Características das algas verdes amarelas. Palestra: Departamento de algas verde-amareladas ou heteroflageladas
Essas algas são caracterizadas pelos seguintes pigmentos: clorofilas a, c, e (clorofila b está ausente), P-caroteno, e-caroteno, xantofilas: anteraxantina, luteína, zeaxantina, neoxantina, violaxantina, voucheriaxantina, heteroxantina, diadinoxantina, diatoxantina. A célula geralmente contém dois cromatóforos lamelares, que ficam no tanque do retículo endoplasmático, que está em conexão direta com a membrana nuclear: as lamelas tritilacóides estão localizadas na matriz do cloroplasto; quase sempre (xanthophyceae) há uma lamela de cintura (ausente em eustigmatophyceae); os pirenóides internos das xanthophyceae contêm lamelas tritilacóides. O olho (estigma) faz parte do plastídio (xanthophyceae) ou os grânulos do estigma estão localizados fora do plastídio (eustigmatophyceae).
Produtos de reserva: volutina, gordura, muitas vezes crisolamina; o amido não é formado. O flagelo mais longo apresenta mastigonemas, o flagelo mais curto é liso. As membranas celulares geralmente consistem em duas ou mais partes; os cistos (estatósporos), como os das algas douradas, são endoplasmáticos, suas membranas são fossilizadas.
Na Fig. A Figura 22 mostra diagramas de células mônadas de algas verde-amareladas.
Na maioria dos sistemas modernos, distinguem-se duas classes: xanthophyceae e eustigmatophyceae.
Esta classe inclui algas em vários estágios de diferenciação do talo: monádicas, rizopodiais, lalmelóides, cocóides, filamentosas, sifônicas. De acordo com os tipos de organização do talo, distinguem-se ordens paralelas às ordens das algas douradas, dinófitas e verdes. A ordem Heterochloridales une formas monádicas, a ordem Rhizochioridales inclui rizopodiais, a ordem Helerogloeales - palmelóides, a ordem Mischococcales - cocóide, a ordem Tribonematales - filamentosa, a ordem Bo(rydiales) - algas sifônicas.
Os últimos três pedidos são discutidos abaixo.
Encomendar Mischococcales
A ordem inclui numerosas formas cocóides unicelulares e coloniais. Células de vários formatos são cobertas por uma parede celular, geralmente composta por duas partes. Reprodução por zoósporos ou aplanósporos.
O gênero Botrydiopsis (Botrydiop.sis) é difundido em corpos d'água de água doce (lagoas, valas, etc.), representado por células esféricas únicas, cobertas por uma membrana celular, sob a qual existe um citoplasma de parede contendo numerosos cloroplastos em forma de disco, e em células maduras - muitos núcleos celulares. O centro da célula é ocupado por um grande vacúolo com seiva celular, intersectado por finos filamentos de citoplasma. Gotas de óleo e pedaços de crisolaminarina estão espalhados no citoplasma. Reprodução por zoósporos e autosporos, que se formam em grande quantidade na célula (até 300). Em B. arrhiza, durante a formação de zoonosporos, como em muitas outras algas verde-amareladas (Characiopsis, Tribonema, Bothridium, etc.), juntamente com zoósporos típicos, são frequentemente observados sinzoósporos (ver também Capítulo 4).
Ordem Tribonemales-Tribonematales
Une formas filamentosas. O gênero Tribonema, difundido em águas doces, pode ser considerado representativo. O talo é representado por um filamento não ramificado composto por uma fileira de células.
Células cilíndricas, muitas vezes ligeiramente em forma de barril, geralmente mononucleares, contêm principalmente vários cloroplastos. No citoplasma existe gordura, a crisolamina. A parede celular é sempre constituída por duas metades, com as bordas voltadas uma para a outra no plano mediano das células. Cada metade da casca é composta por várias camadas sobrepostas.
Mesmo antes da divisão do núcleo celular (no estágio interfásico), um novo pedaço cilíndrico da membrana é colocado na região equatorial sob a antiga membrana celular - um anel intermediário. Numa fase posterior da divisão da célula-mãe, durante a citocinese, um septo transversal é formado no meio deste cilindro oco. A nova concha, que tem formato de H em sua seção óptica longitudinal, ao crescer, separa as duas metades mais antigas da parede da célula-mãe, inserindo-se entre elas. Dessa forma, as membranas das células vizinhas ficam conectadas entre si; conseqüentemente, cada célula é cercada por duas metades de figuras adjacentes em forma de H. Quando as células reprodutivas são liberadas ou sob a influência de certos agentes (por exemplo, ácido crômico forte), a membrana celular se desintegra em seções em forma de H. Fragmentos de fios sempre terminam em metades vazias de figuras em forma de H, que de perfil parecem duas pontas. A reprodução dos filamentos, em crescimento contínuo devido às divisões celulares transversais, é realizada vegetativamente - por fragmentação e assexuadamente - por meio de zoósporos, células amebóides, aplanósporos, acinetos.
Encomendar botridial-Botrydiales
Reúne algas xantofíceas, que possuem organização sifônica.
Representantes do gênero Botrydium vivem em solo úmido. O talo é sifônico, diferenciado em uma parte aérea em forma de bexiga esférica em formato de pêra com diâmetro de 1 a 2 mm, e uma parte rizoidal imersa no substrato, geralmente ramificada. Esta forma normal do talo pode variar visivelmente dependendo das condições externas. Por exemplo, quando o botrydium é cultivado imerso em água, observam-se talos na forma de fios ramificados. A parede é multicamadas, com microfibrilas de celulose orientadas de forma diferente em cada camada. O citoplasma está concentrado na camada da parede e circunda um vacúolo contínuo com seiva celular. No talo adulto, o citoplasma contém numerosos núcleos; na parte aérea, existem abundantes cloroplastos em forma de disco com pirenóides e outras organelas. A reprodução é realizada por zoósporos mononucleares com dois flagelos heterocontos e heteromórficos, que surgem quando a bexiga é imersa em água (após chuva, etc.). Sinzoósporos também foram observados. Depois, estabelecendo-se ao longo da borda da poça, no solo seco, os zoósporos desenvolvem-se em novas plantas. Em climas mais secos, formam-se aplanósporos em vez de zoósporos. Ao atingir uma certa maturidade interna, o botrídio entra na fase de dormência. O pesquisador russo VV Miller, que estudou detalhadamente o gênero Botridium em cultura, descreveu vários métodos para a formação de cistos em repouso. Em alguns casos, todo o conteúdo da bexiga dá origem a um grande cisto com casca espessa. VV Miller chamou esses cistos de “macrocistos” (B. walirothi, B. tuberosum, B. pachidermum). Em outros casos, o conteúdo da parte aérea é dividido para formar muitos esporocistos multinucleados (B. walirothi). Finalmente, todo ou parte do conteúdo da bexiga pode passar para os rizóides e ali formar rizocistos. Estes últimos estão dispostos em muitas fileiras, por exemplo, em B. granulatum, ou o conteúdo passa para as extremidades inchadas dos rizóides, em cada uma das quais se forma um cisto, por exemplo, em B. tuberosum. A mesma espécie pode apresentar diferentes formas de cistos, que, sob diferentes condições externas, se substituem. Todas as formas de cistos não necessitam de período de repouso para sua germinação, podendo germinar imediatamente após seu aparecimento. Pequenos cistos (rizocistos, esporocistos dispostos em fileira) germinam diretamente em novos indivíduos ou formam zoósporos. Cistos grandes (macrocistos, formados individualmente por rizocistos de B. tuberosum) geralmente germinam com zoósporos ou aplanósporos. Em nenhuma das espécies estudadas de Botridium B. V. Miller não observou o processo sexual. Porém, há dados de outros autores sobre a existência de um processo sexual em B. granulatum, que é iso e heterogâmico em diferentes raças. Esses dados precisam de confirmação
No gênero Vaucheria (são conhecidas espécies de água doce e marinha e salgada), o talo tem a forma de fios de sifão ramificados, formando acumulações semelhantes a algodão na água ou extensos tufos verde-escuros em solo úmido. O crescimento dos filamentos é apical. Nos filamentos vegetativos da voucheria, a partir do ápice, distinguem-se três zonas: apical, subapical e vacuolizada. O segmento apical é uma parte em crescimento ativo do talo sifão: existem numerosas vesículas e mitocôndrias; cloroplastos e núcleos celulares estão ausentes. As vesículas contêm material fibroso, possivelmente um precursor do material da parede celular (celulose). Na zona subapical, o número de vesículas diminui, aparecem cloroplastos e núcleos celulares. Os cloroplastos são numerosos, em forma de disco e não possuem pirenóides. O pirenóide em forma de botão é observado apenas em mudas de Woucheria. Associado a cada núcleo celular está um par de centríolos, que durante a prófase da mitose migram para pólos opostos dos núcleos em alongamento. O envelope nuclear permanece intacto durante a mitose, um fuso intranuclear é formado dentro dele e não há centrômeros; entre os cromossomos divergentes, o envelope nuclear é entrelaçado e circunda os núcleos filhos em telefase. A mitose normal ocorrendo dentro da concha do núcleo materno foi observada por L. I. Kursanov (1911) em várias espécies de Voucheria. Em todas as espécies estudadas, L.I. Kursanov notou uma distribuição interessante das divisões nucleares ao longo do fio: tendo começado em um local, a mitose aos poucos se espalha para áreas vizinhas, etc. uma onda de divisões, onde fases de divisão individuais, sucessivas no tempo, ao longo do fio estão localizadas na sequência correta. Nas zonas apicais e subapicais ainda não existe vacúolo central. Somente na parte mais velha - vacuolizada - do fio aparece um vacúolo com seiva celular (Fig. 23, A). A reprodução é assexuada, através de sinzoósporos e aplanósporos.
A formação de sinzoósporos, sua liberação, sedimentação e germinação foram rastreadas em Vaucheria fontinalis no nível de microscopia eletrônica (Fig. 23.5 "-E). Quando um sinzoósporo é formado na extremidade um tanto inchada do filamento, o vacúolo central desaparece e todas as organelas se acumulam aqui. Associados aos núcleos das células, pares de centríolos formam flagelos internos. Os núcleos das células e os flagelos internos são agrupados em torno das vesículas emergentes, nas quais os flagelos se projetam. As vesículas migram para a superfície do protoplasto e se fundem com o plasmalema. Assim, os flagelos atingem a superfície do futuro sinzoósporo.
De acordo com suas características (cor, estrutura, métodos de reprodução, etc.), as algas são divididas em vários tipos (divisões): algas verdes, azul-esverdeadas, douradas, diatomáceas, verde-amareladas, pirrofíticas, euglenicas, vermelhas e marrons.
Vamos dar uma breve descrição dos tipos.
Algas verdes - Chlorophyta
Formas unicelulares, coloniais, multicelulares e não celulares. As formas multicelulares são representadas principalmente por algas filamentosas. Alguns se distinguem por uma estrutura interna complexa, que lembra a aparência de plantas superiores.
As algas são de cor puramente verde, porém, além da clorofila verde, os cromatóforos contêm pigmentos amarelos - caroteno e xantofila. A membrana celular consiste em fibra. Cromatóforos com pirenóides.
A reprodução é realizada por meios vegetativos, assexuados e sexuais. A propagação vegetativa ocorre dividindo o organismo em partes. A reprodução assexuada é realizada por zoósporos móveis com flagelos de tamanho igual (geralmente 2-4 deles) ou aplaiósporos - esporos imóveis.
Com a ajuda dos zoósporos, as algas verdes não apenas se reproduzem, mas também se dispersam. O processo sexual de reprodução é variado. Representantes de algas verdes são Chlamydomonas, Spirogyra, Chlorella, Ulothrpx, Cladophora, Closterium, etc.
Algas verde-azuladas - Cyanophyta
Formas unicelulares, coloniais e filamentosas. As algas têm azul esverdeado, amarelo esverdeado, verde oliva e outros tipos de cores. A cor é explicada pela presença de quatro pigmentos nas algas verde-azuladas: clorofila verde, ficociano azul, ficoeritrip-pa vermelho e caroteno amarelo. Essas algas não possuem cromatóforo e núcleo formados, os estágios flagelares e o processo sexual estão ausentes. As algas verde-azuladas incluem: oscillatoria, nostoc, gleotrichia, anabena, etc.
Algas douradas - Chrysophyta
Formas unicelulares e coloniais. Contêm clorofila e phycochrysipus, por isso a cor dos representantes desse grupo de algas é dourada ou amarelo acastanhado. As células estão, em alguns casos, nuas ou cobertas por uma membrana protoplásmica pouco diferenciada; são encontradas algas douradas, cujo corpo está revestido com uma concha ou encerrado em uma casa.
Algumas formas são móveis e movem-se com a ajuda de flagelos, enquanto outras formas são imóveis em estado vegetativo. Eles se reproduzem por divisão ou zoósporos.
Capaz de formar cistos para resistir a condições desfavoráveis. O processo sexual é muito raro. Os representantes deste tipo de algas são mallomonas, dinobrion, chrysameba, etc.
Diatomáceas - Bacillariophyta
Organismos unicelulares e coloniais com concha silicificada composta por duas metades chamadas válvulas. Cromatóforo 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.
Algas verde-amareladas ou heteroflageladas - Xanthophyta ou Heterocontae
Estes incluem formas unicelulares, coloniais, filamentosas e não celulares. Essas algas contêm, além da clorofila, pigmentos amarelos - xantofila e caroteno; sua cor varia do verde-amarelo claro ao escuro. A reprodução ocorre por divisão celular longitudinal, zoósporos (caracterizados pela presença de dois flagelos de tamanho e estrutura desiguais) e autosporos. O processo sexual é conhecido. Representante: botrídio.
Algas pirrófitas - Pyrrophyta
Formas unicelulares e coloniais. Além da clorofila, as algas contêm o pigmento pirrofila, que confere às algas uma cor marrom e amarelo acastanhado. As células estão nuas ou cobertas por membranas blindadas. Reproduzem-se por divisão, zoosiors, autosiors. Eles formam cistos. A reprodução sexuada é rara. As algas pirrófitas incluem: peridínio, cerácio, etc.
Euglenophyta - Euglenophyta
Formas móveis unicelulares com um ou dois flagelos, às vezes sem eles; as células estão nuas, o papel da casca é desempenhado pela camada externa do protoplasma, às vezes a célula está localizada na casa. A maioria das algas é de cor verde, às vezes verde claro devido à presença de xaptophylla. A reprodução ocorre por divisão longitudinal, o processo sexual é desconhecido. Representantes das algas euglena são euglena e facus.
Algas vermelhas ou algas roxas, Rhodophyta
Eles vivem principalmente nos mares, apenas alguns vivem em águas doces. Estas são algas multicelulares, de cor vermelha.
(com tonalidades diferentes). A cor das algas está associada à presença nelas, além da clorofila, de outros pigmentos - ficoeritrina e ficociano.
A reprodução assexuada é realizada por aplano-esporos. O processo sexual é muito complexo e caracterizado pela presença de órgãos masculinos - anterídios e órgãos femininos - oogônios, ou carpogônios.
O representante é o batrachospermum.
Algas marrons, Phaeophyta
O nome foi dado devido à coloração amarelo-marrom do talo, causada pela presença, além das clorofilas verdes, de grande número de pigmentos carotenoides marrons. Algas multicelulares, predominantemente macroscópicas (o maior organismo que vive na água é a alga marrom macrocystis, que atinge 60 m de comprimento, crescendo 45 cm por dia).
A reprodução é vegetativa, assexuada e sexuada. Gametas e zoósporos apresentam dois flagelos laterais, diferentes em comprimento e morfologia. As algas marrons estão espalhadas por todos os mares do planeta, muitas vezes formam florestas subaquáticas, atingindo seu maior desenvolvimento nos mares de latitudes temperadas e subpolares, onde são a principal fonte de matéria orgânica na zona costeira. Nas latitudes tropicais, o maior acúmulo de algas marrons está no Mar dos Sargaços. Representantes de apenas alguns gêneros vivem em águas doces e dessalinizadas, por exemplo, Pleurocladia, Streblonema, Lithoderma.
O departamento de algas douradas (Chrysophyta) inclui cerca de 400 espécies.
Conjunto de pigmentos fotossintéticos em algas douradas quase o mesmo que o das algas marrons, diatomáceas e pirofíticas. A maioria das algas douradas tem formato de mônada, ou seja, são unicelulares, móveis e equipados com 1-2 flagelos. Normalmente as mônadas estão nuas (não há parede celular), mas muitas espécies carregam corpos calcários sob a membrana celular - cocólitos ou um esqueleto interno de sílica (Fig. 1). A reprodução é assexuada (por divisão e zoósporos). O processo sexual é conhecido apenas em algumas espécies.
Habitats
As algas douradas vivem principalmente em águas doces e limpas; característica das águas ácidas dos pântanos de esfagno. Até recentemente, as algas douradas eram consideradas principalmente um grupo de água doce, mas acabaram por contribuir significativamente para a produtividade do fitoplâncton marinho. Distribuídos por todo o globo, mas são mais comuns em latitudes temperadas.
Não é fácil estudar algas douradas, uma vez que muitos representantes do departamento, em particular os cocolitóforos (Fig. 1a), são organismos muito pequenos com um diâmetro de cerca de 25-30 mícrons, pelo que não são capturados pela rede planctónica habitual, e a estrutura dos cocólitos só pode ser estudada por meio de um microscópio eletrônico.
Os cocolitóforos são importantes na formação de sedimentos calcários de fundo (o giz consiste em 50-75% de seus esqueletos - cocólitos). Além disso, evitam o efeito estufa ao ligar o excesso de dióxido de carbono na forma de carbonato de cálcio ao construir “casas” a partir de cocólitos.
As algas douradas são um dos grupos mais antigos de algas. Representantes de algas douradas já foram encontrados em sedimentos cambrianos com cerca de 500-600 milhões de anos. É possível que as algas douradas sejam os ancestrais das diatomáceas e das algas marrons.
Arroz. 1. Algas douradas: a-d) cocolitóforos; d-g) silicoflagelados
Departamento de algas verde-amarelas
O departamento de algas verde-amareladas (Xanthophyta) inclui cerca de 500 espécies de algas unicelulares, coloniais, multicelulares e não celulares. Um conjunto de pigmentos fotossintéticos de algas verde-amareladas é representado pela clorofila A, clorofila Com e carotenóides, mas ao contrário das algas douradas, os representantes deste departamento não possuem fucoxantina.
As algas douradas são encontradas em reservatórios de água doce e salgada, bem como em terra - no solo, nas pedras; são um componente importante do plâncton e do bentos.
O representante mais famoso do departamento é comprovante, ou feltro de água(Vaucheria), vive em águas doces, salobras e marinhas. Tem um talo não celular, ou seja, É uma célula gigante multinucleada. Ao se reproduzir assexuadamente, Voucheria forma zoósporos multiflagelados e multinucleados. O processo sexual é pronunciado oogamia (Fig. 2).
Arroz. 2. Ciclo de vida da Vaucheria: a) reprodução assexuada; b) reprodução sexuada; 1 - planta mãe; 2 - zoosporângio; 3 – liberação de zoósporos; 4 - zoósporo; 5 – germinação de zoósporos; 6 - anterídio; 7 - oogônia; 8 - esperma; 9 - ovo; 10 - zigoto
9. Algas verde-amareladas. Características gerais. Pedidos.
As algas verde-amareladas podem ter formas flageladas unicelulares, cocóides, filamentosas e sifonais. Os cloroplastos têm formato de disco. Contém pigmentos de clorofila a e c, carotenóides. Substâncias de reserva - glucano, gorduras. Eles se reproduzem por divisão celular ou sexualmente (isogamia, oogamia).
Principais representantes: Rhizochloris, Chlorothetium, Tribonema, Botrydium.
10. Algas marrons. Estrutura, reprodução, classes, principais representantes, distribuição, significado
O departamento de algas marrons (cerca de 1.500 espécies) inclui numerosas algas macroscópicas, cuja característica externa comum é a cor marrom-amarelada de seus talos, devido à presença de pigmentos amarelos e marrons. Principalmente os cloroplastos em forma de disco contêm clorofilas a e c, carotenos e xantofilas. Os pirenóides são muito pequenos. Nutrientes sobressalentes - laminarina, manitol (álcool de açúcar) e em pequenas quantidades - gordura. Além das organelas usuais, as células contêm fisódios, estruturas que contêm taninos. As membranas celulares externas são mucilaginosas - pectina, a camada interna é celulose.
O tipo de estrutura do talo das algas marrons é predominantemente lamelar, muitas vezes organizado de forma muito complexa e raramente multifilamentar. A grande maioria dos representantes deste grupo são formas marinhas.
Os talos das algas marrons variam em tamanho de várias dezenas de micrômetros a dezenas de metros (macrocystis - até 50 m). Em formas altamente organizadas, os talos são diferenciados e lembram plantas com flores. Alguns representantes grandes apresentam bolhas de ar. Todas as algas marrons crescem presas ao solo ou a outras algas. Para fixação, formam rizóides ou disco basal. Em um corte transversal de grandes talos de algas marrons, distinguem-se zonas ocupadas por células de diferentes estruturas, especializadas para desempenhar funções individuais.
As células são mononucleares, cobertas por membranas espessas com poros grandes. A casca consiste em uma celulose interna e uma camada externa, cuja base são proteínas combinadas com ácido algínico e seus sais. Algulosa. Fisódios. Os cloroplastos são geralmente pequenos, em forma de disco, menos frequentemente em forma de fita e lamelares. Vários táxons possuem um pirenóide em seus cloroplastos. Nos cloroplastos, os tilacóides são agrupados em lamelas de 3. Pigmentos: clorofila a, c, carotenóides. Os nutrientes de reserva nas células fora dos cloroplastos são a laminarina (um polissacarídeo) e o manitol (seis-hidroxiálcool) e lipídios em pequenas quantidades.
Reprodução. Na B.V. Todos os principais tipos de reprodução são encontrados - vegetativa, assexuada e sexual. A propagação vegetativa ocorre quando os ramos são acidentalmente separados do talo; esses ramos não formam órgãos de fixação e não formam órgãos de reprodução assexuada e sexuada. Neles se formam órgãos reprodutivos se seu desenvolvimento já tiver começado no momento em que o talo se desprende do solo. A reprodução assexuada é realizada por zoósporos (há espécies que se reproduzem por mono ou tetrásporos). A estrutura dos zoósporos. Os zoósporos em forma de pêra possuem dois flagelos desiguais nas laterais: o anterior é longo, o posterior é curto. A formação de zoósporos e gametas em algas marrons ocorre em recipientes de dois tipos principais: uniloculares e multiloculares. A meiose ocorre quando os esporos se formam em esporângios uniloculares. O processo sexual é isogâmico, heterogâmico e oogâmico. Todas as algas marrons, com exceção do Fucus, têm gerações alternadas; na geração assexuada (esporófito) nos zoosporângios (ou tetrasporângios), após divisão reducional, formam-se zoósporos (ou tetrásporos); deles crescem plantas sexuais haplóides (gametófitos), dióicas ou bissexuais. Após a fertilização, o zigoto se desenvolve em uma nova planta diplóide assexuada (esporófito) sem período de dormência. Em Fucus, toda a vida das algas ocorre na fase diplóide, apenas os espermatozoides e os óvulos são haplóides, antes de cuja formação ocorre a divisão de redução.
Dependendo da natureza da alternância de gerações e da mudança de fases nucleares, as algas marrons são divididas em 3 classes.
Classe Isogeneratae
Na maioria das algas desta classe, o esporófito e o gametófito são iguais em forma e tamanho ou não diferem muito em tamanho.O processo sexual é iso, hetero ou oogâmico. Representantes do gênero Ectocarpus estão espalhados pelos mares; Existem especialmente muitos deles em mares frios. Eles crescem nas zonas litorâneas e sublitorais. Eles participam da incrustação de navios e bóias. Eles se parecem com pequenos arbustos ou tufos, consistindo de filamentos de uma fileira abundantemente ramificados, muitas vezes terminando em pêlos multicelulares incolores. O crescimento dos filamentos é intercalar. Os zoosporângios unicelulares se formam nas laterais dos ramos. Neles ocorrem a divisão de redução e uma série de divisões do núcleo celular e a formação
muitos zoósporos que emergem do zoosporângio, após nadarem por um curto período de tempo, germinam em uma planta de mesma aparência, mas haplóide. Nele, em ramos laterais curtos, formam-se gametângios multicelulares, nos quais se desenvolvem gametas idênticos em forma e tamanho, mas com comportamento diferente (+ e -). O zigoto, sem período de dormência, cresce em um novo fio diplóide com um zoosporângio. Ectocarpus é caracterizado por uma mudança isomórfica de gerações. O processo sexual é isogamia.
Cutelaria- distribuído ao longo das costas europeias do Oceano Atlântico e do Mar Mediterrâneo. Tem o aspecto de fitas multicamadas ramificadas dicotonicamente de até 20 cm de comprimento, terminando em pêlos. Externamente, as cutleriaceae diferem de outras algas pela presença de uma franja de pêlos delicados na parte superior ou ao longo da borda do talo. Na base dos pêlos, em alguns espécimes, desenvolvem-se macrogametângios de células grandes, produzindo macrogametas biflagelados; em outros espécimes, desenvolvem-se microgametângios de células pequenas, produzindo microgametas. Após a fertilização, o zigoto se desenvolve sem período de dormência em uma nova planta diplóide - um esporófito, que tem a forma de uma placa ou crosta multicamadas, firmemente pressionada ao substrato. É tão diferente de um gametófito que foi descrito sob o novo nome genérico Aglaozonia. Em sua parte superior, desenvolvem-se zoosporângios unicelulares, nos quais os zoósporos são formados após divisão redutora. Os zoósporos germinam em um gametófito espesso em forma de fita. O gênero Cutlaria é o mais famoso. Ela serve como exemplo de mudança heteromórfica de geração; seu processo sexual é a heterogamia.
Ditado cresce principalmente em mares tropicais e subtropicais e também é encontrada no Mar Negro. É caracterizado por um talo bifurcado com ramos localizados no mesmo plano. A altura da planta é de cerca de 20 cm, a largura dos ramos é de 4 a 8 mm. Dictyota tem uma alternância isomórfica de gerações. No esporófito, grandes tetrasporângios esféricos se desenvolvem a partir das células da superfície, nas quais, após a divisão de redução, são formados 4 tetrásporos nus haplóides, imóveis e nus. A partir dos tetrásporos, desenvolvem-se gametófitos masculinos (com numerosos anterídios, produzindo até 30.000 espermatozoides) e femininos (com oogônias, produzindo um óvulo). Os ovos maduros caem da ovogônia. Após a fertilização, o zigoto se desenvolve em um novo esporófito. Dictyota é um exemplo de desenvolvimento de algas com mudança isomórfica de gerações, em que o processo sexual é a oogamia.
Classe Heterogeneratae
No ciclo de desenvolvimento das algas desta classe, um esporófito macroscópico (em muitos poderosamente desenvolvido) e um pequeno gametófito microscópico se alternam, que é freqüentemente chamado de prótalo por analogia com samambaias. O processo sexual é isogâmico ou oogâmico. Os esporófitos de diferentes gêneros diferem nitidamente e são as maiores plantas inferiores, atingindo um comprimento de 60-100 m com divisão morfológica significativa e uma estrutura anatômica complexa. Os esporófitos são divididos em lâmina foliar, pecíolo e rizóides ou disco basal. Na junção da placa e do pecíolo existe um meristema intercalar. O esporófito é perene, com exceção da placa, que morre anualmente e é substituída por uma nova. No meristoderma da placa, antes de sua destruição, formam-se zoosporângios unicelulares. Em cada zoosporângio, após divisão de redução preliminar, são formados de 16 a 64 (às vezes 128) zoósporos. Bilhões de zoósporos são formados em um espécime de alga. Após um curto período de movimento, os zoósporos germinam em gametófitos masculinos e femininos filamentosos microscopicamente pequenos (prothallus). Os anterídios produzem um espermatozoide e as oogônias produzem um óvulo. Após a fertilização, um novo esporófito poderoso se desenvolve gradualmente a partir do zigoto.
Assim, a alternância heteromórfica de gerações é característica das algas heterogenadas. O processo sexual é oogamia.
Laminária, as espécies do gênero são comuns nos mares do norte. O talo é dividido em lâmina foliar, tronco e rizóides. Encontra-se verticalmente desde a superfície do mar até uma profundidade de 200 m.
Macrocystis, crescendo a uma profundidade de 10-20 m, possui um tronco multi-ramificado de até 50-60 m de comprimento. Na frente de cada placa, o galho geralmente se expande em uma bolha de ar em forma de pêra. Graças às bolhas de ar e longos galhos, a parte principal do talo macrocystis flutua na superfície do mar. É extraído em todo o mundo e processado em alginatos e outros produtos químicos.
NereocystisÉ representado por um longo tronco (pecíolo) de até 15-25 m, que se expande gradativamente para cima, carregando na extremidade uma bolha com diâmetro de 12-20 cm, de onde se estendem placas estreitas (até 9 m).
Existem 24-40 dessas placas no total. Nereocystis cresce em profundidades de até 20 m, enquanto a parte superior do tronco com bexiga flutua próximo à superfície.
Os ciclos de vida dos representantes acima são semelhantes. Os zoosporângios se formam nas lâminas das folhas.
Classe Cyclosporeae
Esta classe inclui as algas marrons, que não apresentam alternância de gerações, mas apenas mudança de fases nucleares: toda a alga é diplóide, apenas os gametas são haplóides. Não há reprodução assexuada. A classe contém apenas uma ordem – Fucus.
Os fucos têm talos coriáceos, marrom-oliva ou amarelo-marrom, ramificados dicotonicamente, em forma de cinto, com 0,5-1 m de comprimento e 1-5 cm de largura; alguns apresentam inchaços cheios de ar. Crescimento apical.
No momento da reprodução sexuada, inchaços amarelados em forma de feijão se formam nas extremidades dos ramos - receptáculos nos quais estão localizados os órgãos genitais. Os gametófitos se desenvolvem nos receptáculos na forma de uma camada que reveste as depressões (conceptáculos ou escafídios). Os gametângios se formam em depressões em uma camada de células que surge de uma única célula chamada célula inicial do conceptáculo ou prósporo. A camada de revestimento do conceptáculo que se desenvolve a partir do prósporo é o gametófito. Os gametófitos Fucus formam filamentos multicelulares mononucleares simples, ramificados verticais, alguns deles carregam gametângios e o restante serve como paráfises.
Oogonia em Fucus fica diretamente na superfície do gametófito. Os anterídios são formados nas extremidades dos ramos ramificados. Oogônias em desenvolvimento (8 óvulos) e anterídios (64 espermatozoides) são excretadas com muco
eles disparam do concentáculo, aqui as células germinativas são liberadas deles. A fertilização ocorre na água circundante. O ovo fertilizado se transforma em uma nova planta sem período de dormência.
Gênero fucus (Fucus) distribuído nos mares do norte, é o principal habitante da zona costeira.
Sargassum - as “folhas” são lamelares ou subuladas. O tronco é curto, da sua parte superior estendem-se ramos longos que transportam receptáculos; estes ramos morrem anualmente. Os representantes estão distribuídos principalmente em mares tropicais e subtropicais. Sargassum é usado para produzir alginatos; algumas espécies com folhas não rígidas são usadas como alimento. No Mar dos Sargaços, em uma área de 4,4 milhões de metros quadrados. km nadam duas espécies de sargaço, que se reproduzem vegetativamente e não possuem órgãos de fixação.
Variantes isomórficas ou heteromórficas do ciclo de vida haplóide-diplóide ou mudança isomórfica e heteromórfica de gerações. Ciclos de vida dos gêneros Ectocarpus, Laminaria, Fucus, Conceptacula, Receptacula ou Scaphidia.
Distribuição e ecologia de B.V. Quase exclusivamente plantas marinhas. Eles estão distribuídos por toda parte, do Ártico à Antártida. Mas as maiores espécies crescem principalmente em latitudes temperadas e subpolares. Os representantes do departamento crescem principalmente em águas rasas e predominam em substratos costeiros rochosos em regiões frias do globo. mas também são encontrados em profundidades de até 200 M. Espécies que apresentam bolhas de ar flutuam livremente quando separadas do solo e às vezes (por exemplo, no Mar dos Sargaços) formam grandes acumulações na superfície da água. Os matagais mais poderosos de B.V. se formam em águas ricas em nutrientes. Muitas algas grandes são amplamente utilizadas como alimentação de gado e para fertilizar campos (ricas em potássio). Alguns tipos de algas marinhas são utilizados como alimento; além da alimentação, também possuem valor dietético, pois rico em iodo e útil para aterosclerose. Anteriormente, o iodo era extraído de algas. As algas marrons são utilizadas em quantidades significativas para a produção de algina, que possui grande capacidade adesiva e é utilizada na produção de papel, papelão e tintas de impressão. As algas são coletadas com máquinas de colheita especiais, e também são utilizadas as jogadas em terra.
As algas verde-amareladas estão espalhadas por todo o mundo, especialmente em corpos de água doce e limpa. Mas também são encontrados em águas salobras, ácidas e alcalinas, e também são comuns no solo. A maioria das algas verde-amareladas são organismos planctônicos. Eles podem frequentemente ser encontrados em acúmulos de algas filamentosas e entre matagais de plantas aquáticas superiores perto das margens de rios, lagoas e lagos.
Muitas das algas verde-amareladas foram ao mesmo tempo classificadas como verdes devido a algumas semelhanças com elas. No entanto, as algas verde-amareladas diferem das algas verdes em aspectos importantes: suas formas móveis possuem flagelos de diferentes comprimentos e estruturas. O flagelo principal consiste em um eixo e pêlos ciliados localizados pinnately, e o flagelo lateral é curto e liso. É por causa dessa característica que as algas verde-amareladas também são chamadas de heteroflagelados. Nas formas móveis, há um olho vermelho na extremidade anterior do cromatóforo.
Os cloroplastos das algas verde-amareladas contêm clorofilas a E c, a- e b-caroteno e três tipos de pigmento xantofila: luteína, violaxantina e neoxantina. Dependendo das combinações desses pigmentos, as células são coloridas de amarelo claro ou escuro, menos frequentemente verdes e, em alguns casos, azuis. O amido não é formado nas células das algas verde-amareladas. Em vez disso, acumula-se óleo e, em algumas espécies, os carboidratos crisolaminerina e volutina. As paredes celulares dessas algas são variadas - desde finas, permitindo que a célula forme pseudópodes, até celulose densa, inteira ou bivalve, muitas vezes incrustada com sais de cal, sílica ou ferro.
A reprodução vegetativa em algas verde-amareladas é realizada por divisão celular longitudinal, enquanto a reprodução assexuada é realizada por zoósporos e aplanósporos. O processo sexual - iso ou oogamia - é conhecido em poucas espécies.
1 – botrídio; 2 – peridínio; 3 – ceratio
Botridiopsis eriensis(Botrydiopsis eriensis) é um representante de algas verde-amareladas, um organismo unicelular amplamente distribuído por todo o globo. Vive no solo, no fundo da zona costeira dos corpos d'água, entre matagais, no filme biológico dos biofiltros das estações de tratamento. Geralmente é encontrado em pequenas quantidades, mas às vezes, quando desenvolvido em massa, confere à água ou à superfície do substrato uma delicada cor verde-amarelada.
A botridiopsis pode ser facilmente detectada pegando uma pitada de qualquer solo durante uma excursão à floresta, prado ou rio. Deve ser colocado em placa de Petri, com lamínulas umedecidas e estéreis colocadas em sua superfície, onde as algas crescem bem. As placas são mantidas à luz em temperatura ambiente e, à medida que as algas crescem nas lâminas, são examinadas ao microscópio. As células de Botridiopsis que podem ser vistas no vidro podem ser jovens, pequenas, com cerca de 6 µm de diâmetro, com dois cloroplastos, ou adultas, grandes, de até 18 µm de diâmetro, com casca de circuito duplo, às vezes amarelada e com muitos cloroplastos. Você também pode ver células cheias de autosporos e cobertas por uma membrana mucosa inchada.
Mixocloris(Mixocloris) é uma alga verde-amarelada que vive nas células das folhas dos musgos esfagno. Seu corpo é um grande plasmódio multinucleado. No outono, o mixocloris forma cistos, dos quais na primavera emergem zoósporos ou amebas, penetrando nas células vazias das folhas do musgo e ali se fundindo no plasmódio.
Tribonema verde(Tribonema virida) é uma alga filamentosa verde-amarelada, difundida em vários corpos d'água. Seus fios, reunidos em tufos semelhantes a algodão, formam na faixa litorânea cachos verde-amarelados, macios ao toque, mas não viscosos. Os filamentos jovens do tribonema permanecem por muito tempo presos ao substrato com a ajuda de uma célula basal, mas depois morrem; os fios se quebram e formam aglomerados que flutuam na superfície da água ou afundam nos reservatórios.
Ao microscópio, Tribonema pode ser facilmente distinguido de outras algas filamentosas pelo contorno característico das extremidades de seus filamentos. Como a parede celular do Tribonema é forte e bicúspide, a ruptura dos filamentos durante a reprodução assexuada ocorre no meio das células. Nesse caso, os zoósporos saem e a casca restante assume a forma de dois chifres em cada célula marginal. Quando ocorrem condições desfavoráveis, aplanósporos com espessa casca de bivalve, preenchidos com gotas de óleo e gordura, são formados nos filamentos do tribonema.
Botrídio(Botrídio). No verão, no solo úmido das margens dos reservatórios, ao longo dos sulcos das estradas florestais, ao longo das bordas das poças secas, você pode ver muitas bolhas verdes escuras brilhantes com 1–2 mm de diâmetro, que lembram contas espalhadas. Cada uma dessas bolhas é uma célula da alga verde-amarelada botrídio. Para baixo, a célula se estreita gradativamente e se transforma em rizóides ramificados e incolores, imersos no solo. Existe um vacúolo no centro da célula, na camada próxima à parede do citoplasma existem pequenos núcleos, numerosos cromatóforos e gotículas de óleo. Acredita-se que esse tipo de organização do talo seja sifonal, ou não celular.
Durante a chuva, quando o botrídio se enche de água, numerosos zoósporos se formam no interior da bolha, emergindo do buraco na parte superior. É como uma erupção vulcânica. Os zoósporos instalam-se na água, fixam-se no solo húmido e desenvolvem-se em novas plantas. Quando não chove por muito tempo e o solo seca, o conteúdo da parte aérea do botrídio forma aplanósporos ou flui para os rizóides e ali se desintegra em cistos. Quando umedecidos, os cistos germinam em novos indivíduos ou formam zoósporos.
Em lagoas, rios e lagos você também pode encontrar algas verde-amareladas planctônicas, que possuem células de vários formatos e várias protuberâncias e decorações das conchas.
Diatomáceas
Pinulária de diatomáceas: vista do lado do cinto (1), do lado da sutura (2), célula aberta (3), corte transversal da célula (4), 5 – ciclotela; a – hipoteca, b – epiteca, c – sutura, d – nódulo, e – cromoplasto, f – pirenóides, g – citoplasma, h – núcleo, i – vacúolo
A divisão das diatomáceas inclui mais de 10.000 espécies de algas, representadas exclusivamente por formas unicelulares ou coloniais. As diatomáceas estão distribuídas por todo o globo e estão amplamente representadas no plâncton e no bentos dos mares e oceanos, bem como em vários corpos de água doce, até mesmo em fontes termais com temperaturas da água acima de 50 °C. Estas algas também podem ser encontradas em pântanos altos, em musgos, em pedras e rochas e no solo. Às vezes, eles podem se desenvolver em massa na superfície da neve e do gelo, tornando-os marrons. F. Nansen, enquanto navegava no Fram, observou o aparecimento de manchas marrons (acúmulos de diatomáceas) no gelo, sob as quais o gelo derreteu rapidamente.
A maior parte da célula da diatomácea é preenchida com um vacúolo e o citoplasma está localizado em uma fina camada ao longo das paredes. Mas o núcleo geralmente está localizado no centro da célula, em uma ponte citoplasmática especial. O citoplasma contém cloroplastos lamelares ou granulares, que contêm clorofilas A E Com, bem como carotenóides e xantofilas, que conferem às algas uma cor amarela ou marrom-amarelada. Mas depois de morrerem, as células das diatomáceas ficam verdes, porque... a clorofila se decompõe mais tarde do que outros pigmentos. Os nutrientes de reserva das diatomáceas são os óleos depositados na célula em forma de gotículas, além da volutina e da crisolamina.
As diatomáceas diferem nitidamente de outras algas unicelulares porque uma concha de sílica, consistindo de duas metades que se encaixam uma na outra como a tampa de uma caixa, está firmemente adjacente ao plasmalema da célula do lado de fora. Cada metade consiste em uma aba (“parte inferior”) e um anel de cinto soldado a ela. Se você olhar uma célula de diatomáceas de perfil, verá que os cintos estão um em cima do outro.
Células de várias diatomáceas podem ter (quando vistas de baixo) simetria radial ou bilateral. Esta característica é sistemática - os primeiros são classificados na classe Centric e os segundos na classe Cirrus, ou Pennate.
Muitas formas planctônicas de diatomáceas também apresentam várias projeções em suas conchas, o que aumenta a área de superfície e facilita a subida na coluna de água. Células de várias espécies podem se conectar umas com as outras usando essas conseqüências, formando colônias.
As diatomáceas se reproduzem por divisão celular vegetativa, que ocorre de forma especialmente intensa na primavera. Durante a divisão, a massa do protoplasto aumenta e ambas as metades da casca se afastam uma da outra. O núcleo se divide mitoticamente, então o protoplasto se divide ao meio em um plano paralelo às válvulas. Depois disso, as células filhas das diatomáceas unicelulares se dispersam, mas nas coloniais permanecem conectadas por suas válvulas.
Cada novo protoplasto herda metade da casca da célula-mãe e a segunda é formada novamente. É interessante que em ambas as células-filhas esta nova metade será menor (“caixa”), enquanto a antiga em qualquer caso se tornará uma “tampa”. Como resultado de uma série de divisões sucessivas, o tamanho das células da população diminui progressivamente.
As diatomáceas são organismos diplóides; apenas os gametas formados imediatamente antes do processo sexual, que pode ocorrer na forma de iso, hetero ou oogamia, são haplóides. O zigoto resultante imediatamente, sem período de dormência, aumenta acentuadamente em tamanho e forma auxósporo– “esporo crescente” (do grego “auxo” - aumentando, crescendo). Após a conclusão do crescimento e maturação do auxósporo, uma nova célula se desenvolve nele, que primeiro forma uma metade grande (externa) e depois uma metade menor (interna) da casca. O tamanho dessas células é significativamente maior que o das células parentais - assim, o processo sexual leva à restauração do tamanho das células que foram esmagadas como resultado da propagação vegetativa.
As diatomáceas desempenham um grande papel no ciclo do silício na natureza: como já mencionado, no Oceano Mundial extraem anualmente da água e utilizam até 150-109 toneladas de sílica para construir suas conchas e, quando morrem, formam pedras - diatomitas. Com alta porosidade e baixa gravidade específica, as diatomitas são amplamente utilizadas em diversas indústrias - são utilizadas na fabricação de tijolos leves e como aditivo em diversos tipos de cimento. A cúpula da Hagia Sophia em Istambul é coberta com azulejos de diatomita. As diatomitas têm ampla aplicação como material filtrante na produção de diversos óleos, gorduras, nas indústrias açucareira e química.
Continua