見られます。 プランクトンと底生生物の両方の重要な構成要素です。

この部門の最も有名な代表者は 引換券、 または 水フェルト(Vaucheria)、淡水、汽水、海水に生息しています。 非細胞性の葉状体を持っています。 それは1つの巨大な多核細胞です。 無性生殖の際、Voucheria は多鞭毛、多核の遊走子を形成します。 性的プロセスはウーガミーと発音されます(図2)。

米。 2. ヴォーケリアのライフサイクル: a) 無性生殖。 b) 有性生殖。 1 - 母植物; 2 - 遊走子嚢。 3 - 遊走子の放出。 4 - 遊走子。 5 - 遊走子の発芽。 6 - アンテリジウム。 7 - ウーゴニア。 8 - 精子。 9 - 卵。 10 - 受精卵

  • 4.緑藻。 葉状体の種類、繁殖方法、主な代表者、分布と意義。
  • 5. クラス共役、またはカップリング。 一般的な特性。 ザグネマ科を注文します。 デスミディア科。
  • 6.チャロバヤクラス。 一般的な特性。
  • 7. 黄金藻類のクラス。 構造、複製、順序、主な代表者、配布、意義
  • 8. 珪藻。 細胞の構造、複製、分布、重要性の特徴。 主な代表者
  • 9.黄緑色の藻類。 一般的な特性。 注文。
  • 10.褐藻類。 構造、再現、クラス、主な代表、分布、意義
  • 11. 恐竜藻類。 一般的な特性。
  • 12. ミドリムシ藻類。 一般的な特性。
  • 13.紅藻類。 構造、再現。 クラス、主な代表者。 分布、意味
  • 14. 自然と人間の生活における藻類の重要性。
  • 15. キノコ。 一般的な特性。 キノコの葉状体。 キノコの部門。 ライフスタイルと流通。
  • 17.ツボカビ。 構造的特徴、生殖方法、栄養法、基本的な順序と最も重要な代表、分布、重要性
  • 18. 接合菌類。 構造的特徴、生殖方法、栄養法、基本的な順序と最も重要な代表、分布、重要性
  • 19.有袋類のキノコ。 構造的特徴、生殖方法、栄養法、基本的な順序と最も重要な代表、分布、重要性
  • 20.担子菌。 構造、繁殖、給餌方法、基本的な順序、および最も重要な代表者の特徴。 分布と重要性
  • 21.地衣類。 構造、生殖、ライフスタイルの特徴、最も重要な代表者。 分布と重要性。
  • 22. 粘菌。 構造、生殖、ライフスタイルの特徴、最も重要な代表者。 分布と重要性。
  • 9.黄緑色の藻類。 一般的な特性。 注文。

    黄緑色藻類は、単細胞の鞭毛状、球状、糸状、およびサイフォン状の形態を持つことができます。 葉緑体は円盤状です。 クロロフィルaおよびc色素、カロテノイドが含まれています。 予備物質 - グルカン、脂肪。 彼らは細胞分裂または有性結婚(同婚、卵婚)によって生殖します。

    主な代表例:リゾクロリス、クロロテチウム、トリボネマ、ボトリジウム。

    10.褐藻類。 構造、再現、クラス、主な代表、分布、意義

    褐藻類の部門 (約 1,500 種) には多数の肉眼で見える藻類が含まれており、その共通の外観特徴は、黄色と茶色の色素の存在による葉状の色が黄褐色であることです。 主に円盤状の葉緑体には、クロロフィル a および c、カロチン、キサントフィルが含まれています。 ピレノイドは非常に小さいです。 予備の栄養素 - ラミナリン、マンニトール(糖アルコール)、および少量の脂肪。 通常の細胞小器官に加えて、細胞にはタンニンを含む構造であるフィソードが含まれています。 外側の細胞膜は粘液質、つまりペクチンであり、内側の層はセルロースです。

    褐藻類の葉状構造のタイプは主に層状であり、非常に複雑に組織化されていることが多く、複数の繊維状であることはほとんどありません。 このグループの代表者の大部分は海洋生物です。

    褐藻類の葉状体の大きさは、数十マイクロメートルから数十メートル(マクロシスティス - 最大50メートル)です。 高度に組織化された形態では、葉状体は分化し、顕花植物に似ています。 一部の大きな代表者には気泡があります。 すべての褐藻は土壌または他の藻類に付着して成長します。 付着のために、それらは根粒または基底円板を形成します。 褐藻類の大きな葉状体の断面では、ゾーンが区別され、それぞれの機能を実行するために特殊化された、異なる構造の細胞によって占められています。

    細胞は単核で、大きな孔のある厚い膜で覆われています。 殻は内セルロースと外層で構成されており、その基礎となるのはタンパク質とアルギン酸およびその塩が結合したものです。 アルグロース。 フィソデス。 葉緑体は通常小さく、円盤状ですが、リボン状で層状であることはあまりありません。 多くの分類群は葉緑体にピレノイドを持っています。 葉緑体では、チラコイドは 3 つのラメラにグループ化されます。色素: クロロフィル a、c、カロテノイド。 葉緑体の外側の細胞に保存されている栄養素は、ラミナリン (多糖類) とマンニトール (6 ヒドロキシ アルコール)、および少量の脂質です。

    再生。 B.Vで 栄養生殖、無性生殖、有性生殖など、すべての主要な種類の生殖が見られます。 栄養繁殖は枝が葉状体から偶然分離されたときに起こりますが、これらの枝は付着器官を形成せず、無性生殖および有性生殖の器官を形成しません。 葉状体が地面から分離されるまでにその発達がすでに始まっている場合、生殖器官がそれらの上に形成されます。 無性生殖は遊走子によって行われます(単胞子または四胞子によって生殖する種もあります)。 遊走子の構造。 洋梨の形をした遊走子は、側面に 2 本の不均等な鞭毛を持ち、前方の鞭毛は長く、後方の鞭毛は短くなります。 褐藻類における遊走子と配偶子の形成は、単室性と多室性という 2 つの主なタイプの容器で発生します。 減数分裂は、単室の胞子嚢で胞子が形成されるときに発生します。 性的プロセスは同婚性、異性婚、および卵婚性です。 ヒバマタを除くすべての褐藻類は世代交代をします。 遊走子嚢(または四胞子嚢)の無性世代(胞子体)では、縮小分裂の後、遊走子(または四胞子)が形成されます。 それらから、雌雄異体または両性の半数性有性植物 (配偶体) が成長します。 受精後、受精卵は休眠期間を持たずに新しい無性二倍体植物(胞子体)に成長します。 ヒバマタでは、藻類の全生涯は二倍体期で起こり、還元分裂が起こる形成の前に、精子と卵だけが一倍体です。

    世代交代と核相の変化の性質に応じて、褐藻類は 3 つのクラスに分類されます。

    同属綱

    このクラスのほとんどの藻類では、胞子体と配偶体は形状とサイズが同じであるか、サイズがあまり大きく異なりません。 Ectocarpus 属の代表的なものは海に広く分布しています。 特に寒い海に多く発生します。 それらは沿岸域と亜沿岸域で成長します。 彼らは船やブイの汚れに関与します。 それらは小さな茂みまたは房のように見え、豊富に分岐した単列のフィラメントで構成され、多くの場合無色の多細胞毛で終わります。 フィラメントの成長は介在的です。 単細胞の遊走子嚢が枝の側面に形成されます。 それらでは、細胞核の還元分裂と多数の分裂が起こり、細胞核が形成されます。

    遊走子嚢から出てくる多くの遊走子は、短時間泳いだ後、発芽して同じ外観を持つ一倍体植物になります。 その上で、短い側枝上に多細胞配偶子が形成され、その中で形とサイズは同じですが、動作が異なる配偶子(+と-)が発達します。 受精卵は休眠期間を持たずに、遊走子嚢を備えた新しい二倍体の糸に成長します。 Ectocarpus は同型の世代交代を特徴としています。 性的プロセスは同婚性です。

    カトラリア- 大西洋と地中海のヨーロッパの海岸に沿って分布しています。 それは、長さ20 cmまでの二分枝状に分岐した多層リボンの外観を持ち、毛で終わります。 外見上、刃物科は、葉状体の上部または縁に沿って繊細な毛の房が存在するという点で他の藻類と異なります。 毛の基部では、いくつかの標本では大細胞の巨大配偶子が発達し、二鞭毛状の巨大配偶子が生成され、他の標本では小細胞の微生殖子が発達し、微小配偶子が生成されます。 受精後、受精卵は休むことなく、新しい二倍体植物、すなわち基質にしっかりと押し付けられた多層板または地殻の形状を有する胞子体に成長します。 それは配偶体とは非常に異なっているため、新しい属名 Aglaozonia で記載されています。 その上部では単細胞の遊走子嚢が発達し、還元分裂後に遊走子が形成されます。 遊走子は発芽してリボン状のふさふさした配偶体になります。 カトラリア属が最も有名です。 彼女は異形の世代交代の一例として機能し、彼女の性的プロセスは異性婚です。

    ディクティオタ主に熱帯および亜熱帯の海で生育し、黒海でも見られます。 同一平面内に枝がある二股に分岐した葉状体が特徴です。 草丈は20cm程度、枝幅は4~8mm程度です。 Dictyota は同型の世代交代を持っています。 胞子体では、大きな球形の四胞子嚢が表面細胞から発達し、そこでは還元分裂の後、4つの半数体の不動の裸の四胞子子が形成されます。 四分胞子から、雄(多数の雌雄突起を持ち、最大 30,000 個の精子を生産する)と雌(卵原細胞を持ち、1 個の卵子を生産する)の配偶体が発生します。 成熟した卵は卵巣から落ちます。 受精後、受精卵は新しい胞子体に成長します。 ディクティオタは、同型の世代交代を伴う藻類の発達の一例であり、性的過程は卵婚である。

    異種亜科

    このクラスの藻類の発生サイクルでは、巨視的な(多くの場合強力に発達した)胞子体と微視的な小さな配偶体が交互に現れ、これはしばしばシダとの類推により前葉体と呼ばれます。 性的プロセスは同婚性または一夫一婦制です。 さまざまな属の胞子体は大きく異なり、最大の下層植物であり、長さは60〜100 mに達し、顕著な形態的分裂と複雑な解剖学的構造を持っています。 胞子体は、葉身、葉柄、根粒または基底円板に分けられます。 板と葉柄の接合部には中間分裂組織があります。 胞子体はプレートを除いて多年生で、プレートは毎年枯れて新しいものに置き換わります。 プレートの分裂胚葉では、破壊される前に、単細胞の遊走子嚢が形成されます。 各遊走子嚢では、予備的な縮小分割の後、16 ~ 64 (場合によっては 128) の遊走子が形成されます。 1 つの藻類標本上に数十億の遊走子が形成されます。 短期間の移動の後、遊走子は発芽して顕微鏡的に小さな糸状の雄と雌の配偶体(前葉体)になります。 Antheridia は 1 つの精子を生成し、卵原細胞は 1 つの卵子を生成します。 受精後、接合子から新しい強力な胞子体が徐々に発達します。

    したがって、異形の世代交代は異種藻類の特徴です。 性的プロセスは大婚です。

    ラミナリア、属の種は北方の海に広く分布しています。 葉状体は葉身、幹、根茎に分かれます。 海面から水深200mまで垂直に生息しています。

    マクロシスティス、深さ10〜20メートルで成長し、長さ50〜60メートルまでの複数の枝分かれした幹があります。 各プレートの前では、通常、枝が洋梨の形の気泡に拡張されます。 気泡と長い枝のおかげで、マクロシスティス葉状体の主要部分は海面に浮かんでいます。 世界中で採掘され、アルギン酸塩やその他の化学製品に加工されます。

    ネレオシスティスそれは最大15〜25 mの長い幹(葉柄)で表され、徐々に上向きに拡張し、最後に直径12〜20 cmの泡を運び、そこから細いプレートが伸びています(最大9 m)。

    このようなプレートは合計 24 ~ 40 枚あります。 ネレオシスティスは深さ20メートルまで成長しますが、浮き袋のある幹の上部は水面近くに浮かんでいます。

    上記の代表者のライフサイクルは似ています。 葉身に遊走子嚢が形成されます。

    円胞子綱

    このクラスには褐藻類が含まれます。褐藻類には世代交代はなく、核相の変化のみがあります。つまり、藻類全体が二倍体であり、配偶子のみが一倍体です。 無性生殖はありません。 このクラスには、Fucus という注文が 1 つだけ含まれています。

    ヒバマタは、革のような、オリーブ色または黄褐色の、二分枝した帯状の葉状体を持ち、長さ0.5〜1 m、幅1〜5 cmです。 中には空気が入って膨らんでいるものもあります。 頂端の成長。

    有性生殖の時までに、枝の端に豆の形をした黄色がかった腫れ、つまり生殖器が位置する容器が形成されます。 配偶体は、窪み(受容器または舟状骨)を裏打ちする層の形で受容器上で発達します。 生殖子膜は、受胎嚢初期細胞または前胞子と呼ばれる単一の細胞から生じる細胞層のくぼみに形成されます。 前胞子から発達する受胎嚢の内層は配偶体です。 ヒバマタの配偶体は垂直に分枝した単純な単核多細胞糸状体を形成し、その一部は配偶子を持ち、残りは側索として機能します。

    ヒバマタの卵巣は配偶体の表面に直接座っています。 分岐した枝の先には虫瘤が形成されます。 発育中の卵原細胞(8個の卵子)とアンテリディア(64個の精子)が粘液とともに排泄される

    それらは結束体から飛び出し、ここで生殖細胞がそれらから放出されます。 受精は周囲の水の中で起こります。 受精卵は休眠期間を経ずに新しい植物に成長します。

    ヒバマタ属 (ヒバマタ)北方の海に分布し、沿岸域の主な生息者です。

    ホンダワラ - 「葉」は層状または皮下状です。 幹は短く、容器を運ぶ長い枝が上部から伸びており、これらの枝は毎年枯れます。 代表的なものは主に熱帯および亜熱帯の海に分布しています。 ホンダワラはアルギン酸塩の生産に使用され、非硬質葉を持ついくつかの種は食用として使用されます。 サルガッソー海にある440万平方メートルの面積。 kmは、栄養生殖をし、付着器官を持たない2種のホンダワラを泳ぎます。

    一倍体-二倍体の生活環の同型または異型変異体、または世代の同型および異型変化。 Ectocarpus 属、Laminaria 属、Fucus 属、Conceptacula 属、Receptacula 属、または Scaphidia 属の生活環。

    B.V.の分布と生態 ほぼ海洋植物のみ。 北極から南極まであらゆる場所に分布しています。 しかし、最大の種は主に温帯および亜寒帯の緯度で生育します。 この科の代表的な植物は主に浅瀬で生育し、世界の寒い地域の岩だらけの海岸基質で優勢です。 気泡を含む種は地面から離れると浮遊し、場合によっては(サルガッソー海など)水面に大きな蓄積物を形成します。 B.V.の最も強力な茂み。 栄養分が豊富な水の中で形成されます。 多くの大きな藻類は、家畜の飼料や畑の肥料(カリウムが豊富)として広く使用されています。 一部の種類の昆布は食用として使用されますが、食用としてだけでなく、食用としての価値もあります。 ヨウ素が豊富で動脈硬化に効果があります。 以前はヨウ素は昆布から抽出されていました。 褐藻類はアルギンを生産するために大量に使用されます。アルギンは優れた接着力を持ち、紙、ボール紙、印刷インキの製造に使用されます。 藻類は専用の採取機で採取されるほか、漂着したものも利用されます。

    黄緑色の藻類は、世界中、特にきれいな淡水域に広く分布しています。 しかし、それらは汽水、酸性、アルカリ性の水にも存在し、土壌にもよく見られます。 ほとんどの黄緑色藻類は浮遊生物です。 糸状藻類の蓄積物や、川、池、湖のほとり近くの高等水生植物の茂みの中でよく見られます。
    黄緑色の藻類の多くは、それらといくつかの類似点があるため、かつては緑色に分類されていました。 しかし、黄緑色藻類は重要な点で緑藻類とは異なります。つまり、それらの移動型は長さと構造が異なる鞭毛を持っています。 主な鞭毛は軸と羽状に位置する繊毛で構成され、側鞭毛は短く滑らかです。 黄緑色藻類が異鞭毛藻とも呼ばれるのは、この特徴のためです。 運動性の形態では、発色団の前端に赤い目があります。
    黄緑色藻類の葉緑体にはクロロフィルが含まれています あるそして c、a-カロテン、b-カロテン、および3種類のキサントフィル色素:ルテイン、ビオラキサンチン、ネオザンチン。 これらの色素の組み合わせに応じて、細胞は明るい黄色または濃い黄色、まれに緑色、場合によっては青色に着色されます。 黄緑色藻類の細胞内ではデンプンは形成されません。 その代わりに油が蓄積し、種によっては炭水化物のクリソラミネリンやボルチンが蓄積します。 これらの藻類の細胞壁は、細胞が仮足を形成できる薄いものから、石灰、シリカ、または鉄の塩で覆われた全体または二枚貝の緻密なセルロースまでさまざまです。
    黄緑色藻類の栄養生殖は縦方向の細胞分裂によって行われますが、無性生殖は遊走子と無性胞子によって行われます。 性的プロセス(同性愛または卵婚)は、いくつかの種で知られています。


    1 – ボトリジウム; 2 – ペリジニウム。 3 – セラチウム

    ボトリディオプシス・エリエンシス(ボトリディオプシス・エリエンシス)は黄緑色藻類の代表であり、世界中に広く分布している単細胞生物です。 それは土壌、水域の沿岸域の底、茂みの間、処理場のバイオフィルターの生物膜に生息しています。 通常、少量で存在しますが、大量に発生すると、水または基質の表面に繊細な黄緑色を与えることがあります。
    ボトリディオプシスは、森林、牧草地、川へ​​の旅行中に土壌をひとつまみ摂取することで簡単に検出できます。 それをペトリ皿に置き、湿らせて滅菌したカバースリップをその表面に置き、その上で藻類がよく成長するようにする必要があります。 皿を室温で光の当たる場所に置き、スライド上で藻類が成長するのを顕微鏡で観察します。 ガラス上で見ることができるボトリディオプシスの細胞は、2 つの葉緑体を持つ、直径約 6 μm の若くて小さいものと、二重回路の、時には黄色がかった殻と多くの葉緑体を持つ、直径 18 μm までの大きな成体があります。 自家胞子で満たされ、腫れた粘膜で覆われた細胞も見えます。

    ミクソクロリス(ミクソクロリス)は、ミズゴケの葉の細胞に生息する黄緑色の藻類です。 その体は大きな多核原虫です。 秋には、ミクソクロリスは嚢胞を形成し、春にはそこから遊走子またはアメーバが出現し、コケの葉の空の細胞に侵入し、そこで融合してプラスモジウムになります。

    トリボネマグリーン(トリボネマ・ビリデ)は、さまざまな水域に広く分布する糸状の黄緑色の藻類です。 綿毛のような房に集められたその糸は、海岸地帯に黄緑色の塊を形成し、手触りは柔らかいですが、ぬるぬるしません。 若いトリボネーマフィラメントは、基底細胞の助けを借りて基質に長期間付着したままになりますが、後に死滅します。 糸は切れて塊を形成し、水面に浮かんだり、貯水池の底に沈んだりします。
    顕微鏡下では、トリボネーマは、その糸状端の特徴的な輪郭によって他の糸状藻類と容易に区別できます。 トリボネーマの細胞壁は強力で二尖であるため、無性生殖中のフィラメントの破断は細胞の中央で起こります。 この場合、遊走子が出てきて、残った殻は各辺縁細胞に2本の角の形をとります。 不利な条件が発生すると、油滴と脂肪滴で満たされた厚い二枚貝の殻を持つ無平面胞子がトリボネーマフィラメント内に形成されます。

    ボトリジウム(ボトリジウム)。 夏には、ため池の土手の湿った土の上、林道の轍に沿って、乾いた水たまりの端に沿って、ビーズが散乱したような直径1〜2 mmの濃い緑色の光沢のある泡がたくさん見られます。 このような泡はそれぞれ、黄緑色の藻類であるボトリジウムの細胞です。 下方に向かって、細胞は徐々に狭くなり、分岐した無色の根茎に変わり、土壌に浸みます。 細胞の中心には空胞があり、細胞質の壁近くの層には小さな核、多数の発色団、および油滴があります。 この種の葉状体の組織はサイフォン式、つまり非細胞性であると考えられています。
    雨が降り、ボトリジウムが水で満たされると、泡の中に多数の遊走子が形成され、上部の穴から出てきます。 まるで火山の噴火のようだ。 遊走子は水に定着し、湿った土壌に定着して新しい植物に成長します。 長期間雨が降らず、土壌が乾燥すると、ボトリジウムの地上部分の内容物は無平面胞子を形成するか、または根粒に流れ込み、そこで崩壊して嚢胞になります。 湿ると、嚢胞は発芽して新しい個体になるか、遊走子を形成します。
    池、川、湖では、さまざまな形の細胞や貝殻のさまざまな成長物や装飾をもつ浮遊性黄緑色藻類も見つかります。

    珪藻

    珪藻 pinnularia: ガードル側から見た図 (1)、縫合糸側から見た図 (2)、開放細胞 (3)、細胞の断面図 (4)、5 – 環状細胞。 a – 下蓋膜、b – 上蓋、c – 縫合糸、d – 小結節、e – 色素体、f – ピレノイド、g – 細胞質、h – 核、i – 液胞

    珪藻の部門には 10,000 種を超える藻類が含まれており、それらはもっぱら単細胞または群体形態で表されます。 珪藻は世界中に分布しており、海や海洋のプランクトンや底生生物、さまざまな淡水域、さらには水温が 50 °C を超える温泉にも広く分布しています。 これらの藻類は、高地の沼地、コケ、石や岩、土壌にも見られます。 雪や氷の表面に集団で発生し、茶色に変色することがあります。 F. ナンセンは、フラム号で航行中に、氷の上に茶色の斑点 (珪藻の蓄積) が現れ、その下で氷が急速に溶けるのを観察しました。

    珪藻細胞の大部分は液胞で満たされており、細胞質は壁に沿った薄い層に位置しています。 しかし、核は通常、細胞の中心の特別な細胞質橋に位置しています。 細胞質には、クロロフィルを含む層状または顆粒状の葉緑体が含まれています そして 、藻類に黄色または黄褐色の色を与えるカロテノイドとキサントフィルも含まれます。 しかし、死んだ後、珪藻細胞は緑色に変わります。なぜなら... クロロフィルは他の色素よりも遅く分解されます。 珪藻の貯蔵栄養素は、液滴の形で細胞内に沈着した油、ならびにボルチンおよびクリソラミンです。

    珪藻は、箱の蓋のように互いに重なり合う 2 つの半分からなるシリカ殻が外側の細胞の形質膜にしっかりと隣接しているという点で、他の単細胞藻類とは大きく異なります。 このような各半分は、フラップ (「底部」) とそれに溶接されたベルト リングで構成されます。 珪藻細胞を横から見ると、帯が重なっていることがわかります。

    さまざまな珪藻の細胞は、(底から見たときに) 放射状または左右対称のいずれかを持つことができます。 この特徴は体系的です。最初のものは中心クラスに分類され、二番目のものは巻雲クラスまたはペネート クラスに分類されます。

    浮遊性の珪藻の多くは、その殻にさまざまな突起を持ち、表面積を増やして水柱内での上昇を促進します。 多くの種の細胞は、これらの増殖物を使用して互いに接続し、コロニーを形成することができます。

    珪藻は栄養細胞分裂によって繁殖しますが、これは特に春に集中的に起こります。 分裂中に、プロトプラストの質量が増加し、殻の両方の半分が互いに遠ざかります。 核は有糸分裂によって分裂し、その後プロトプラストが弁に平行な面で半分に分裂します。 この後、単細胞珪藻の娘細胞は分散しますが、コロニー珪藻では娘細胞は弁でつながったままになります。

    新しいプロトプラストはそれぞれ母細胞から殻の半分を継承し、2番目の殻が新たに形成されます。 興味深いのは、どちらの娘セルでも、この新しい半分はより小さく(「箱」)、古い半分はいずれにしても「蓋」になることです。 一連の連続した分裂の結果、集団内の細胞のサイズは徐々に減少します。

    珪藻は二倍体生物であり、性的過程の直前に形成される配偶子(アイソ、ヘテロ、または卵婚の形で発生する可能性がある)のみが一倍体です。 結果として生じる接合子は、休息期間なしですぐにサイズと形状が急激に増加します。 要求胞子– 「成長する胞子」(ギリシャ語の「auxo」から - 増加する、成長する)。 要求胞子の成長と成熟が完了した後、その中で新しい細胞が発達し、最初に殻の大きな半分(外側)を形成し、次に小さい(内側)半分を形成します。 そのような細胞のサイズは親細胞よりも大幅に大きいため、性的プロセスは栄養繁殖の結果として押しつぶされた細胞のサイズの回復につながります。

    珪藻は自然界のケイ素循環において大きな役割を果たしています。すでに述べたように、世界の海洋では珪藻は毎年水から抽出され、殻を構築するために最大 150 ~ 109 トンのシリカを使用し、死ぬと特別な地質を形成します。岩 - 珪藻土。 高い気孔率と低い比重を備えた珪藻土は、軽量レンガの製造に使用され、さまざまな種類のセメントへの添加剤として使用され、さまざまな産業で広く使用されています。 イスタンブールのアヤソフィアのドームは珪藻土のタイルで覆われています。 珪藻土は、砂糖や化学工業におけるさまざまな油、脂肪の製造におけるフィルター材料として広く応用されています。

    つづく