Gdje rastu alge? Gdje žive smeđe alge? Alge koje žive bez vode

Alge igraju veliku ulogu u prirodi i ljudskom životu. Prvo, oni su aktivni učesnici u ciklusu supstanci u prirodnom okruženju (najjednostavnije jednoćelijske vrste).

Drugo, nezamjenjiv prirodni izvori vitalni mikroelementi (vitamini, minerali). Koriste se i u medicini, kozmetologiji, prehrambenoj industriji i drugim industrijama.

Njihov uzgoj ne zahtijeva teške uvjete, a rastu na dubini od nekoliko metara do 40-100.

Životni ciklusi algi imaju nekoliko faza, ovisno o složenosti strukture. Isto važi i za sposobnost reprodukcije.

Koje vrste, grupe, nazivi postoje, u kojem se moru uzgajaju alge, fotografije itd. zanimljive informacije- o tome u ovom članku.

Opis

Alge, za razliku od biljaka, rastu u njoj vodena sredina(iako postoje i biljke koje žive u slično okruženje). Tu su i predstavnici tla i kamenjara.

Život u vodi ima relativnu stabilnost: prisustvo tečnosti, konstantna svetlost i temperatura, kao i niz drugih prednosti. I kao posledica toga, svaka ćelija koja jeste sastavni dio alge, identične ostalima. Stoga ove vodene "biljke" (konvencionalni naziv) praktički nemaju izražene karakteristike u svom izgledu (osim nekih, "visoko razvijenih").

Uglavnom alge žive u obalnim područjima mora - kamenite obale, rjeđe - pijesak ili šljunak. Maksimalna visina na kojoj ove vodene "biljke" mogu živjeti su površine malo navlažene morskim kapljicama (primjer gotovo planktonskih je sargasum), minimalna je duboka nekoliko metara (primjer dubokomorskih su crvene).

Postoje alge koje žive u plimnim bazenima stjenovitih površina. Ali takve sorte morskih stanovnika moraju izdržati nedostatak vlage, promjenjivu temperaturu i stupanj slanosti.

Alge se koriste u medicini, agronomiji (đubrenje tla), proizvodnji ljudske hrane, industriji itd.

Tijelo

Alge se u svojoj strukturi sastoje od jedne ili više ćelija.

Ovo je jedan sistem, koji se sastoji od ćelija istog tipa naslojenih jedna na drugu. Ovdje može doći do disekcije, ali je isključeno prisustvo vegetativnih organa i drugih dijelova tijela ove vodene “biljke”.

Izgled algi je donekle sličan kopnenim nedrvenastim biljkama.

Tijelo alge sastoji se od:

• talus (talus);
• prtljažnik (može ili ne mora biti prisutan);
• hvataljke (za pričvršćivanje na površine - stijene, dno, druge slične biljke);
• prikolice.

Vrste algi

Postoji ogroman broj - od jednoćelijskih do složenih (nalik višim biljkama). Također dolaze u različitim veličinama - ogromnim (do 60 metara) i mikroskopskim.

Ukupno postoji oko 30.000 vrsta algi. Podijeljeni su u sljedeće odjele:

• plavooki;
• proklorofiti;
• kriptofiti;
• crvena;
• zlatni;
• dinofiti;
• dijatomeje;
• smeđa;
• zelena;
• žuto-zelena;
• euglena;
• characeae.

Podjela se također vrši na sljedeće grupe algi (prema stepenu složenosti strukture):

• nalik amebi (primjeri: zlatna, žuto-zelena, pirofitna);
• sa monadnom strukturom - jednoćelijski, kreću se zahvaljujući flagelama, neki imaju unutarćelijsku primitivnu strukturu (primjeri algi: zelene, žuto-zelene, zlatne, euglenske, pirofitne);
• sa kokoidnom strukturom - jednoćelijski, bez ikakvih organela, formiraju kolonije;
• sa palmeloidnom strukturom - kombinacija nekoliko kokoida u zajedničku masu, imaju velike veličine, pričvrstiti na podlogu;
• s filamentoznom strukturom - one su već prijelazne iz jednostaničnih u višećelijske alge, izvana slične razgranatoj niti;
• s lamelarnom strukturom - višećelijskom, koja se formira od filamenata koji se kombiniraju s naknadnim slojevima u različitim ravninama, formirajući ploče (postoje jednoslojne i višeslojne);
• sa sifonskom strukturom - sastoje se od višejezgrene džinovske ćelije, slične razgranatim nitima i kuglicama.

Naslovi i fotografije

Vrste algi na slikama:

1. Jednoćelijski - sastoje se od ćelije, jezgra i flagela (prikolica). Mogu se vidjeti samo pod mikroskopom.
   

   

2. Višećelijska - alga, koja je čovjeku poznata pod nazivom "morski kelj".

   

Životni ciklus



U algama se razvoj odvija prema ciklusu ili ciklomorfozi (ovo ovisi o složenosti strukture vodene "biljke" i, shodno tome, načinu razmnožavanja).

Alge koje nemaju (ili imaju u izuzetnim slučajevima) sposobnost polne reprodukcije, zbog razvoja mijenjaju samo strukturu tijela. Koncept ciklomorfoze primjenjiv je na takve vodene biljke (primjeri algi: hijela, plavo-zelena, glenodinium).

Ciklomorfoza se odlikuje visokim stepenom plastičnosti. Prolazak faza u velikoj meri zavisi od uslova sredine u okruženju. Manifestacija striktno svih faza ciklomorfoze ne dolazi uvijek, neki čak mogu "ispasti" iz općeg niza.

Strogi prolaz svih faza životnog ciklusa algi (na gornjoj dijagramu) događa se isključivo u onim vodenim biljkama koje zauzimaju gornji stupanj evolucije (na primjer, smeđe).

Smeđe alge



To su višećelijske vodene "biljke" koje pripadaju okrofitima. Naziv potiče od boje pigmentne supstance sadržane u hromatoforama: zelena (što znači sposobnost fotosinteze), kao i žuta, narandžasta i smeđa, koje, kada se pomešaju, formiraju smećkastu nijansu.

Rastu na dubinama od 6-15 i ukupno 40-100 metara morske vode oblasti zemaljske kugle.

Smeđe alge, u odnosu na druge, imaju složeniju strukturu: imaju slične organe i različita tkiva u svom tijelu.

Površine ćelija sastoje se od celulozno-želatinozne supstance, koja sadrži proteine, soli i ugljikohidrate.

Svaka ćelija alge sadrži jezgro, hloroplaste (u obliku diskova) i nutrijent (polisaharid).

Životni ciklus smeđih algi

Ova grupa vodenih "biljki" ima nekoliko tipova rasta: preko vrha ili diobom stanica.

Smeđi seksualno i aseksualno. To znači da se neki od njih ponovo stvaraju fragmentacijom tijela (talusa), formiranjem takozvanih pupoljaka ili putem spora.

Zoospore imaju flagele i pokretne su. Oni također proizvode gametofit, kroz koji se formiraju polne ćelije.



Postoje gamete dobijene iz sporofita i koje imaju jaja i spermu u haploidnom stadiju.

A ove vodene "biljke" emituju feromone, koji pospješuju "susret" muških i ženskih reproduktivnih stanica.

Zahvaljujući svim ovim procesima dolazi do smjene generacija u smeđim algama.

Upotreba smeđih algi

Najpopularniji predstavnik ove grupe je kelp, ili "morski kelj". Ova alga raste uz obale, formirajući šikare. Laminaria sadrži prilično veliki broj makro- i mikroelemenata vitalnih za čovjeka, od kojih je najvažniji jod. Osim u hrani, koristi se i kao đubrivo za zemljište.

Smeđe alge se također koriste u medicini i proizvodnji kozmetike.

Karakteristike jednoćelijskih algi

Ove vrste vodenih "biljki" su nezavisan sistem koji je sposoban da raste i razvija se, kao i da se samoreprodukuje.

Po veličini, to su mikroskopske alge (ne vidljive golim okom), koje se u suštini mogu smatrati „fabrikom“ za ekstrakciju korisnih sirovina: kroz proces apsorpcije ugljičnog dioksida i mineralnih soli iz okoline, s njihovim naknadnim preradu u proteine, masti i ugljikohidrate.

Proizvodi za održavanje života jednoćelijskih algi su kisik i ugljični dioksid, što im omogućava da budu aktivni učesnici u prirodnom ciklusu.

Uzgoj algi

U kojem moru je najrašireniji uzgoj ovih morskih "biljki"? Prema referentnim podacima, maksimalni iznos alge se nalaze u Bijelom moru. Na obali se nalazi selo Rebolda (u oblasti Soloveckog ostrva), gde vade i čuvaju ove vodene darove.

Postoje 2 vrste smeđih algi: poznate morske alge i fukus ("morsko grožđe").

Osim što se jedu, ove „biljke“ se koriste za proizvodnju biološki aktivnih supstanci koje se koriste u medicini. Ovo su vrlo korisni preparati, jer sadrže ekološki prihvatljive alge iz Bijelog mora.

Takvi proizvodi smanjuju razinu kolesterola u krvi i poboljšavaju funkcioniranje štitne žlijezde, sprečavaju razvoj bolesti povezanih sa starenjem krvnih sudova i tako dalje. “Morsko grožđe” dobro je koristiti kod problema sa proširenim venama, celulitom i pojavom bora.

Uloga u prirodi i životu čovjeka

Alge proučava specijalizovana nauka - algologija (ili fikologija), koja je grana botanike.

Za rješavanje takvih problema potrebno je prikupljanje informacija o ovim vodenim “biljkama”. važnih zadataka: opšti biološki problemi; ekonomskih zadataka i tako dalje.

Ova nauka se razvija u sledećim oblastima:

1. Upotreba algi u medicini.
2. Upotreba u rješavanju ekoloških problema.
3. Akumulacija informacija o algama u cilju rješavanja drugih problema.

Ove morske "biljke" trenutno žive u prirodnim rezervoarima i uzgajaju se na posebnim farmama.

• Morske alge, kao hrana i još mnogo toga, popularne su u mnogim zemljama svijeta: Indoneziji (godišnja žetva 3-10 miliona tona), Filipinima, Japanu, Kini, Koreji, Tajlandu, Tajvanu, Kambodži, Vijetnamu, Peruu, Čileu, Engleskoj, SAD (Kalifornija) i drugi.
• Na Filipinima je sada otkriven novi prehrambeni proizvod - rezanci od morskih algi (sadrže kalcijum, magnezijum, jod).
• Omiljena japanska alga nori, koja se suši u listovima i izgleda kao četvrtaste tanke ploče, koristi se za pravljenje sušija, rolnica i supa.
• U Velsu se popularni advokatski hleb pravi od zobi i crvenih morskih algi.
• Jestiva želatina, aditivi i alginati (materijali za zavoje koji se koriste u stomatologiji) prave se od algi.
• Agar proizveden od ovih vodenih “biljki” koristi se za pripremu konditorskih proizvoda, deserta, pića i jela od mesa.
• Koncentrati algi se koriste u preparatima za mršavljenje. Također uključeno u paste za zube, kozmetiku i boje.
• Alginati se koriste u industriji (papirni premazi, boje, gelovi, ljepilo, štampa na tekstilu).

Sažetak

Vrste algi o kojima se govori u članku (sa fotografijama), nazivi, grupe, uzgoj i primjena samo ukazuju na to da su to zaista važne komponente ne samo prirode, već i mnogih aspekata ljudskog života (zdravlje, ljepota, industrijske sirovine, hranu i tako dalje). Bez njih ne bi bilo ozloglašenih "morskih algi", marmelade, sušija i drugih tako poznatih jela.

Na prvi pogled može se činiti da su ove jednostavne prirodne "biljke" primitivne (po svojoj strukturi, životnom ciklusu) alge, ali u stvarnosti je sve drugačije. Ispostavilo se da čak i ove vodene "biljke" imaju spolnu reprodukciju, emituju feromone i podržavaju cirkulaciju tvari u prirodi.

SEAWEED
(alge), opsežna i heterogena grupa primitivni organizmi nalik biljkama. Uz nekoliko izuzetaka, sadrže zeleni pigment hlorofil koji je neophodan za ishranu fotosintezom, tj. sinteza glukoze iz ugljičnog dioksida i vode. Bezbojne alge su vrlo rijetke, ali je u mnogim slučajevima zeleni hlorofil maskiran pigmentima druge boje. Zapravo, među hiljadama vrsta uključenih u ovu grupu, možete pronaći forme obojene u bilo koji od tonova sunčevog spektra. Iako se alge ponekad smatraju među najprimitivnijim organizmima, ovo mišljenje se može prihvatiti samo sa značajnim rezervama. Doista, mnogima od njih nedostaju složena tkiva i organi uporedivi s onima dobro poznatim u sjemenskim biljkama, paprati, pa čak i mahovinama i jetrenjacima, ali svi procesi potrebni za rast, ishranu i reprodukciju njihovih stanica su vrlo, ako ne i potpuno, slični koji se javljaju u biljkama. Dakle, fiziološki, alge su prilično složene. Alge su najbrojniji, najvažniji za planetu i najrasprostranjeniji fotosintetski organizmi. Ima ih mnogo svuda - u slatke vode, na kopnu i u morima, što se ne može reći, na primjer, za jetrenjače, mahovine, paprati ili sjemenke. Golim okom, alge se često mogu uočiti kao male ili velike mrlje zelene ili drugačije obojene pjene („blato“) na površini vode. Na tlu ili stablima obično se pojavljuju kao zelena ili plavo-zelena sluz. U moru tali velikih algi (makrofita) podsjećaju na crveno, smeđe i žuto sjajno lišće različitih oblika.
Morfologija i anatomija. Veličine algi uvelike variraju - od mikroskopskih oblika promjera ili dužine tisućitih dijelova centimetra do morski divovi dužine više od 60 m. Mnoge alge su jednoćelijske ili se sastoje od nekoliko ćelija koje formiraju labave agregate. Neki su strogo organizovane kolonije ćelija, ali postoje i pravi višećelijski organizmi. Ćelije mogu biti povezane na svojim krajevima, formirajući lance i niti - razgranate i nerazgranate. Cijela struktura ponekad izgleda kao mali disk, cijev, batina pa čak i drvo, a ponekad podsjeća na vrpcu, zvijezdu, čamac, loptu, list ili čuperak kose. Površina ćelija može biti glatka ili prekrivena složenim uzorkom bodlji, papila, jamica i grebena. Većina algi ima ćelije opšta struktura slično zelenim ćelijama biljaka kao što su kukuruz ili paradajz. Kruti stanični zid, koji se sastoji uglavnom od celuloze i pektinskih supstanci, okružuje protoplast, u kojem se razlikuju jezgro i citoplazma s posebnim organelama uključenim u njega - plastidima. Najvažniji od njih su hloroplasti, koji sadrže hlorofil. Ćelija također sadrži šupljine ispunjene tekućinom - vakuole, koje sadrže otopljene hranjive tvari, mineralne soli i plinove. Međutim, ova stanična struktura nije karakteristična za sve alge. Kod dijatomeja, jedna od najvažnijih komponenti ćelijskog zida je silicijum, koji stvara svojevrsnu staklenu ljusku. Zelena boja hloroplasta često je maskirana drugim supstancama, obično pigmentima. Mali broj algi uopće nema čvrsti ćelijski zid.
Locomotion. Mnoge vodene vegetativne stanice i kolonije algi, kao i neke vrste njihovih reproduktivnih stanica, kreću se prilično brzo. Opremljeni su jednim ili više dodataka nalik biču - flagelama, čijim ih udarcem gura kroz vodeni stup. Neke alge koje nemaju ćelijski zid sposobne su povući dijelove svog tijela naprijed, povući ostale prema sebi i tako „puzati“ duž čvrstih površina. Ovo kretanje se naziva ameboid, jer se dobro poznate amebe kreću na približno isti način. Pravolinijsko ili cik-cak kretanje dijatomeja - vlasnika čvrstog ćelijskog zida - vjerojatno je posljedica vodenih strujanja stvorenih različitim pokretima strujanja njihove citoplazme. Klizanje, puzanje i valovito kretanje algi manje ili više kruto pričvršćenih za podlogu obično je praćeno stvaranjem i ukapljivanjem sluzi.
Reprodukcija. Gotovo sve jednostanične alge mogu se razmnožavati jednostavnom diobom. Ćelija se dijeli na dva dijela, kao i obje kćeri ćelije, a taj proces, u principu, može teći do beskonačnosti. Budući da ćelija umire samo kao rezultat "nesreće", možemo govoriti o svojevrsnoj besmrtnosti. Poseban slučaj- podjela ćelija kod dijatomeja. Njihova školjka se sastoji od dvije polovice (klapa) koje se uklapaju jedna u drugu, kao dva dijela posude za sapun. Svaka ćelija kćerka prima jedan roditeljski ventil, a sama dovršava drugi. Kao rezultat toga, u dijatomeji jedan ventil može biti nov, a drugi može biti naslijeđen od dalekog pretka. Protoplast nekih vegetativnih ćelija je sposoban da se podeli i formira pokretne ili nepokretne spore. Od ovih, nakon dužeg ili kratak period U mirovanju se razvija zrela alga. Ovo je oblik aseksualne reprodukcije. Tokom polnog razmnožavanja u algama nastaju muške i ženske reproduktivne ćelije (gamete). Muška gameta se spaja sa ženskom, tj. Dolazi do oplodnje i formira se zigota. Potonji, obično nakon perioda mirovanja koji traje, ovisno o vrsti algi, od nekoliko sedmica do nekoliko godina, počinje rasti i na kraju stvara odraslu jedinku. Gamete se jako razlikuju po veličini, obliku i pokretljivosti. Kod nekih algi muške i ženske gamete su strukturno slične, dok se kod drugih jasno razlikuju, tj. su spermatozoidi i jajne ćelije. Dakle, seksualna reprodukcija algi ima mnogo oblika i nivoa složenosti.

DISTRIBUCIJA I EKOLOGIJA

Vodene alge. Teško je naći mjesto na planeti gdje nema algi. Obično se smatraju vodenim organizmima, i zaista, velika većina algi živi u lokvama i barama, rijekama i jezerima, morima i okeanima, a u određenim godišnjim dobima tamo mogu postati vrlo bogate. Alge se vežu za stijene, kamenje, komade drveta, vodene biljke ili slobodno plutaju, čineći dio planktona. Povremeno, ova suspenzija, koja uključuje milijarde mikroskopskih oblika, dostiže konzistenciju supe od graška, ispunjavajući ogromne prostore jezera i mora. Ovaj fenomen se naziva "cvjetanje algi" vode. Dubina na kojoj se mogu naći alge zavisi od prozirnosti vode, tj. njegova sposobnost da prenosi svjetlost potrebnu za fotosintezu. Većina algi koncentrirana je u površinskom sloju debljine nekoliko decimetara, ali neke zelene i crvene alge nalaze se na značajno veća dubina. Neke vrste su sposobne da rastu u okeanu na dubini od 60-90 m. Neke alge, čak i smrznute u led, mogu ostati održive u stanju suspendirane animacije mnogo mjeseci.
Alge tla. Uprkos svom nazivu, alge se ne nalaze samo u vodi. Na primjer, ima ih puno u tlu. U 1 g dobro unošene zemlje možete pronaći cca. 1 milion njihovih pojedinačnih primjeraka. Oni koncentrirani na površini tla i direktno ispod nje hrane se fotosintezom. Drugi žive u mraku, bezbojni su i upijaju otopljenu hranu iz okoline, tj. su saprofiti. Glavna grupa zemljišnih algi su dijatomeje, iako su zelene, žuto-zelene i zlatne alge također prisutne na mjestima u ovom staništu.
Snježne alge često se nalaze u velikim količinama u ledu i snijegu arktičkih i antarktičkih pustinja, kao i alpskih visoravni. Rastu podjednako dobro u hladnim polarnim morima kao i u toplim izvorima. Takozvani "crveni snijeg" rezultat je prisustva mikroskopskih algi u njemu. Snježne alge su obojene crvenom, zelenom, žutom i smeđom bojom.
Druge vrste algi. Alge također žive u mnogim drugim staništima, ponekad prilično neobičnim. Nalaze se, na primjer, na površini ili unutar vodenih i kopnenih biljaka. Naseljavajući se u tkivima mnogih tropskih i suptropskih vrsta, ovdje rastu tako aktivno da mogu oštetiti svoje lišće: u grmu čaja ova se bolest naziva "rđa". IN umjerena klima alge često prekrivaju koru drveća zelenim premazom, obično na zasjenjenoj strani. Neke zelene alge stvaraju simbiotske asocijacije s određenim gljivama; takve asocijacije su posebni, potpuno nezavisni organizmi zvani lišajevi. Brojni mali oblici rastu na površini i unutar većih algi, a jedan rod zelenih algi raste samo na oklopu kornjača. Zelene i crvene alge nalaze se u folikulima dlake troprstih lenjivca koji nastanjuju tropske kišne šume Srednje i Južne Amerike. Alge rastu i na tijelima riba i rakova. Moguće je da neki pljosnati crvi i koelenterati uopće ne gutaju hranu, jer je dobivaju iz zelenih algi koje žive u njihovom tijelu.
Ograničavajući faktori okoline. Iako se alge nalaze gotovo posvuda, svakoj vrsti za život je potrebna određena kombinacija svjetlosti, vlage i temperature, kao i prisustvo potrebnih plinova i mineralnih soli. Za fotosintezu su potrebni svjetlost, voda i ugljični dioksid. Neke alge tolerišu značajne periode skoro potpunog isušivanja, ali im je i dalje potrebna voda za rast, što služi kao jedino stanište za veliku većinu oblika. Sadržaj kiseonika i CO2 u vodnim tijelima uvelike varira, ali alge ih obično imaju dovoljno. Velike količine algi u plitkim vodenim tijelima ponekad troše toliko kisika preko noći da uzrokuju masovna ubijanja riba: one više ne mogu disati. Da bi alge mogle rasti, potrebna su jedinjenja dušika i mnoga druga jedinjenja otopljena u vodi. hemijski elementi. Koncentracija ovih mineralnih soli u vodenom stupcu je mnogo niža nego u mnogim tlima, ali je za niz vrsta, u pravilu, dovoljna za masovni razvoj. Ponekad je rast algi ozbiljno ograničen zbog nedostatka jednog elementa: dijatomeje, na primjer, rijetke su u vodi koja sadrži malo silikata. Učinjeni su pokušaji da se alge podijele na ekološke grupe: vodeni, tlo, snježni ili korasti oblici, epibioti, itd. Neke alge rastu i razmnožavaju se samo u određeno doba godine, tj. može se smatrati godišnjim; druge su trajnice, kod kojih je samo reprodukcija ograničena na određeno vrijeme. Brojni jednoćelijski i kolonijalni oblici završavaju vegetativnu i reproduktivnu fazu svog životnog ciklusa za samo nekoliko dana. Svi ovi fenomeni su, naravno, povezani ne samo s naslijeđem organizama, već i s raznim faktorima okoline, ali je razjašnjenje tačnih odnosa unutar nastalih ekoloških grupa algi stvar budućnosti.

ALGE U PROŠLOSTI

Vjerovatno su neki oblici algi postojali već u najstarijim geološkim erama. Mnogi od njih, sudeći po modernim vrstama, nisu mogli ostaviti fosile zbog posebnosti svoje strukture (nedostatak čvrstih dijelova), pa je nemoguće reći kakvi su bili. Fosilni oblici glavnih sadašnjih grupa algi, osim dijatomeja i nekoliko drugih, poznati su još od paleozoika (prije 570-245 miliona godina). Najzastupljenije alge u to doba su vjerovatno bile zelene, smeđe, crvene i chara alge koje su živjele u morima i okeanima. Indirektni dokaz rane pojave algi na našoj planeti je naučno dokazano postojanje u paleozoiku mnogih morskih životinja koje su se trebale hraniti organskom tvari. Njihov primarni izvor najvjerovatnije su bile fotosintetske alge, koje konzumiraju samo minerale.
Fosili dijatomeje. Fosilne dijatomeje (dijatomeje) u obliku posebne stijene - tzv. Dijatomit - nalazi se u mnogim regijama. Dijatomit može biti i morskog i slatkovodnog porijekla. U Kaliforniji, na primjer, postoji ležište površine oko 30 km2 i debljine od skoro 400 m. Sastoji se gotovo isključivo od školjki dijatomeja. Ima ih do 650.000 u 1 cm3 dijatomita.
Evolucija algi.Čini se da su se mnoge grupe algi malo promijenile od svog nastanka. Međutim, neke njihove vrste, koje su nekada bile veoma bogate, sada su izumrle. Velike fluktuacije u raznolikost vrsta a ukupan broj algi kroz istoriju Zemlje, koliko je poznato, nije postojao. Vodena staništa su se malo promijenila tokom mnogo miliona godina, i moderne forme alge su sigurno prisutne jako dugo. Malo je vjerovatno da se pojavila neka velika grupa algi kasnije paleozoika ili rani mezozoik (prije 240 miliona godina).

EKONOMSKI ASPEKTI

Nanesena šteta. Neke alge su ekonomski štetne ili barem velika smetnja. One zagađuju izvore vode, često joj dajući neprijatan ukus i miris. Neke vrste koje se masovno razmnožavaju mogu se prepoznati po njihovoj specifičnoj "aromi". Srećom, sada postoje tzv algecidi - supstance koje efikasno ubijaju alge bez narušavanja kvaliteta pije vodu. Za borbu protiv algi u ribnjacima koriste se i mjere kao što su povećanje „protoka“ sistema, zasjenjenje i miješanje. Rakovi, na primjer, održavaju zamućenost vode dovoljnu da u velikoj mjeri inhibiraju rast algi. Neke alge, posebno u periodu njihovog „cvjetanja“, kvare područja namijenjena kupanju. Za vrijeme oluja, mnoge morske makrofite talasi i vjetar izbacuju iz podloge i bacaju na plažu, doslovno je prekrivajući svojom trulećom masom. U svojim gustim nakupinama, riblja mlađ se može zaplesti. Nekoliko vrsta algi, kada ih životinje progutaju, izazivaju trovanja, ponekad i smrtonosna. Drugi se ispostavljaju kao katastrofa u staklenicima ili oštećuju lišće biljaka.
Prednosti algi. Morske alge imaju mnoga korisna svojstva.
Hrana za vodene životinje. Alge se mogu smatrati primarnim izvorom hrane za sve vodene životinje. Zahvaljujući prisutnosti klorofila, sintetiziraju organske tvari iz neorganskih tvari. Ribe i druge vodene životinje konzumiraju ovu organsku tvar direktno (jedući alge) ili indirektno (jedući druge životinje), pa se alge mogu smatrati prvom karikom u gotovo svim lancima ishrane u vodnim tijelima.
Hrana za ljude. U mnogim zemljama, posebno na istoku, ljudi koriste nekoliko vrsta velikih algi za hranu. Njihova nutritivna vrijednost je niska, ali sadržaj vitamina i minerala u takvom "zelenilu" može biti prilično visok.
Izvor agara. Neke morske alge proizvode agar, želatinoznu supstancu koja se koristi za pravljenje želea, sladoleda, krema za brijanje, salata, emulzija, laksativa i za uzgoj mikroorganizama u laboratorijama.
Diatomite Dijatomit se koristi u abrazivnim prahovima i filterima, a služi i kao termoizolacijski materijal koji zamjenjuje azbest.
Đubrivo. Alge su dragocjeno gnojivo, a morski makrofiti se koriste za ishranu biljaka od davnina. Zemljišne alge u velikoj mjeri mogu odrediti plodnost lokacije, a razvoj lišajeva na golom kamenju smatra se prvom fazom procesa formiranja tla.
Usjevi algi. Biolozi već dugo uzgajaju alge u laboratorijama. Prvo su uzgajane u malim prozirnim čašama s jezerskom vodom na sunčevoj svjetlosti, i U poslednje vreme U tu svrhu koriste se specijalne podloge za uzgoj s određenom količinom mineralnih soli i posebnih tvari za rast, kao i kontrolirani izvori umjetnog svjetla. Otkriveno je da neke alge zahtijevaju vrlo specifične uslove za optimalan razvoj. Proučavanje ovakvih laboratorijskih kultura uvelike je proširilo naše znanje o rastu, ishrani i reprodukciji ovih organizama, kao io njihovom hemijskom sastavu. Sada unutra različite zemlje Već su izgrađene pilot instalacije koje su svojevrsni ogromni akvarijumi. Eksperimenti se na njima izvode u strogo kontroliranim uvjetima koristeći sofisticiranu opremu kako bi se utvrdili izgledi za korištenje kultura algi. Kao rezultat toga, dokazano je da proizvodnja suhe tvari algi po jedinici površine može biti mnogo veća nego kod sadašnjih poljoprivrednih biljaka. Neke od korištenih vrsta, kao što je jednoćelijska zelena alga Chlorella, daju "žetvu" koja sadrži do 50% jestivih proteina. Moguće je da će buduće generacije ljudi, posebno u gusto naseljenim zemljama, koristiti umjetno uzgojene alge.

KLASIFIKACIJA ALGA

U prošlosti su se alge smatrale primitivnim biljkama (bez specijalizovanih provodnih ili vaskularnih tkiva); svrstani su u pododjel algi (Algae), koji je, zajedno sa pododjelom gljiva (Fungi), činio odjel za tali (slojeve), odnosno niže biljke (Thallophyta), - jedan od četiri odjela biljnog carstva (neki autori koriste zoološki termin umjesto termina „tip podjele”). Zatim su alge podijeljene po boji - zelena, crvena, smeđa itd. Boja je prilično jaka, ali ne i jedina osnova za opštu klasifikaciju ovih organizama. Za identifikaciju različitih grupa algi važniji su tipovi formiranja njihovih kolonija, načini razmnožavanja, karakteristike hloroplasta, stanične stijenke, rezervne tvari itd. Stari sistemi su obično prepoznavali desetak takvih grupa, smatranih klasama. Jedan od savremeni sistemi odnosi se na “alge” (ovaj termin je izgubio svoje klasifikaciono značenje) osam tipova (podjela) kraljevstva protista (Protista); međutim, ovaj pristup ne priznaju svi naučnici.
Zelene algečiniti odjel (vrsta) Chlorophyta kraljevstva protista. Obično su travnato zelene boje (iako boja može varirati od blijedo žute do gotovo crne), a njihovi fotosintetski pigmenti su isti kao i kod običnih biljaka. Većina su mikroskopski slatkovodni oblici. Mnoge vrste rastu na tlu, formirajući prevlake nalik filcu na njegovoj vlažnoj površini. Mogu biti jednoćelijske ili višećelijske, formirati filamente, sferne kolonije, strukture nalik listovima itd. Ćelije su pokretne (sa dvije flagele) ili nepokretne. Seksualna reprodukcija - različitim nivoima složenost u zavisnosti od vrste. Opisano je nekoliko hiljada vrsta. Ćelije sadrže jezgro i nekoliko jasno definiranih hloroplasta. Jedan od dobrih poznati rodovi- pleurococcus (Pleurococcus), jednoćelijska alga koja tvori zelene prevlake, često uočene na kori drveća. Rasprostranjen je rod Spirogyra - nitaste alge koje formiraju duga vlakna blata u potocima i hladnim rijekama. U proljeće plutaju u ljepljivim žućkasto-zelenim nakupinama na površini bara. Cladophora raste kao mekani, visoko razgranati "žbunovi" koji se pričvršćuju za stijene u blizini riječnih obala. Basiocladia formira zelenu prevlaku na leđima slatkovodnih kornjača. Mrežica za vodu (Hydrodictyon), koja se sastoji od mnogih ćelija, koje žive u stajaćim vodama, po strukturi zaista podsjeća na „torbu sa žicama“. Desmidiaceae su jednoćelijske zelene alge koje preferiraju meku močvarnu vodu; njihove ćelije odlikuju se bizarnim oblikom i lijepo ukrašenom površinom. Kod nekih vrsta ćelije su povezane u filamentne kolonije. U kolonijalnoj algi Scenedesmus koja slobodno pliva, ćelije u obliku srpa ili duguljastog oblika su kombinovane u kratke lance. Ovaj rod je uobičajen u akvarijima, gdje njegova masovna reprodukcija rezultira pojavom zelene "magle" u vodi. Najveća zelena alga je morska salata (Ulva), makrofit u obliku lista.

VOLVOX- kolonijalne slatkovodne zelene alge. Kolonija izgleda kao šuplja lopta (ne više od 3 mm u promjeru), čiju površinu čine ćelije povezane jedna s drugom nitima protoplazme. Pretpostavlja se da su kolonijalne forme ove vrste jedna od karika koje povezuju jednoćelijske i višećelijske organizme.Kćerke kolonije nastaju unutar matične kolonije.

UMBRELLA THALLUMS zelena alga acetabularia mediteranska. Ovaj rod se široko koristi u genetskim istraživanjima.

Crvene alge(ljubičasta) čine odjel (tip) Rhodophyta kraljevstva protista. Većina su morski lisnati, žbunasti ili inkrustirani makrofiti koji žive ispod linije oseke. Boja im je pretežno crvena zbog prisustva pigmenta fikoeritrina, ali može biti ljubičasta ili plavkasta. Neke grimizne ribe nalaze se u slatkoj vodi, uglavnom u potocima i čistim, brzim rijekama. Batrachospermum je želatinasta, visoko razgranata alga koja se sastoji od smećkastih ili crvenkastih ćelija nalik na kuglice. Lemanea je oblik nalik na četku koji često raste u brzim rijekama i vodopadima, gdje su njeni tali pričvršćeni za stijene. Audouinella je filamentozna alga koja se nalazi u malim rijekama. Irska mahovina (Chondrus cripus) je uobičajeni morski makrofit. Ljubičaste biljke ne formiraju pokretne ćelije. Njihov seksualni proces je vrlo složen, a jedan životni ciklus uključuje nekoliko faza.

SKORO SVE CRVENE ALGE rastu u morima. Njihovi lisnati, žbunasti ili korasti oblici života obojeni su u različite nijanse crvene.

Smeđe algečiniti odjel (vrsta) Phaeophyta kraljevstva protista. Gotovo svi su stanovnici mora. Samo nekoliko vrsta je mikroskopskih, a među makrofitima se nalaze najveće alge na svijetu. U posljednju grupu spadaju kelp, macrocystis, fucus, sargassum i lesonia („morske palme“), kojih ima najviše uz obale hladnih mora. Sve smeđe alge su višećelijske. Njihova boja varira od zelenkasto-žute do tamno smeđe i uzrokovana je pigmentom fukoksantinom. Seksualna reprodukcija povezana je s formiranjem pokretnih gameta s dvije lateralne flagele. Uzorci koji formiraju gamete često se potpuno razlikuju od organizama iste vrste koji se razmnožavaju samo sporama.

MARINE MACROPHYTES- najveća alga na svijetu. Ovi višećelijski organizmi nalikuju zelenim biljkama više od bilo koje druge alge: njihovi tali su često razgranati, izgledaju kao stabljike prekrivene lišćem. Još jedna karakteristika koja im je zajednička s biljkama je potreba za sunčevom svjetlošću za fotosintezu. Zato ne mogu rasti na velikim dubinama, gdje ne prodiru sunčeve zrake. Neke vrste ovih algi slobodno plutaju, druge su pričvršćene za stijene u zoni plime ili na morskom dnu. Na fotografiji su smeđe alge.

Dijatomeje(dijatomeje) su grupisane u klasu Bacillariophyceae, koja je u ovdje korištenoj klasifikaciji uključena, zajedno sa zlatnim i žuto-zelenim algama, u odjel (filum) Chrysophyta carstva protista. Dijatomeje su vrlo velika grupa jednoćelijskih morskih i slatkovodnih vrsta. Boja im se kreće od žute do smeđe zbog prisustva pigmenta fukoksantina. Protoplast dijatomeje zaštićen je silicijumskom (staklenom) školjkom u obliku kutije - školjkom koja se sastoji od dva ventila. Tvrda površina zalistaka često je prekrivena složenim uzorkom poteza, tuberkula, jama i grebena karakterističnih za ovu vrstu. Ove školjke spadaju među najljepše mikroskopske objekte, a jasnoća njihovog uzorka ponekad se koristi za testiranje razlučive moći mikroskopa. Obično su zalisci prožeti porama ili imaju razmak koji se naziva šav. Ćelija sadrži jezgro. Osim podjele ćelije na dvije, poznata je i spolna reprodukcija. Mnoge dijatomeje su oblici koji slobodno plivaju, ali neke su za podvodne objekte pričvršćene ljigavim nogama. Ponekad su ćelije ujedinjene u niti, lance ili kolonije. Postoje dvije vrste dijatomeja: peraste sa izduženim, obostrano simetričnim ćelijama (najviše ih ima u slatkim vodama) i centrične, čije ćelije, gledano iz ventila, izgledaju okrugle ili poligonalne (najviše ih ima u morima). Kao što je već spomenuto, ljuske ovih algi se čuvaju nakon smrti ćelije i talože se na dno vodenih tijela. Vremenom se njihove moćne akumulacije zbijaju u poroznu stijenu - dijatomit.

DIATOMEAS- opsežna grupa jednoćelijskih morskih i slatkovodnih algi. Neke vrste ćelija su povezane u prave ili cik-cak lance. Za razliku od drugih algi, dijatomeje su zaštićene silicijumskom ljuskom od dva ventila, od kojih je jedan veći od drugog i prekriva ga poput poklopca posude za sapun. Ventili su često prekriveni složenim uzorkom, pa pod mikroskopom mnoge dijatomeje podsjećaju na fini nakit. Ovisno o tome kako njihova ljuska izgleda sa strane ventila, ove alge se dijele u dvije grupe - centrične i cirusne. Prvi imaju radijalnu simetriju, drugi imaju izdužene ćelije i bilateralnu simetriju (ponekad su donekle asimetrične). Mikrograf prikazuje centrične dijatomeje.

Flagellate. Ovi organizmi, zbog svoje sposobnosti za “životinjsku” ishranu i niz drugih važnih znakova sada se kraljevstvo protista često naziva potkraljevstvom protozoa (Protozoa), ali se oni također mogu smatrati odjelom (tipom) koji nije uključen u Protozoa Euglenophyta isto kraljevstvo. Svi flagelati su jednoćelijski i pokretni. Ćelije su zelene, crvene ili bezbojne. Neke vrste su sposobne za fotosintezu, dok druge (saprofiti) apsorbiraju otopljenu organsku tvar ili čak gutaju čvrste čestice. Seksualno razmnožavanje poznato je samo kod nekih vrsta. Uobičajeni stanovnik bara je euglena, zelena alga sa crvenim "okom". Pliva uz pomoć jednog bičaka i sposoban je i za fotosintezu i za hranjenje već pripremljenom organskom tvari. U kasno ljeto, Euglena sanguinea može pocrvenjeti u ribnjaku.
Dinoflagelati. Ovi jednoćelijski bičasti organizmi se takođe često klasifikuju kao protozoe, ali se mogu klasifikovati i kao nezavisni odeljenje (filum) Pyrrophyta carstva protista. Uglavnom su žuto-smeđe, ali mogu biti i bezbojne. Njihove ćelije su obično pokretne; Ćelijski zid kod nekih vrsta je odsutan, a ponekad ima vrlo bizaran oblik. Seksualno razmnožavanje poznato je samo kod nekoliko vrsta. Morski rod Gonyaulax jedan je od uzročnika "crvenih plime": u blizini obala može biti toliko da voda poprimi neobičnu boju. Ova alga proizvodi toksične supstance, što ponekad dovodi do uginuća riba i školjki. Neki dinoflagelati uzrokuju fosforescenciju u tropskim morima.
zlatne alge uključeni zajedno s drugima u odjelu (vrsta) Chrysophyta kraljevstva protista. Boja im je žuto-smeđa, a ćelije su pokretne (bičaste) ili nepokretne. Reprodukcija je aseksualna, stvarajući ciste impregnirane silicijum dioksidom.
Žuto-zelene alge Sada je uobičajeno kombinovati ih sa zlatnim u odeljenje (filum) Chrysophyta, ali se mogu smatrati i nezavisnom divizijom (filum) Xanthophyta kraljevstva protista. Po obliku su slične zelenim algama, ali se razlikuju po prevlasti specifičnih žutih pigmenata. Njihove ćelijske stijenke se ponekad sastoje od dvije polovice koje se uklapaju jedna u drugu, a kod filamentnih vrsta ovi zalisci su u uzdužnom presjeku u obliku slova H. Seksualno razmnožavanje je poznato samo u nekoliko oblika.
Kharovye(zrake) - višećelijske alge koje čine odjel (filum) Charophyta kraljevstva protista. Boja im varira od sivkastozelene do sive. Ćelijski zidovi su često obloženi kalcijum karbonatom, pa su mrtve characeae uključene u stvaranje naslaga lapora. Ove alge imaju cilindričnu glavnu osovinu nalik stabljici, od koje se bočni izrasli, slični listovima biljaka, protežu u kolutovima. Characeae rastu okomito u plitkoj vodi, dostižući visinu od 2,5-10 cm.Razmnožavanje je spolno. Malo je vjerovatno da će Characeae biti blisko srodne bilo kojoj od gore navedenih grupa, iako neki botaničari vjeruju da potječu od zelenih algi. Vidi također BILJNI SISTEMATIKA.

Grupa nižih vodenih biljaka koje obično sadrže hlorofil i proizvode organsku tvar kroz proces fotosinteze. Tijelo alge je talus, bez pravog korijena, stabljike i listova, od frakcija mikrona do 60 m. Nećelijski, jednoćelijski... Veliki enciklopedijski rječnik

SEAWEED- (Alge), uobičajeni naziv u općem životu za sve vrste vodenih biljaka (uključujući i one cvjetnice), au nauci samo za određene grupe nižih biljaka, naime one koje sadrže hlorofil i stoga se mogu hraniti na vlastiti račun asimilacije CO2 .... ... Velika medicinska enciklopedija

ALGE, velika grupa organizama koji žive fotosintezom, uglavnom vodenih, pripadaju carstvu PROTOKTISTI. Postoje u slanoj i slatkoj vodi širom svijeta i primarni su izvor hrane za školjke, ribe i druge vodene... ... Naučno-tehnički enciklopedijski rečnik

Raznolika grupa eukariotskih, fotosintetskih vodenih i zemljišnih organizama. Mikrobiološki objekti. su mikroskopski, pretežno jednoćelijski oblici. (

Smeđe alge, kao i crvene alge, gotovo uvijek žive u morima i okeanima, odnosno u slanim vodama. Svi su višećelijski. Među smeđim algama ima ih najviše glavni predstavnici među svim algama. Uglavnom smeđe alge rastu na malim dubinama (do 20 m), iako postoje vrste koje mogu živjeti i do 100 m. U morima i okeanima formiraju osebujne šikare. Većina smeđih algi živi u subpolarnim i umjerenim geografskim širinama. Međutim, ima i onih koje rastu u toplim vodama.

Smeđe alge, kao i zelene alge, sposobne su za fotosintezu, odnosno njihove ćelije sadrže zeleni pigment hlorofil. Međutim, imaju i mnoge druge pigmente, uključujući žutu, smeđu, narandžaste boje. Ovi pigmenti "prekidaju" zelene boje biljke, dajući mu smećkastu nijansu.

Kao što znate, sve alge pripadaju nižim biljkama. Njihovo tijelo se zove talus ili talus; nema pravih tkiva ili organa. Međutim, u brojnim smeđim algama tijelo je podijeljeno na organe i mogu se razlikovati različita tkiva.

Neke vrste smeđih algi imaju složeno raščlanjeni talus dužine više od 10 m.

Velika većina smeđih algi vezuje se za podvodne objekte. To rade uz pomoć rizoida ili takozvanih bazalnih diskova.

Smeđe alge pokazuju različite vrste rasta. Neke vrste rastu iz svog vrha, kod drugih sve ćelije talusa zadržavaju sposobnost dijeljenja, u trećima se dijele površinske ćelije, u trećima postoje posebne zone ćelija u tijelu, čija podjela dovodi do rasta tkiva iznad i ispod njih.

Stanične stijenke smeđih algi sastoje se od unutrašnjeg sloja celuloze i vanjskog želatinoznog sloja, koji uključuje različite tvari (soli, proteini, ugljikohidrati itd.).

Ćelije imaju jedno jezgro i mnogo malih hloroplasta u obliku diska. Kloroplasti se po strukturi razlikuju od hloroplasta viših biljaka.

Kao rezervni nutrijent, u ćelijama smeđih algi nije taložen skrob, već drugi polisaharid i jedan od alkohola. Ćelije sadrže vakuole sa polifenolnim jedinjenjima.

Smeđe alge imaju i seksualnu i aseksualnu reprodukciju. Mogu se razmnožavati fragmentacijom svojih steljki; neke vrste formiraju pupoljke. Aseksualno razmnožavanje se također vrši sporama proizvedenim u sporangijama. Najčešće su spore pokretne (imaju flagele), odnosno zoospore. Iz spora nastaje gametofit, koji formira polne ćelije, čijom fuzijom nastaje sporofit.

Tako se u smeđim algama opaža smjena generacija. Međutim, kod drugih vrsta gamete formira sporofit, odnosno haploidnu fazu predstavljaju samo jajašca i spermatozoidi.

Primijećeno je da smeđe alge oslobađaju feromone, koji potiču oslobađanje sperme i njihovo kretanje prema jajima.

Najpoznatiji predstavnik smeđih algi je kelp, koji ljudi jedu, nazivajući ga morskim algama. Ima rizoide pomoću kojih se pričvršćuje za podvodne objekte (kamenje, stijene itd.). Laminaria ima nešto poput stabljike (stabljike), ovaj dio biljke nije ravan, već cilindričan. Dužina stabljike je do pola metra, a od nje se protežu slične ravne lisne ploče (svaka duga nekoliko metara).

Smeđe alge ne koriste samo ljudi za hranu, već se koriste u prehrambenoj i tekstilnoj industriji, a od nje se prave i neki lijekovi.

Alge se mogu pozicionirati kao najbrojniji organizmi koji su rasprostranjeni širom svijeta. Žive ne samo u slatkim i slanim vodama, već i na kopnu, pa čak i na stijenama. Istovremeno, na površini vode alge su predstavljene u obliku blata, a na drvetu - kao zelena ili plavo-zelena sluz.

Gdje žive alge?

Određene vrste algi mogu se vezati za stijene i kamenje. Većina ovih organizama živi u gornjim slojevima vodenog pokrivača. Neke alge mogu slobodno postojati na dubinama do 90 cm.

Štoviše, određeni broj takvih organizama može se razmnožavati čak i u arktičkim hladnim uvjetima. Takve alge se zabijaju u ledenu plohu i održavaju stanje suspendirane animacije.

Smeđe alge

Druge vrste žive u tlu, a neke od njih žive na površini biljaka.

Šta jedu alge?

Ove organizme karakteriše autotrofni način ishrane, pa alge apsorbuju anorganske supstance iz okoline. Nakon toga, fotosintezom, alge dobijaju organsku materiju koja im je potrebna, oslobađajući kiseonik. Veliki broj životinja i riba koje konzumiraju alge kao hranu mogu se smatrati prirodnim neprijateljima ovih vrsta.

Da li su alge opasne za ljude?

Alge ljudi konzumiraju kao hranu. Štoviše, često se koriste u kemijskoj i farmaceutskoj industriji. Također treba napomenuti da postoji vrsta algi koja se razlikuje po prisutnosti velika količina sadržaj joda. Njihovo jedenje može dovesti do trovanja ovim elementom. Druga vrsta takvih organizama sposobna je proizvoditi sumporovodik, koji kod ljudi uzrokuje proljev i povraćanje.

Smeđe alge

Smeđe alge je podjela pravih višećelijskih smeđih algi. Ova grupa biljaka obuhvata 250 rodova i oko 1.500 vrsta. Najpoznatiji predstavnici su alge, cystoseira, sargassum.

To su uglavnom morske biljke, samo 8 vrsta su sekundarni slatkovodni oblici. Smeđe alge su široko rasprostranjene u morima svijeta, dostižući posebnu raznolikost i obilje u hladnim vodenim tijelima subpolarnih i umjerenih geografskih širina, gdje formiraju velike šikare u obalnom pojasu. IN tropska zona Najveća akumulacija smeđih algi se uočava u Sargaškom moru, njihov masovni razvoj obično se događa zimi, kada temperatura vode opadne. Ogromne podvodne šume formiraju alge morske alge na obali Sjeverne Amerike.

Smeđe alge su obično pričvršćene za tvrde podloge, kao što su stijene, stijene, školjke mekušaca i drugi talini algi. U veličini mogu doseći od nekoliko centimetara do nekoliko desetina metara. Višećelijski talus je obojen od maslinastozelene do tamno smeđe, jer stanice, osim hlorofila, sadrže značajnu količinu smeđih i žutih pigmenata. Ove biljke imaju najsloženiju strukturu od svih algi: kod nekih od njih ćelije su grupirane u jedan ili dva reda, što podsjeća na tkiva viših biljaka.

Morske alge. Odgovori na pitanja

Vrste mogu biti jednogodišnje ili višegodišnje.

Talus. U algama ove grupe, tali mogu biti različitih oblika: puzajuće ili vertikalno „viseće“ niti, ploče (čvrste ili izrezane) ili granati grmovi. Talusi su pričvršćeni za čvrsti supstrat pomoću rizoida (đona). Više smeđe alge iz reda Laminaria i Fucus karakteriše diferencijacija struktura tkiva i pojava provodnih sistema. Za razliku od algi drugih grupa, smeđe alge karakterizira prisustvo višećelijskih dlaka s bazalnom zonom rasta.

Struktura ćelije. Poklopac je debeo ćelijski zid, koji se sastoji od dva ili tri sloja, koji snažno proizvodi sluz. Strukturne komponente ćelijskog zida su celuloza i pektin. Svaka ćelija smeđe alge sadrži jedno jezgro i vakuole (od jedne do nekoliko). Kloroplasti su mali, u obliku diska i smeđe boje zbog činjenice da pored hlorofila i karotena sadrže visoku koncentraciju smeđih pigmenata - ksantofila, posebno fukoksantina. Takođe, rezerve se talože u citoplazmi ćelije. hranljive materije: laminarin polisaharid, manitol polihidrični alkohol i razne masti (ulja).

Razmnožavanje smeđih algi. Razmnožavanje se odvija aseksualno i spolno, rijetko vegetativno. Reproduktivni organi su sporangije, unilokularne i multilokalne. Obično postoje gametofit i sporofit, a kod viših algi oni se izmjenjuju u strogom nizu, dok kod nižih algi nema jasne izmjene.

Značenje. Značaj smeđih algi u prirodi i životu ljudi je veliki. Oni su glavni izvor organske tvari u obalnoj zoni mora. U šikarama ovih algi, koje zauzimaju ogromna područja, mnogi morski stanovnici nalaze sklonište i hranu. U industriji se koriste u proizvodnji alginskih kiselina i njihovih soli, za dobivanje krmnog brašna i praha za proizvodnju lijekova koji sadrže visoke koncentracije joda i niz drugih mikroelemenata. U akvarijima je pojava smeđih algi povezana s nedovoljnim osvjetljenjem. Neke vrste se jedu.

Vrste i staništa algi

Plankton je skup organizama koji naseljavaju vodeni stub kontinentalnih i morskih rezervoara i nisu u stanju da se odupru transportu strujama (tj. kao da plutaju u vodi). Plankton uključuje fito-, bakterio- i zooplankton.

Fitoplankton je kolekcija malih, uglavnom mikroskopskih biljaka koje slobodno plutaju u vodenom stupcu, od kojih najveći dio čine alge. Fitoplankton naseljava samo eufotičku zonu vodenih tijela (površinski sloj vode sa dovoljno osvjetljenja za fotosintezu).

Planktonske alge žive u raznim vodenim tijelima - od male lokve do okeana. Nema ih samo u rezervoarima sa oštro anomalnim režimom, uključujući termalne (na temperaturi vode iznad +80 ° C i mrtve (kontaminirane sumporovodikom) rezervoare, u čistim periglacijalnim vodama koje ne sadrže mineralne nutrijente, kao i u pećinama Ukupno Biomasa fitoplanktona je mala u odnosu na biomasu zooplanktona (1,5 i više od 20 milijardi tona, respektivno), ali zbog nagle reprodukcije njegove proizvodnje u Svjetskom okeanu iznosi oko 550 milijardi tona godišnje, što je gotovo 10 puta više od ukupne proizvodnje cjelokupne životinjske populacije oceana.

Fitoplankton je glavni proizvođač organske tvari u vodnim tijelima, zbog čega postoje vodene heterotrofne životinje i neke bakterije. Fitoplankton je početna karika u većini lanaca ishrane u vodnom tijelu: male planktonske životinje se hrane njima, koje se hrane većima. Stoga, u područjima najvećeg razvoja fitoplanktona, zooplanktona i nektona ima u izobilju.

Sastav i ekologija pojedinih predstavnika fitoplanktona algi u različitim vodnim tijelima izuzetno su raznoliki. Ukupan broj vrsta fitoplanktona u svim morskim i kopnenim vodama dostiže 3000.

Brojnost i sastav vrsta fitoplanktona zavise od kompleksa faktora o kojima se gore govori. S tim u vezi, sastav vrsta planktonskih algi u različitim rezervoarima (pa čak iu istom rezervoaru, ali u drugačije vrijeme godine) nisu isti. Zavisi od fizičkog i hemijskog režima u rezervoaru. U svakom godišnjem dobu dominantno se razvija jedna od grupa algi (dijatomeje, modrozelene, zlatne, euglenaceae, zelene i neke druge), a često dominira samo jedna vrsta jedne ili druge grupe. Ovo je posebno izraženo u slatkovodnim vodama. U unutrašnjim vodnim tijelima postoji mnogo veća raznolikost ekoloških uvjeta u odnosu na morske vode, što određuje znatno veću raznolikost sastava vrsta i ekoloških kompleksa slatkovodnog fitoplanktona u odnosu na morsku vodu. Jedna od značajnih karakteristika slatkovodnog fitoplanktona je obilje privremenih planktonskih algi u njemu. Brojne vrste, za koje se smatra da su tipično planktonske, u ribnjacima i jezerima imaju donju ili perifitonsku (vezanost za bilo koji objekt) fazu u svom razvoju.

Morski fitoplankton se uglavnom sastoji od dijatomeja i dinofita. Iako morsko okruženje relativno homogena na velikim površinama, ne uočava se homogenost u distribuciji morskog fitoplanktona. Razlike u sastavu i brojnosti vrsta često su izražene čak i na relativno malim površinama morske vode, ali se posebno jasno ogledaju u velikoj geografskoj zonalnosti distribucije. Ovdje se očituje djelovanje glavnih okolišnih faktora: saliniteta vode, temperature, svjetlosti i sadržaja nutrijenata.

Planktonske alge obično imaju posebne adaptacije za život suspendirane u vodenom stupcu. Kod nekih vrsta to su razne vrste izraslina i dodataka tijela - bodlje, čekinje, rožnati nastavci, membrane, padobrani; drugi formiraju šuplje ili ravne kolonije i obilno luče sluz; treći akumuliraju u svojim tijelima tvari čija je specifična težina manja od specifične težine vode (kapljice masti u dijatomejima i nekim zelenim algama, plinovite vakuole u plavo-zelenim algama). Ove formacije su mnogo razvijenije kod morskih fitoplanktera nego u slatkovodnih. Još jedna takva adaptacija je mala veličina tijela planktonskih algi.

Kombinacija morskog i svježeg vodenih organizama, koji živi u blizini površinskog filma vode, vezujući se za njega ili se kreće duž njega naziva se neuston. Neustonski organizmi žive i u malim vodenim tijelima (jezerce, jame ispunjene vodom, male uvale jezera) i u velikim, uključujući mora. U nekim slučajevima se razvijaju u takvim količinama da prekrivaju vodu neprekidnim filmom.

Sastav neustona uključuje jednoćelijske alge koje su dio različitih sistematskih grupa (zlatne, euglenofite, zelene, pojedine vrste žuto-zelene i dijatomeje). Neke neuston alge imaju karakteristične prilagodbe za postojanje na površini vode (na primjer, ljigavi ili ljuskavi padobrani koji ih drže na površinskom filmu).

Bentosne (donje) alge uključuju alge prilagođene da postoje u vezanom ili nevezanom stanju na dnu rezervoara i na raznim objektima, živim i mrtvim organizmima u vodi.

Preovlađujuće bentoske alge kontinentalnih vodnih tijela su dijatomeje, zelene, plavo-zelene i žuto-zelene višećelijske (filamentne) alge, pričvršćene ili nevezane za supstrat.

Glavne bentoske alge mora i okeana su smeđe i crvene, ponekad zelene, makroskopski pričvršćene talozne forme. Sve one mogu biti obrasle malim dijatomejima, plavo-zelenim i drugim algama.

Ovisno o mjestu rasta, bentoske alge se razlikuju:

1) epiliti koji rastu na površini tvrdog tla (stene, kamenje);

2) epipeliti koji naseljavaju površinu rastresitog zemljišta (pesak, mulj);

3) epifiti koji žive na površini drugih biljaka;

4) endoliti, odnosno bušotine alge koje prodiru u vapnenačku podlogu (stene, školjke mekušaca, školjke rakova);

7) endosimbionti koji žive u ćelijama drugih organizama, beskičmenjaka ili algi;

8) epizoiti koji žive na nekim bentoškim životinjama.

Ponekad se alge koje rastu na objektima koje su ljudi unijeli u vodu (brodovi, splavi, bove) klasificiraju kao perifitoni. Identifikacija ove grupe opravdana je činjenicom da njeni sastavni organizmi (alge i životinje) žive na objektima koji se kreću ili teku oko vode. Osim toga, ovi organizmi se uklanjaju sa dna i stoga su izloženi različitim svjetlosnim i temperaturnim uvjetima, kao i drugim uvjetima za opskrbu hranjivim tvarima. Mogućnost rasta bentoskih algi u određenim staništima određena je i abiotičkim i biotičkim faktorima. Među potonjima, konkurencija s drugim algama i prisustvo životinja koje se hrane algama igraju značajnu ulogu ( morski ježevi, puževi, rakovi, ribe). Uticaj biotički faktori dovodi do činjenice da određene vrste algi ne rastu na svim dubinama i ne u svim vodenim tijelima sa odgovarajućim svjetlosnim i hidrohemijskim uvjetima.

Abiotički faktori uključuju svjetlost, temperaturu, kao i sadržaj biogenih i biološki aktivnih tvari, kisika i neorganskih izvora ugljika u vodi. Brzina kojom ove tvari ulaze u stelj je vrlo važna, što ovisi o koncentraciji tvari i brzini kretanja vode.

Bentosne alge koje rastu u pokretnim vodama imaju prednosti u odnosu na alge koje rastu u vodama koje se sporo kreću. Isti nivo fotosinteze se kod njih može postići sa manje svetla, što podstiče rast većih tali; kretanje vode sprječava taloženje čestica mulja na stijenama i kamenju, koje ometaju fiksiranje pupoljaka algi, a također ispira životinje koje jedu alge s površine tla. Osim toga, unatoč činjenici da se pri jakim strujama ili jakom surfanju steljci algi oštećuju ili otrgnu od tla, kretanje vode još uvijek ne sprječava naseljavanje mikroskopskih algi i mikroskopskih stadija velikih algi. Stoga mjesta sa intenzivnim kretanjem vode (u morima su to tjesnaci sa strujama, priobalna područja daska, u rijekama - kamenje na riljama) karakterizira bujan razvoj bentoskih algi.

Utjecaj kretanja vode na razvoj bentoskih algi posebno je uočljiv u rijekama, potocima i planinskim potocima. U ovim rezervoarima postoji grupa bentoskih organizama koji preferiraju mjesta sa stalnim protokom. U jezerima u kojima nema jakih struja, talasno kretanje postaje od primarne važnosti. U morima valovi također imaju značajan utjecaj na život bentoskih algi, posebno na njihovu vertikalnu distribuciju.

U sjevernim morima na rasprostranjenost i obilje bentoskih algi utiče led. Šištari algi mogu biti uništeni (izbrisani) kretanjem glečera. Stoga se, na primjer, na Arktiku višegodišnje alge najlakše nalaze u blizini obale među gromadama i stijenama koje ometaju kretanje leda.

Intenzivan razvoj bentoskih algi olakšava i umjereni sadržaj nutrijenata u vodi. U slatkim vodama takvi se uslovi stvaraju u plitkim ribnjacima, u obalnoj zoni jezera, u rukavcima rijeka, u morima - u malim uvalama. Ako na takvim mjestima postoji dovoljno osvjetljenja, tvrda tla i slabo kretanje vode, tada se stvaraju optimalni uslovi za život fitobentosa. U nedostatku kretanja vode i njenom nedovoljnom obogaćivanju hranjivim tvarima, bentoske alge slabo rastu.

Tople izvorske alge:

Alge koje mogu izdržati visoke temperature, nazivaju se termofilnim.

U prirodi se naseljavaju u toplim izvorima, gejzirima i vulkanskim jezerima. Često žive u vodama koje se, pored visokih temperatura, odlikuju visokim sadržajem soli ili organskih materija (jako zagađene vruće otpadne vode postrojenja, fabrike, elektrane ili nuklearne elektrane).

Maksimalne temperature na kojima je bilo moguće pronaći termofilne alge, sudeći prema različitim izvorima, kreću se od 52 do 84 ° C.

Ukupno je otkriveno oko 200 vrsta termofilnih algi, ali je relativno malo vrsta koje žive samo na visokim temperaturama. Većina njih može izdržati visoke temperature, ali se obilnije razvijaju na normalnim temperaturama. Tipični stanovnici toplih voda su modrozelene alge, au manjoj mjeri dijatomeje i neke zelene alge.

Alge snijega i leda:

Snježne i ledene alge čine ogromnu većinu organizama koji se naseljavaju na smrznutim podlogama (kribiotopi). Ukupan broj vrsta algi pronađenih u kribiotopima dostiže 350, ali pravi kriofili, sposobni da vegetiraju samo na temperaturama blizu 0°C, mnogo su manji: nešto više od 100 vrsta.

To su mikroskopske alge, od kojih su ogromna većina zelene alge (oko 100 vrsta); Nekoliko vrsta uključuje plavo-zelene, žuto-zelene, zlatne, pirofitne i dijatomejske alge. Sve ove vrste žive u površinskim slojevima snijega ili leda.

gdje žive, strukturne karakteristike, predstavnici: zelene, smeđe, crvene alge!

Ujedinjuje ih sposobnost da izdrže smrzavanje bez oštećenja finih staničnih struktura, a zatim, nakon odmrzavanja, brzo nastavljaju vegetaciju uz minimalnu količinu topline. Samo nekoliko njih ima fazu mirovanja; većini nemaju nikakve posebne prilagodbe da izdrže niske temperature.

Razvijajući se u velikim količinama, alge su sposobne uzrokovati zeleno, žuto, plavo, crveno, smeđe, smeđe ili crno „cvjetanje“ snijega i leda.

Alge iz slanih voda:

Ove alge rastu pri visokim koncentracijama soli u vodi, dostižući 285 g/l u jezerima sa prevlašću kuhinjske soli i 347 g/l u Glauberovim (soda) jezerima. Kako se salinitet povećava, broj vrsta algi se jako smanjuje visok salinitet Samo nekoliko njih se toleriše. U izrazito slanim (hiperhalinim) vodnim tijelima prevladavaju jednoćelijske pokretne zelene alge. Često uzrokuju crveno ili zeleno "cvjetanje" u tijelima slane vode. Dno hiperhalinih rezervoara ponekad je potpuno prekriveno plavo-zelenim algama. igraju veliku ulogu u životu slanih voda. Kombinacija organske mase koju formiraju alge i velike količine soli otopljenih u vodi uzrokuje niz neobičnih biohemijski procesi karakteristika ovih rezervoara. Na primjer, Chlorogloea sarcinoides (Chlorogloea sarcinoides) iz plavo-zelenih, koja se razvija u ogromnim količinama u nekim slanim jezerima, kao i niz drugih algi koje se masovno rastu, sudjeluju u stvaranju ljekovitog blata.

Za biološku indikaciju kvaliteta vode mogu se koristiti gotovo sve grupe organizama koji naseljavaju vodna tijela: planktonski i bentoski beskičmenjaci, protozoe, alge, makrofiti, bakterije i ribe. Svaki od njih, djelujući kao biološki indikator, ima svoje prednosti i nedostatke, koji određuju granice njegove upotrebe u rješavanju problema bioindikacije, budući da sve ove grupe imaju vodeću ulogu u općoj cirkulaciji tvari u rezervoaru. Organizmi koji se obično koriste kao bioindikatori odgovorni su za samopročišćavanje rezervoara, učestvuju u stvaranju primarne proizvodnje i transformišu supstance i energiju vodenih ekosistema.

Najrazvijenija procjena stepena zagađenja vode pomoću indikatorskih organizama je saprobni sistem. Metoda uzima u obzir relativnu učestalost pojavljivanja hidrobionta h (od 1 do 9 ili od pojedinačnih uzoraka u vidnom polju mikroskopa do vrlo česte pojave, kada ih ima mnogo u svakom vidnom polju) i njihovu indikatorsku značajnost S Za statističku pouzdanost rezultata potrebno je da uzorak sadrži najmanje 12 vrsta indikatorskih organizama jedne zone saprobnosti c. Vrijednosti indikatora S za odgovarajuće zone saprobnosti prikazane su u tabeli za mnoge organizme. Na osnovu izračunate vrijednosti S može se suditi o stanju rezervoara. Zaključak o stepenu zagađenosti vode obično se daje pomoću bodovnog sistema od jedan do šest.

Među velikom raznolikošću mikroalgi, alge koje žive u planktonu iz odjela Chlorophyta najčešće se koriste za procjenu djelovanja tvari, dok su predstavnici ostalih odjela i dalje slabo proučeni, što se posebno tiče bentoskih mikroalgi.

Zagađenje morske vode je složeno i stoga se njegova priroda i učinci mogu procijeniti samo biotestiranjem, koje je sredstvo za dobivanje fundamentalno novih informacija o zagađenju. Jednoćelijske alge, zbog svoje dostupnosti tijekom cijele godine i visoke osjetljivosti, naširoko se koriste kao test objekti za biotestiranje.

značenje smeđih algi

Smeđe alge jedan su od glavnih izvora organske tvari u obalnom pojasu, posebno u morima umjerenih i subpolarnih zona, gdje njihova biomasa može doseći desetine kilograma po kvadratnom metru. Gustice smeđih algi služe kao sklonište, mjesto za razmnožavanje i hranjenje za mnoge primorske životinje, a osim toga stvaraju uvjete za naseljavanje drugih mikroskopskih i makroskopskih algi. Uloga smeđih algi u životu obalnih voda vidi se na primjeru Macrocystis, o čijim šikarama na obali Južne Amerike Charles Darwin je napisao: „Ove ogromne podvodne šume južna hemisfera Mogu ga uporediti samo sa kopnenim šumama tropskih regija. Pa ipak, ako bi se u bilo kojoj zemlji uništila šuma, ne mislim da bi uginuo barem približno isti broj životinjskih vrsta kao uništenjem ove alge.”

Uloga smeđih algi u ljudskoj ekonomskoj aktivnosti je također velika. Zajedno s drugim organizmima sudjeluju u zagađivanju morskih plovila i bova, pogoršavajući njihov učinak. Ali smeđe alge su od mnogo većeg značaja kao sirovina za proizvodnju raznih vrsta supstanci.

Prvo, smeđe alge su jedini izvor alginata - spojeva alginske kiseline.

Ovisno o tome koji metali sudjeluju u stvaranju alginata, oni mogu biti rastvorljivi u vodi (soli jednovalentnih metala) ili nerastvorljivi (soli polivalentnih metala, osim magnezijuma). Najviše se koristi natrijum alginat, koji ima sva svojstva alginata rastvorljivih u vodi. Sposoban je apsorbirati do 300 težinskih jedinica vode kako bi formirao viskozne otopine. Stoga se široko koristi za stabilizaciju različitih otopina i suspenzija. Dodavanje male količine natrijevog alginata poboljšava kvalitetu prehrambenih proizvoda (konzerve, sladoleda, voćnih sokova itd.), raznih boja i ljepila.

Otopine s dodatkom alginata ne gube svoj kvalitet smrzavanjem i odmrzavanjem. Upotreba alginata poboljšava kvalitetu štampe knjiga i čini prirodne tkanine otpornim na blijeđenje i vodootpornost. Alginati se koriste u proizvodnji plastike, sintetičkih vlakana i plastifikatora, za dobijanje premaza boja i lakova otpornih na vremenske prilike i građevinski materijal. Koriste se za proizvodnju visokokvalitetnih maziva za mašine, rastvorljivih hirurških šavova, masti i pasta u farmaceutskoj i parfemskoj industriji. U livnicama alginati poboljšavaju kvalitet kalupne zemlje. Alginati se koriste u briketiranju goriva i u proizvodnji elektroda za elektro zavarivanje, koje omogućavaju dobijanje kvalitetnijih zavara. Teško je imenovati industriju Nacionalna ekonomija, gdje god se koriste alginati.

Druga važna supstanca dobijena iz smeđih algi je heksahidrični alkohol manitol. Koristi se u farmaceutskoj industriji za proizvodnju tableta, u pripremi hrane za dijabetičare, u proizvodnji sintetičkih smola, boja, papira, eksploziva i u štavljenju kože. Manitol se sve više koristi tokom hirurških operacija.

Smeđe alge sadrže velike količine joda i drugih elemenata u tragovima. Zbog toga se koriste za pripremu krmnog brašna, koje se koristi kao dodatak hrani za farmske životinje. Zahvaljujući tome, smanjuje se mortalitet stoke, povećava se njena produktivnost, a povećava se i sadržaj joda u nizu poljoprivrednih proizvoda (jaja, mlijeko), što je važno za područja gdje stanovništvo pati od njegovog nedostatka.

Smeđe alge su se nekada prerađivale u velikim količinama za proizvodnju joda, ali sada se u tu svrhu koristi samo otpad iz industrije algi: zbog pojave drugih, isplativijih izvora joda, postalo je isplativije prerađivati ​​smeđe alge u druge supstance.

Smeđe alge u svježem i prerađenom obliku koriste se kao gnojiva.

Smeđe alge se dugo koriste u medicini. Sada se identifikuju novi pravci njihove upotrebe, na primjer, za proizvodnju nadomjestaka za krv, za proizvodnju lijekova koji sprječavaju zgrušavanje krvi i tvari koje potiču uklanjanje radioaktivnih tvari iz tijela.

Od davnina, smeđe alge su konzumirali kao hranu, posebno narodi jugoistočne Azije.

U tom pogledu od najveće važnosti su predstavnici reda morskih algi, koji se koriste za pripremu najveći brojširok izbor jela.

Kod tretiranja algama najčešće se koriste smeđe morske vrste, na primjer, alga, ascophylium, amheltia, fucus, koji sadrže najveću količinu alginske kiseline. Mnogi liječnici insistiraju na prednostima algi u liječenju raka i bolesti endokrinih žlijezda. Alge su se također koristile u kozmetologiji.

Šta je morska alga i koliko je korisna za ljude?

Alge su grupa primarno vodenih, jednoćelijskih ili kolonijalnih fotosintetskih organizama. Za razliku od viših biljaka, alge nemaju stabljike, listove ili korijenje; one čine protoplast. Sadrži širok spektar korisnih supstanci.

Prednosti algi poznate su iz prve ruke privrženicima alternativne medicine. Posebno se u talasoterapiji koriste drobljene ili mikronizirane alge: tvari bogate energijom prodiru u kožu iz pulpe, revitalizirajući metaboličke procese i suprotstavljajući se celulitu. Osim toga, korist algi za ljude je da su bogate antioksidansima: P-karotenom, vitaminima C i E, enzimom superoksid dismutazom, mikroelementima i izvor su esencijalnih masnih kiselina.

Ukupno postoji više od 30 hiljada vrsta morskih algi - smeđih, zelenih, crvenih, plavo-zelenih i drugih. Liječenje morskim algama bazira se na činjenici da one sadrže velike količine joda, morske gume, biljne sluzi, hlorofila, alginskih kiselina, natrijevih soli, kalijuma, amonijuma i vitamina. U kozmetici se uglavnom koriste ekstrakti smeđih algi - fucus, kelp, cystoseira. Govoreći o dobrobitima algi za ljude, ne smijemo zaboraviti da se ekstrakti dobiveni iz pojedinih vrsta algi razlikuju po svom sastavu i stoga imaju ciljano djelovanje.

Vitamini u morskim i slatkovodnim algama

Posebno je visok sadržaj vitamina A, B1 u slatkoj vodi i morskim algama; B2, C, E i D. Alge takođe sadrže puno fukoksantina, joda i sulfoamino kiselina. Značaj algi u životu ljudi je u tome što su u stanju da stimulišu i regenerišu ćelije kože, imaju omekšavajući i blagi baktericidni efekat. Kod drugih se hidratantna svojstva i svojstva zadržavanja vode jasno očituju zbog većeg sadržaja polisaharida, organskih kiselina i mineralnih soli. Treće, zbog aktivnog uticaja organskog joda, fukosterola, mineralnih soli i vitamina, efikasni su protiv celulita, akne, pogodni su za njegu masne kože, jer regulišu metabolizam masti i poboljšavaju cirkulaciju krvi.

U savremenoj kozmetičkoj praksi ekstrakti morskih algi se koriste u gotovo svim vrstama proizvoda za njegu kože i kose.

Glavne grupe i karakteristike algi, njihova klasifikacija

Govoreći o ulozi algi u ljudskom životu, ne može se ne prisjetiti moderna teorija porijekla života, koji tvrdi da su bakterije bile izvor cijelog života na Zemlji. Kasnije su neki od njih evoluirali, dajući život mikroorganizmima koji sadrže hlorofil. Tako su se pojavile prve alge. Budući da su sposobni da koriste sunčevu energiju i oslobađaju molekule kiseonika, mogli su da učestvuju u formiranju ljuske atmosferskog kiseonika koja okružuje našu planetu. Tako su postali mogući oni oblici života na Zemlji koji su poznati modernom čovjeku.

Klasifikacija algi u opšta tabela razvoj je težak. Biljni organizmi zvani "morske alge" su vrlo nasumična zajednica blisko povezanih organizama. Na osnovu niza karakteristika, ova zajednica se obično dijeli u nekoliko grupa. Postoji 11 glavnih tipova algi, a razlika između smeđih i zelenih algi je značajnija od razlike između zelenih algi i viših biljaka kao što su trave.

Istovremeno, sve grupe algi imaju hlorofil, zeleni pigment koji je odgovoran za fotosintezu. Budući da samo jedna od grupa algi, zelene alge, ima isti sastav i odnos pigmenata kao i više biljke, smatra se da su one preci šuma.

Pored zelenih algi postoje plavo-zelene, plave, crvene i smeđe alge. Ali bez obzira na boju, cijeli ogroman broj nama poznatih vrsta, prije svega, podijeljen je u dvije velike grupe - jednostanične i višećelijske. Fotografije glavnih vrsta algi predstavljene su u nastavku na ovoj stranici.

Koje su glavne vrste algi?

Glavne grupe algi uključuju mikroskopske jednoćelijske i velike višećelijske.

Mikroskopske jednoćelijske alge predstavljeni su jednom ćelijom, koja je sposobna da obezbijedi sve funkcije tijela. Kao što se može vidjeti na fotografiji, ove alge imaju veličinu od nekoliko desetina mikrona (l mikrona je hiljaditi dio milimetra). Većina ih je prilagođena plutajućem načinu života. Osim toga, mnoge vrste imaju jednu ili više flagela, što ih čini vrlo pokretnim.

Druga glavna vrsta algi je veliki višećelijski- sastoje se od velikog broja ćelija koje formiraju takozvani talus, ili talus, - ono što percipiramo kao pojedinačnu algu. Talus se sastoji od tri dijela:

• aparat za pričvršćivanje - rizoid, uz pomoć kojeg se alge drže na podlozi;
• stabljika (noge), različite dužine i promjera;
• ploče izrezane na vlakna u obliku pramenova ili traka.

Dimenzije talusa su vrlo različite, ovisno o vrsti algi. Na primjer, talus ulve, ili morske salate (Ulva lactuca), ne prelazi nekoliko centimetara. Posebnost ovih algi je da se njihova izuzetno tanka ploča može nastaviti razvijati i rasti čak i nakon što se otkine od podloge. Neki primjerci algi dosežu i nekoliko metara dužine. Upravo njihov talus, jasno podijeljen na tri dijela, dobro ilustruje strukturu makroalgi.

Oblik talusa je također vrlo raznolik. Poznate su morske vapnenačke naslage koje se sastoje od algi iz roda litotamniona (Lithothamnium calcareum), koje tokom života izgledaju kao mali ružičasti koral.

Uloga i značaj slatkovodnih algi u životu ljudi

Koje vrste algi postoje, osim morskih? More nije jedno okruženje stanište kolonija algi. Njihovo stanište je i slatka voda iz bara, malih i velikih rijeka. Alge žive svuda gde ima dovoljno svetla za fotosintezu.

Dakle, čak i na velikim dubinama, blizu dna, žive morske alge zvane bentoske alge. To su makroalge kojima je potrebna čvrsta podrška za uspostavljanje i razvoj.

Ovdje žive i brojne mikroskopske dijatomeje, koje se ili nalaze na dnu ili žive na talusu velikih bentoskih algi. Ogroman broj morskih mikroskopskih algi čini značajan dio fitoplanktona koji pluta sa strujom. Morske alge se mogu naći čak i u vodenim tijelima sa visokim salinitetom. Male alge, kada se razmnožavaju, mogu obojiti vodu, kao što se dešava u Crvenom moru zbog mikroskopske alge Thishodesmium, koja sadrži crveni pigment.

Slatkovodne alge su obično predstavljene u vlaknastim oblicima i razvijaju se na dnu rezervoara, na stijenama ili na površini vodenog bilja. Slatkovodni fitoplankton je nadaleko poznat. To su mikroskopske jednoćelijske alge koje žive u doslovno svim slojevima slatke vode.

Slatkovodne alge neočekivano su uspjele kolonizirati druga područja, poput stambenih zgrada. Glavna stvar za svako stanište algi je vlažnost i svjetlost. Alge se pojavljuju na zidovima kuća, nalaze se čak iu toplim izvorima s temperaturama do +85 ° C.

Neke jednoćelijske alge - uglavnom zooksantele - naseljavaju se unutar životinjskih ćelija, ostajući u stabilnim odnosima (simbioza). Čak i koralji koji čine koraljnih grebena, ne može postojati bez simbioze sa algama, koje ih, zahvaljujući svojoj sposobnosti fotosinteze, opskrbljuju hranjivim tvarima neophodnim za rast.

Laminaria je smeđa alga

Koje vrste algi postoje i u kojim industrijama su našle svoju primenu? Trenutno, nauka poznaje oko 30.000 vrsta algi. Smeđe alge su našle svoju primjenu u kozmetologiji - kelp (morska alga), amfetija i fukus; crvene alge litotamija; plavo-zelene alge - spirulina, chrocus, nastuk; plave alge - spiralne alge i zelene alge ulva (morska salata).

Laminaria je smeđa alga koja je jedna od prvih koja se koristila u kozmetičkim proizvodima. Unatoč činjenici da postoji nekoliko vrsta algi koje se međusobno jako razlikuju, sve one žive samo u hladnoj, dobro izmiješanoj vodi. Najpoznatija je morska alga (Laminaria Saccharina), koja živi na europskoj obali i svoje ime duguje slatkom okusu sluzi koja je prekriva. Raste u grmlju čija veličina direktno zavisi od stepena zaštite staništa. Dostiže 2-4 metra dužine, stabljika mu je cilindrična, pretvara se u dugu valovitu ploču.

Poznati naziv "morski kelj" povijesno je povezan s palmatom algom (Laminaria digitata), koja živi na mjestima zaštićenim od surfa na najgornjoj granici sublitoralne zone - zone morskog šelfa. Inače, kelp se naziva "veštičin rep". Talus ove alge, koji doseže dužinu od 3 metra, odličan je vizualni primjer opće strukture makroalgi. Vrlo su jasno vidljivi rizoidi (prilozi), dlanasti, razgranati, kojima se alge pričvršćuju za kamenje; stabljika - duga, cilindrična, fleksibilna i glatka; ploča je ravna, čvrsta u donjem dijelu, a zatim izrezana na trake. Ova vrsta algi je posebno bogata jodom, jer je alga uvijek pod vodom.

Upotreba algi ove vrste uspostavljena je u industrijskim razmjerima. Osim svoje nutritivne svrhe, ima vrijednu vrijednost farmakološka svojstva. Ova vrsta morske alge posebno je poznata po svom stimulativnom i tonizirajućem dejstvu: poboljšava ukupni metabolizam, izvor je mikroelemenata i naširoko je uključena u programe mršavljenja i anticelulita.

Brojne studije su pokazale da se alge (i druge alge) razlikuju po tome što nijedna njena komponenta nije štetna za pacijente, uključujući i one sa malignim procesima.

Fucus (fukus) je druga najvažnija alga za kozmetiku iz klase smeđe (Phaeophycophyta). Raste na stijenama u priobalnom području i sakuplja se ručno. Korisna svojstva ovih algi su zbog činjenice da su izuzetno bogate jodom, vitaminima, aminokiselinama, biljnim hormonima i mikroelementima. Možete ga pronaći na plažama Lamanša i duž cijele atlantske obale. U kozmetičke svrhe obično se koriste dvije vrste fukusa:

Fucus vesiculosus

i Fucus serafus.

Prisustvo velike količine alginske kiseline određuje prirodnu sposobnost želiranja i zgušnjavanja ekstrakta morske alge i fukusa. Obje alge su bogate organskim i neorganskim tvarima, koje određuju njihovu visoku biološku aktivnost. Ekstrakti morske alge i, u većoj meri, olupine (Fucus vesiculosus) sadrže kompleks supstanci koje stimulišu rad β-receptora i blokiraju α-receptore masnih ćelija, obezbeđujući efikasan anticelulitni efekat.

Šta je to - crvene, plave i zelene alge (sa fotografijom)

Crvene alge su odjeljenje algi koje živi u morskoj vodi.

Lithothamnia (litotamnij), kao i sve crvene alge, nalaze se na podvodnim stijenama u Sjevernom moru, Engleskom kanalu i Atlantiku. Šareno ga je opisao 1963. poznati podmorničar Jacques Cousteau. Na dubini od sto metara otkrio je crvenu plažu - platformu od krečnjaka - litotamniju. Ova alga izgleda kao veliki komadi ružičasti mermer sa neravnom površinom. Živeći u moru, upija i akumulira kamenac. Sadržaj kalcija je do 33% i magnezija do 3%, a osim toga ima koncentraciju željeza 18.500 puta veću od morske vode. Litotamija se vadi uglavnom u Britaniji i Japanu. Uvršten je u kozmetičke proizvode zbog svoje sposobnosti da uspostavi ravnotežu minerala u organizmu, ali je popularan i kao dodatak hrani.

U proizvodima za njegu lica, a posebno tijela razvijenih u poslednjih godina, uobičajeno je koristiti mješavinu algi fucus, morske alge i litotamije. Bogata anorganskim jedinjenjima, litotamija savršeno nadopunjuje djelovanje smeđih algi, pružajući sveobuhvatan učinak na kožu i kosu.

Plava alga je spiralna alga koja raste u nekim jezerima u Kaliforniji i Meksiku. Zahvaljujući visokom sadržaju proteina, vitamina B12 i P-karotena, povećavaju elastičnost kože i imaju izvanredan učinak učvršćivanja.

Pogledajte kako izgledaju plave alge na fotografiji - razlikuju se od ostalih algi po svojoj bogatoj plavo-tirkiznoj boji.

Zelene alge su grupa nižih biljaka. Ulva (Ulva lactuca)- morska salata je zelena alga koja raste na stijenama. Može se sakupljati samo u vrijeme oseke. Morska salata- pravo skladište B vitamina i gvožđa, pomažu u jačanju tjelesnih tkiva i poboljšavaju cirkulaciju krvi u kapilarnim žilama.

Spirulina je plavo-zelena alga i koristi se za liječenje. Spirulina iz više od 30.000 vrsta algi sadrži najbogatiji set vitamina, mikroelemenata, aminokiselina i enzima. Bogat je hlorofilom, gama-linolnom kiselinom, višestruko nezasićen masne kiseline i druge potencijalno vrijedne nutrijente - kao što su sulfolipidi, glikolipidi, fikocijanin, superoksid dismutaza, RNKaza, DNaza.

Spirulina se razlikuje od ostalih algi po tome što sadrži do 70% najsavršenijih proteina; nijedan drugi predstavnik biljnog i životinjskog svijeta na Zemlji ne sadrži takvu količinu.

Spirulina je najbogatiji izvor prirodnog P-karotena, vitalnog antioksidansa i drugih karotenoida. Karotenoide koristi nekoliko organa u našem tijelu, uključujući nadbubrežne žlijezde, reproduktivni sistem, gušteraču i slezinu, kožu i mrežnicu.

Samo spirulina i majčino mlijeko su potpuni izvori gama-linoleinske kiseline (GLA), koja ima nezamjenjivu ulogu u osiguravanju normalnog funkcionisanja organizma, svi ostali izvori su ekstrahirana ulja. GLA pomaže u prevenciji srčanih i srčanih udara, pomaže u uklanjanju viška tečnosti, poboljšava funkciju nervnog sistema i reguliše reprodukciju ćelija, ima antiinflamatorna svojstva, održava zdrave zglobove i pomaže u lečenju artritisa. GLA je također prepoznat kao važan nutritivni element za prevenciju kožnih bolesti kao što je psorijaza. Spirulina sadrži najsavršeniji protein i to je to esencijalne aminokiseline. Protein spiruline nije potreban za konzumaciju. termičku obradu, dok ostali proizvodi koji sadrže proteine ​​moraju biti kuvani ili pečeni (žitarice, meso, riba, jaja), usled čega pojedini oblici proteina delimično, a neki potpuno gube svoje korisne osobine.

Spirulina ne sadrži tvrdu celulozu u svojim ćelijskim zidovima, za razliku od drugih algi, već se sastoji od mukosolnih saharida. To omogućava da se proteini lako probavljaju i asimiliraju u tijelu. Apsorpcija proteina je 85-95%.

Koncept "alge" je naučno nejasan. Riječ "alge" doslovno znači samo da su to biljke koje žive u vodi, ali ne mogu se sve biljke u vodenim tijelima znanstveno nazvati algama, kao što su trska, trska, rogoza, lokvanj, jajne kapsule, male zelene pločice patke i sl. su sjemenske (ili cvjetnice). Naučni izraz "alge" se ne odnosi na ove biljke; one se nazivaju vodenim biljkama

Koncept "alge" nije sistematski, već biološki. morske alge ( Alge) je kolektivna grupa organizama, čiji je glavni dio, prema modernim idejama, uključen u carstvo biljaka ( Plantae), u kojem čini dva potkraljevstva: ljubičaste alge ili crvene alge - Rhodobionta i prave alge - Phycobionta(treće potkraljevstvo biljnog carstva uključuje više (embrionalne ili lisnate) biljke - Embryobionta). Preostali organizmi klasifikovani kao alge sada se više ne smatraju biljkama: plavozelene i proklorofitne alge se često smatraju nezavisna grupa ili se klasificiraju kao bakterije, a alge euglene se ponekad svrstavaju u potkraljevstvo životinja - protozoa. Različite grupe algi nastale su u različito vrijeme i, očigledno, od različitih predaka, ali su kao rezultat evolucije u sličnim životnim uvjetima stekle mnoge slične karakteristike.

Organizmi klasifikovani kao alge imaju niz zajedničkih karakteristika. U morfološkom smislu, najznačajnija karakteristika za alge je odsustvo višećelijskih organa - korijena, listova, stabljika, tipičnih za više biljke. Takvo tijelo algi koje nije podijeljeno na organe naziva se talus ili talus. .

Alge imaju jednostavniju (u poređenju sa višim biljkama) anatomsku strukturu - ne postoji provodni (vaskularni) sistem, stoga su alge klasifikovane kao biljke avaskularne biljke. Alge nikada ne formiraju cvijeće ili sjemenke, već se razmnožavaju vegetativno ili sporama.

Stanice algi sadrže hlorofil, zahvaljujući kojem su sposobne da asimiliraju ugljični dioksid na svjetlosti (tj. hrane se fotosintezom); one su prvenstveno stanovnici vodenog okoliša, ali su se mnoge prilagodile životu u tlu i na njegovoj površini, na stijenama, na stablima drveća i u drugim biotopima.

Organizmi klasifikovani kao alge izuzetno su raznoliki. Alge pripadaju i prokariotima (prednuklearni organizmi) i eukariotima (istinski nuklearni organizmi). Tijelo algi može biti sva četiri stepena složenosti općenito poznata za organizme: jednoćelijsko, kolonijalno, višećelijsko i nećelijsko, njihove veličine variraju u vrlo širokim granicama: najmanje su uporedive s bakterijskim stanicama (ne prelaze 1 mikron u prečniku), a najveće morske smeđe alge dostižu 30-45 m dužine.

Alge se dijele na veliki broj odjela i klasa i njihova podjela na sistematske grupe (taksone) vrši se prema biohemijskim karakteristikama (skup pigmenata, sastav ćelijske membrane, vrsta rezervnih supstanci), kao i submikroskopskoj građi. Međutim, modernu sistematiku algi karakteriše mnogo različitih sistema. Čak i na najvišim taksonomskim nivoima (nadkraljevstva, potkraljevstva, podjele i klase), taksonomisti ne mogu doći do konsenzusa.

Prema jednom od modernih sistema, alge se dijele na 12 odjeljenja: plavo-zelene, proklorofitne, crvene, zlatne, dijatomejske, kriptofitne, dinofitne, smeđe, žuto-zelene, euglenofitne, zelene, harofite. Ukupno je poznato oko 30 hiljada vrsta algi.

Nauka o algama naziva se algologija ili fikologija, smatra se nezavisnom granom botanike. Alge su objekti za rješavanje pitanja iz drugih nauka (biohemija, biofizika, genetika itd.) Algološki podaci se uzimaju u obzir prilikom izrade općih bioloških problema i ekonomskih problema. Razvoj primenjene algologije teče u tri glavna pravca: 1) upotreba algi u medicini iu raznim oblastima privrede; 2) rešavanje pitanja životne sredine; 3) prikupljanje podataka o algama za rješavanje problema u drugim industrijama.

Struktura algi.

Glavna strukturna jedinica tijela algi, koju predstavljaju jednoćelijski i višećelijski oblici, je ćelija. Postoje različite vrste ćelija algi, dijele se po obliku (sferične, cilindrične, itd.), funkcijama (seksualne, vegetativne, sposobne i nesposobne za fotosintezu, itd.), lokaciji itd. Ali najvažnija klasifikacija ovih dana smatra se ćelijama prema karakteristikama njihove fine strukture, otkrivene pomoću elektronskog mikroskopa. Sa ove tačke gledišta, pravi se razlika između ćelija koje sadrže tipične jezgre (tj. jezgre okružene nuklearnim membranama, membranama) i ćelija koje nemaju tipične jezgre. Prvi slučaj je eukariotska struktura ćelije, drugi je prokariotska struktura . Plavo-zelene i proklorofitne alge imaju prokariotsku ćelijsku strukturu, dok predstavnici svih ostalih odjela algi imaju eukariotsku ćelijsku strukturu.

Vegetativno tijelo algi (talus) karakterizira morfološka raznolikost; alge mogu biti jednoćelijske, kolonijalne, višećelijske i nećelijske. Njihove veličine unutar svakog od ovih oblika uvelike variraju - od mikroskopskih do vrlo velikih.

Osobitost jednoćelijskih oblika algi određena je činjenicom da se njihovo tijelo sastoji od jedne ćelije, stoga njegova struktura i fiziologija kombiniraju stanične i organizme. Ovo je autonomni sistem sposoban za rast i samoreprodukciju; mala, jednoćelijska alga nevidljiva golim okom je svojevrsna tvornica koja izvlači sirovine (apsorbirajući otopine mineralnih soli i ugljičnog dioksida iz okoline), prerađuje i proizvodi takve vrijedna jedinjenja kao što su proteini, ugljikohidrati i masti. Osim toga, važni proizvodi njegove vitalne aktivnosti su kisik i ugljični dioksid, te stoga aktivno sudjeluje u kruženju tvari u prirodi. Jednoćelijske alge ponekad formiraju privremene ili trajne agregacije (kolonije).

Višećelijski oblici nastali su nakon što je ćelija prošla dug i složen put razvoja kao samostalnog organizma. Prijelaz iz jednoćelijskog u višećelijsko stanje bio je praćen gubitkom individualnosti i s tim povezanim promjenama u strukturi i funkcijama ćelije. U talijima višećelijskih algi razvijaju se kvalitativno drugačiji odnosi nego između ćelija jednoćelijskih algi. Pojavom višećeličnosti javlja se diferencijacija i specijalizacija ćelija u talusu. Sa evolucijske tačke gledišta, ovo treba smatrati prvim korakom ka formiranju tkiva i organa.

Sifonske alge čine jedinstvenu grupu: njihovi tali nisu podijeljeni na ćelije, ali imaju i jednoćelijske faze u svom razvojnom ciklusu.

Boja algi je raznolika (zelena, roza, crvena, narandžasta, skoro crna, ljubičasta, plava itd.), zbog činjenice da neke alge sadrže samo hlorofil, dok druge sadrže niz pigmenata koji ih boje u različite boje. .

Alge (tačnije modrozelene alge ili cijanobakterije) bile su prvi organizmi na Zemlji koji su procesom evolucije stekli sposobnost fotosinteze, procesa proizvodnje organskih tvari pod utjecajem svjetlosti. Fotosinteza koristi ugljični dioksid (CO2) kao izvor ugljika, vodu (H2O) kao izvor vodika, a kao rezultat se oslobađa slobodni kisik.

Vrsta snage uz pomoć fotosinteze, u kojoj tijelo, koristeći energiju fotosinteze, sintetizira sve potrebne organske tvari iz neorganskih, postao je jedan od glavnih načina ishrane algi i drugih zelenih biljaka. Međutim, mnoge alge mogu, pod određenim uvjetima, vrlo lako preći s fotosintetskog načina ishrane na asimilaciju različitih organskih spojeva, dok tijelo za ishranu koristi gotove organske tvari ili kombinira ovaj način ishrane s fotosintezom.

Osim što koriste organska jedinjenja kao izvor ugljika, alge se mogu prebaciti s asimilacije anorganskog nitratnog dušika na asimilaciju dušika iz organskih spojeva; neke plavo-zelene alge mogu bez vezanih oblika dušika u potpunosti i fiksirati slobodni dušik iz atmosfere kao fiksiranje dušika organizmi.

Raznolikost načina ishrane algi omogućava im da imaju široka staništa i zauzimaju različite ekološke niše.

Razmnožavanje vlastite vrste u algama odvija se vegetativnim, aseksualnim i spolnim razmnožavanjem.

Poreklo algi.

Pitanje porijekla i evolucije algi vrlo je složeno zbog raznolikosti ovih biljaka, posebno njihove submikroskopske strukture i biohemijskih karakteristika; osim toga, većina algi nije sačuvana u fosilnom stanju i ne postoje poveznice između modernih biljaka. podjele u obliku organizama srednje strukture.

Najlakši način da se riješi pitanje je porijeklo prokariotskih (prednuklearnih) algi - plavo-zelenih algi, koje imaju mnoge zajedničke karakteristike sa fotosintetskim bakterijama. Plavo-zelene alge su najvjerovatnije nastale od organizama bliskih ljubičastim bakterijama i koji sadrže hlorofil ().

Trenutno ne postoji konsenzus o porijeklu eukariotskih (nuklearnih) algi. Postoje dvije grupe teorija, koje proizlaze ili iz simbiotskog ili nesimbiotskog porijekla, međutim, svaka od ovih teorija ima svoje zamjerke.

Prema teoriji simbiogeneze, hloroplasti i mitohondrije ćelija eukariotskih organizama su nekada bili nezavisni organizmi: hloroplasti su bili prokariotske alge, mitohondrije su bile aerobne bakterije (). Kao rezultat hvatanja aerobnih bakterija i prokariotskih algi od strane ameboidnih eukariotskih organizama, nastali su preci modernih grupa eukariotskih algi. Neki istraživači također pripisuju simbiotsko porijeklo hromozomima i flagelama.

Prema teoriji nesimbiotskog porijekla, eukariotske alge su nastale od pretka zajedničkog sa plavo-zelenim algama, koje su imale hlorofil i fotosintezu uz oslobađanje kisika; u ovom slučaju, moderni fotosintetski prokarioti (plavo-zelene alge) su sporedna. , slijepa grana evolucije biljaka.

Glavni faktori koji utiču na razvoj algi.

Glavni faktori koji utječu na razvoj algi su svjetlost, temperatura, prisustvo vode, izvori ugljika, minerali i organske tvari. Alge su rasprostranjene svuda na globus, mogu se naći u vodi, zemljištu i na njegovoj površini, na kori drveća, zidovima drvenih i kamenih zgrada, pa čak i na tako negostoljubivim mjestima kao što su pustinje i glečeri.

Faktori koji utječu na razvoj algi dijele se na abiotičke, koji nisu vezani za aktivnost živih organizama, i biotičke, uzrokovane ovom aktivnošću. Mnogi faktori, posebno abiotički, ograničavaju, tj. u stanju su da ograniče razvoj algi. Život svih organizama, uključujući i alge, zavisi od sadržaja potrebnih materija u njihovom staništu, važnosti fizički faktori, kao i raspon otpornosti samih organizama u odnosu na promjene uslova okoline. Nivo na kojem određeni faktor može djelovati kao ograničavajući faktor za različite vrste alge je drugačija. IN vodeni ekosistemi Ograničavajući faktori uključuju temperaturu, transparentnost, prisutnost struje, koncentraciju kisika, ugljičnog dioksida, soli i hranjivih tvari. U kopnenim staništima glavni ograničavajući faktori su klimatski: temperatura, vlažnost, svjetlost itd., kao i sastav i struktura supstrata. Ove dvije grupe faktora, zajedno sa interakcijama stanovništva, određuju prirodu kopnenih zajednica i ekosistema.

Za većinu algi voda je stalno stanište, ali mnoge njihove vrste mogu živjeti izvan vode. Među biljkama koje žive na kopnu, na osnovu otpornosti na isušivanje, dijele se na poikilohidrične, koje ne mogu održavati konstantan sadržaj vode u tkivima, i homohidrične, koje su sposobne održavati stalnu hidrataciju tkiva. U poikilohidričnim algama (plavo-zelenim i nekim zelenim algama), kada se stanice osuše, one se smanjuju bez ireverzibilnih promjena u ultrastrukturi i stoga ne gube vitalnost; kada su navlažene, obnavlja se njihov normalan metabolizam. Minimalna vlažnost pri kojoj je moguća normalna aktivnost takvih biljaka varira. Ćelije homohidričnih algi umiru kada se osuše, pa takve biljke u pravilu žive u uvjetima stalnog viška vlage. Homohidrične alge uključuju, na primjer, neke vrste zelenih i žuto-zelenih algi.

Salinitet i mineralni sastav vode najvažniji su ograničavajući faktori koji utiču na distribuciju algi.

Alge žive u vodenim tijelima različitog saliniteta: od slatkovodnih tijela čija mineralizacija obično ne prelazi 0,5 g/l, do izrazito slanih (hiperhalinih) vodenih tijela čija se koncentracija soli kreće od 40 do 347 g/l. Unatoč činjenici da se alge općenito odlikuju tako širokim rasponom tolerancije soli, određene vrste uglavnom stenohaline, tj. mogu živjeti samo na određenom nivou saliniteta. Euryhaline Postoji relativno malo vrsta algi koje mogu postojati na različitim salinitetima.

Kiselost vode je takođe ograničavajući faktor. Tolerancija različitih svojti algi na promjene kiselosti (pH) varira koliko i na promjene saliniteta. Neke vrste algi žive samo u alkalnim vodama, sa visoka vrijednost pH, drugi žive u kiselim vodama, sa niskim pH.

Prisustvo u životnoj sredini makro- i mikroelemenata, koji su neophodni sastojci tijela algi, ključno je za intenzitet njihovog razvoja.

Elementi i njihova jedinjenja, vezani za makroelemente, potrebni su organizmima u relativno velikim količinama. Najvažniji su azot i fosfor; kalijum, kalcijum, sumpor i magnezijum su gotovo onoliko potrebni.

Mikroelementi su biljkama potrebni u izuzetno malim količinama, ali su od velikog značaja za njihov život, jer su deo mnogih vitalnih enzima. Mikroelementi često djeluju kao ograničavajući faktori. To uključuje 10 elemenata: gvožđe, mangan, cink, bakar, bor, silicijum, molibden, hlor, vanadijum i kobalt.

Alge različitih odjela imaju nejednake potrebe za makro- i mikroelementima. Na primjer, za normalan razvoj dijatomeja potrebna je prilično značajna količina silicija koji se koristi za izgradnju njihove ljuske. S nedostatkom silicija, ljuske dijatomeja postaju tanje.

U gotovo svim slatkovodnim i morskim ekosistemima ograničavajući faktor je koncentracija nitrata i fosfata u vodi. U slatkovodnim tijelima s niskim sadržajem karbonata, koncentracije kalcijevih soli i nekih drugih mogu se smatrati ograničavajućim faktorima.

Algama je potrebna svjetlost kao izvor energije za fotohemijske reakcije i kao regulator razvoja. Njegov višak, kao i nedostatak, može uzrokovati ozbiljne smetnje u razvoju algi. Stoga je svjetlost također ograničavajući faktor kada ima previše ili premalo osvjetljenja.

Raspodjela algi u vodenom stupcu je u velikoj mjeri određena dostupnošću svjetlosti koja je neophodna za normalnu fotosintezu. Sloj vode iznad staništa fotoautotrofnih organizama naziva se eufotična zona. U moru se granica eufotičke zone obično nalazi na dubini od 60 m, povremeno se spušta do dubine od 120 m, a u čiste vode okean - do približno 140 m. U jezerskim vodama, koje su znatno manje prozirne, granica ove zone obično ide na dubini od 10–15 m, a u najprozirnijim glacijalnim i kraškim jezerima – na dubini od 20– 30 m.

Optimalni nivoi svjetlosti za različite vrste algi uvelike variraju. U odnosu na svjetlost razlikuju se heliofilne i heliofobne alge. Heliophilus(svjetloljubive) alge zahtijevaju značajnu količinu svjetlosti za normalno funkcioniranje. To uključuje većinu plavo-zelenih algi i značajnu količinu zelenih algi, koje ljeti obilno rastu u površinskim slojevima vode. Heliophobic(izbjegavaju jako svjetlo) alge su prilagođene uvjetima slabog osvjetljenja. Na primjer, većina dijatomeja izbjegava jarko osvijetljeni površinski sloj vode i u slabo prozirnim jezerskim vodama intenzivno se razvija na dubini od 2-3 m, a u čistim morskim vodama - na dubini od 10-15 m.

U algama različitih podjela, ovisno o sastavu posebnih pigmenata osjetljivih na svjetlost, uočava se maksimalna fotosintetska aktivnost na različitim valnim duljinama svjetlosti. U zemaljskim uslovima frekvencijske karakteristike svjetlosti su prilično konstantne, pa je i intenzitet fotosinteze konstantan. Prilikom prolaska kroz vodu, svjetlost iz crvenog i plavog područja spektra se apsorbira, a zelenkasta svjetlost, slabo percipirana hlorofilom, prodire u dubinu. Stoga tamo opstaju uglavnom crvene i smeđe alge koje imaju dodatne fotosintetske pigmente koji mogu koristiti energiju zelene svjetlosti. To jasno pokazuje ogroman utjecaj svjetlosti na vertikalnu distribuciju algi u morima i okeanima: u prizemnim slojevima, u pravilu, prevladavaju zelene alge, u dubljim - smeđe, au najdubljim - crvene. Međutim, ovaj obrazac nije apsolutan. Mnoge alge mogu postojati u uvjetima izuzetno niske osvjetljenja, što za njih nije tipično, a ponekad i u potpunom mraku. Istovremeno, mogu doživjeti određene promjene u sastavu pigmenta ili u načinu na koji jedu. Tako su predstavnici mnogih odjela algi u stanju, u nedostatku svjetla i višku organskih tvari, preći na hranjenje organskim spojevima mrtvih tijela ili životinjskih izmeta.

Za alge koje žive u vodenim biotopima, kretanje vode igra veliku ulogu. Kretanje vodenih masa osigurava dotok hranjivih tvari i uklanjanje otpadnih tvari iz algi. U svim kontinentalnim i morskim rezervoarima postoji relativno kretanje vodenih masa, stoga su gotovo sve alge u rezervoarima stanovnici tekućih voda. Jedini izuzetak su alge koje se razvijaju u posebno ekstremnim uvjetima (u šupljinama stijena, debelom ledu itd.).

Alge imaju vrlo širok raspon temperaturne tolerancije. Neke od njihovih vrsta mogu postojati kako u toplim izvorima, čija je temperatura blizu tačke ključanja vode, tako i na površini leda i snijega, gdje se temperature kreću oko 0°C.

U odnosu na temperaturu, razlikuju se alge: euritermalne vrste, koje postoje u širokom temperaturnom rasponu (na primjer, zelene alge iz reda Oedogoniales, čije se sterilne niti mogu naći u plitkim vodama od ranog proljeća do kasna jesen), I stenotermni, prilagođen vrlo uskim, ponekad ekstremnim temperaturnim zonama. Stenoterme uključuju npr. kriofilni(hladnoljubive) alge koje rastu samo na temperaturama blizu 0°C i termofilna(voli toplotu) alge koje ne mogu postojati na temperaturama ispod 30°C.

Temperatura određuje geografsku distribuciju algi koje se razvijaju u vodenoj sredini. Općenito, s izuzetkom široko rasprostranjenih euritermalnih vrsta, distribucija algi pokazuje geografsko zoniranje: specifične taksone morskih planktonskih i bentoskih algi ograničene su na određene geografske zone. Dakle, velike smeđe alge (Macrocystis) dominiraju sjevernim morima. Kako se krećemo prema jugu, crvene alge počinju igrati sve istaknutiju ulogu, a smeđe alge nestaju u pozadini. Fitoplankton tropskih voda izuzetno je bogat dinofitima i zlatnim algama. U sjevernim morima fitoplanktonom dominiraju dijatomeje. Temperatura također utiče na vertikalnu distribuciju planktonskih i bentoskih algi. Ovdje djeluje uglavnom indirektno, ubrzavajući ili usporavajući brzinu rasta pojedinih vrsta, što dovodi do njihovog izmještanja drugim vrstama koje intenzivnije rastu u datom temperaturnom režimu.

Alge su, kao dio ekosistema, višestrukim vezama povezane sa svojim ostalim komponentama. Direktni i indirektni uticaji kojima alge trpe zbog vitalne aktivnosti drugih organizama klasifikuju se kao biotički faktori.

U većini slučajeva, alge djeluju kao proizvođači organske tvari u ekosistemu. Zbog toga najvažniji faktor Ono što ograničava razvoj algi u određenom ekosistemu je prisustvo životinja koje se hrane jedući alge.

Različite vrste algi mogu uticati jedna na drugu ispuštanjem hemikalija u njih spoljašnje okruženje(ova interakcija između biljaka se zove alelopatija). Ponekad je to prepreka njihovom suživotu.

Neke vrste algi mogu razviti međusobne kompetitivne odnose za staništa.

Čovjek ima značajan uticaj na prirodne ekosisteme, što antropogeni faktor čini veoma značajnim za razvoj algi. Polaganjem kanala i izgradnjom rezervoara ljudi stvaraju nova staništa za vodene organizme, često fundamentalno različita od rezervoara datog regiona u hidrološkim i termalnim uslovima. Ispuštanje otpadnih voda često dovodi do iscrpljivanja sastava vrsta i smrti algi ili do masovnog razvoja određenih vrsta. Prvi se javlja kada se ispuštaju toksične vode, drugi se dešava kada je rezervoar obogaćen nutrijentima (naročito spojevima dušika i fosfora). Posljedica prekomjernog ispuštanja nutrijenata u akumulaciju može biti njegova eutrofikacija, što dovodi do brzog razvoja algi („cvjetanja vode“), nedostatka kisika i uginuća riba i drugih vodenih životinja. Na alge, posebno aerofitne i zemljišne alge, također mogu utjecati atmosferske emisije toksičnih tvari industrijski otpad. Vrlo često su posljedice ljudske intervencije u život ekosistema nepovratne.

Ekološke grupe algi.

Alge su rasprostranjene širom svijeta i nalaze se u različitim vodenim, kopnenim i zemljišnim biotopima. Postoje razne poznate ekološke grupe ovi organizmi: 1) planktonske alge; 2) neuston alge; 3) bentoske alge; 4) kopnene alge; 5) zemljišne alge; 6) alge iz toplih izvora; 7) alge snega i leda; 8) alge slanih voda; 9) alge koje postoje u krečnjačkom supstratu.

Alge vodenih staništa.

Planktonske alge.

Plankton je skup organizama koji naseljavaju vodeni stub kontinentalnih i morskih rezervoara i nisu u stanju da se odupru transportu strujama (tj. kao da plutaju u vodi). Plankton uključuje fito-, bakterio- i zooplankton.

Fitoplankton je kolekcija malih, uglavnom mikroskopskih biljaka koje slobodno plutaju u vodenom stupcu, od kojih najveći dio čine alge. Fitoplankton naseljava samo eufotičku zonu vodenih tijela (površinski sloj vode sa dovoljno osvjetljenja za fotosintezu).

Planktonske alge žive u raznim vodenim tijelima - od male lokve do okeana. Nema ih samo u rezervoarima sa oštro anomalnim režimom, uključujući termalne (na temperaturi vode iznad +80 ° C i mrtve (kontaminirane sumporovodikom) rezervoare, u čistim periglacijalnim vodama koje ne sadrže mineralne nutrijente, kao i u pećinama Ukupno Biomasa fitoplanktona je mala u odnosu na biomasu zooplanktona (1,5 i više od 20 milijardi tona, respektivno), ali zbog nagle reprodukcije njegove proizvodnje u Svjetskom okeanu iznosi oko 550 milijardi tona godišnje, što je gotovo 10 puta više od ukupne proizvodnje cjelokupne životinjske populacije oceana.

Fitoplankton je glavni proizvođač organske tvari u vodnim tijelima, zbog čega postoje vodene heterotrofne životinje i neke bakterije. Fitoplankton je početna karika u većini lanaca ishrane u vodnom tijelu: male planktonske životinje se hrane njima, koje se hrane većima. Stoga, u područjima najvećeg razvoja fitoplanktona, zooplanktona i nektona ima u izobilju.

Sastav i ekologija pojedinih predstavnika fitoplanktona algi u različitim vodnim tijelima izuzetno su raznoliki. Ukupan broj vrsta fitoplanktona u svim morskim i kopnenim vodama dostiže 3000.

Brojnost i sastav vrsta fitoplanktona zavise od kompleksa faktora o kojima se gore govori. S tim u vezi, sastav vrsta planktonskih algi u različitim rezervoarima (pa čak iu istom rezervoaru, ali u različito doba godine) nije isti. Zavisi od fizičkog i hemijskog režima u rezervoaru. U svakom godišnjem dobu dominantno se razvija jedna od grupa algi (dijatomeje, modrozelene, zlatne, euglenaceae, zelene i neke druge), a često dominira samo jedna vrsta jedne ili druge grupe. Ovo je posebno izraženo u slatkovodnim vodama.

U unutrašnjim vodnim tijelima postoji mnogo veća raznolikost ekoloških uvjeta u odnosu na morske vode, što određuje znatno veću raznolikost sastava vrsta i ekoloških kompleksa slatkovodnog fitoplanktona u odnosu na morsku vodu. Jedna od značajnih karakteristika slatkovodnog fitoplanktona je obilje privremenih planktonskih algi u njemu. Brojne vrste, za koje se smatra da su tipično planktonske, u ribnjacima i jezerima imaju donju ili perifitonsku (vezanost za bilo koji objekt) fazu u svom razvoju.

Morski fitoplankton se uglavnom sastoji od dijatomeja i dinofita. Iako je morsko okruženje relativno homogeno na velikim površinama, ne postoji uniformnost u distribuciji morskog fitoplanktona. Razlike u sastavu i brojnosti vrsta često su izražene čak i na relativno malim površinama morske vode, ali se posebno jasno ogledaju u velikoj geografskoj zonalnosti distribucije. Ovdje se očituje djelovanje glavnih okolišnih faktora: saliniteta vode, temperature, svjetlosti i sadržaja nutrijenata.

Planktonske alge obično imaju posebne adaptacije za život suspendirane u vodenom stupcu. Kod nekih vrsta to su razne vrste izraslina i dodataka tijela - bodlje, čekinje, rožnati nastavci, membrane, padobrani; drugi formiraju šuplje ili ravne kolonije i obilno luče sluz; treći akumuliraju u svojim tijelima tvari čija je specifična težina manja od specifične težine vode (kapljice masti u dijatomejima i nekim zelenim algama, plinovite vakuole u plavo-zelenim algama). Ove formacije su mnogo razvijenije kod morskih fitoplanktera nego u slatkovodnih. Još jedna takva adaptacija je mala veličina tijela planktonskih algi.

Neuston alge.

Skup morskih i slatkovodnih organizama koji žive u blizini površinskog filma vode, vezuju se za njega ili se kreću duž njega naziva se neuston. Neustonski organizmi žive i u malim vodenim tijelima (jezerce, jame ispunjene vodom, male uvale jezera) i u velikim, uključujući mora. U nekim slučajevima se razvijaju u takvim količinama da prekrivaju vodu neprekidnim filmom.

Sastav neustona uključuje jednoćelijske alge koje su dio različitih sistematskih grupa (zlatne, euglenofite, zelene, pojedine vrste žuto-zelene i dijatomeje). Neke neuston alge imaju karakteristične prilagodbe za postojanje na površini vode (na primjer, ljigavi ili ljuskavi padobrani koji ih drže na površinskom filmu).

Bentoske alge.

Bentosne (donje) alge uključuju alge prilagođene da postoje u vezanom ili nevezanom stanju na dnu rezervoara i na raznim objektima, živim i mrtvim organizmima u vodi.

Preovlađujuće bentoske alge kontinentalnih vodnih tijela su dijatomeje, zelene, plavo-zelene i žuto-zelene višećelijske (filamentne) alge, pričvršćene ili nevezane za supstrat.

Glavne bentoske alge mora i okeana su smeđe i crvene, ponekad zelene, makroskopski pričvršćene talozne forme. Sve one mogu biti obrasle malim dijatomejima, plavo-zelenim i drugim algama.

Ponekad se alge koje rastu na objektima koje su ljudi unijeli u vodu (brodovi, splavi, bove) klasificiraju kao periphyton. Identifikacija ove grupe opravdana je činjenicom da njeni sastavni organizmi (alge i životinje) žive na objektima koji se kreću ili teku oko vode. Osim toga, ovi organizmi se uklanjaju sa dna i stoga su izloženi različitim svjetlosnim i temperaturnim uvjetima, kao i drugim uvjetima za opskrbu hranjivim tvarima.

Mogućnost rasta bentoskih algi u određenim staništima određena je i abiotičkim i biotičkim faktorima. Među potonjima značajnu ulogu ima konkurencija s drugim algama i prisustvo životinja koje se hrane algama (morski ježevi, puževi, rakovi, ribe). Utjecaj biotičkih faktora dovodi do toga da određene vrste algi ne rastu na svim dubinama i ne u svim vodnim tijelima sa odgovarajućim svjetlosnim i hidrohemijskim uvjetima.

Abiotički faktori uključuju svjetlost, temperaturu, kao i sadržaj biogenih i biološki aktivnih tvari, kisika i neorganskih izvora ugljika u vodi. Brzina kojom ove tvari ulaze u stelj je vrlo važna, što ovisi o koncentraciji tvari i brzini kretanja vode.

Bentosne alge koje rastu u pokretnim vodama imaju prednosti u odnosu na alge koje rastu u vodama koje se sporo kreću. Isti nivo fotosinteze se kod njih može postići sa manje svetla, što podstiče rast većih tali; kretanje vode sprječava taloženje čestica mulja na stijenama i kamenju, koje ometaju fiksiranje pupoljaka algi, a također ispira životinje koje jedu alge s površine tla. Osim toga, unatoč činjenici da se pri jakim strujama ili jakom surfanju steljci algi oštećuju ili otrgnu od tla, kretanje vode još uvijek ne sprječava naseljavanje mikroskopskih algi i mikroskopskih stadija velikih algi. Stoga mjesta sa intenzivnim kretanjem vode (u morima su to tjesnaci sa strujama, priobalna područja daska, u rijekama - kamenje na riljama) karakterizira bujan razvoj bentoskih algi.

Utjecaj kretanja vode na razvoj bentoskih algi posebno je uočljiv u rijekama, potocima i planinskim potocima. U ovim rezervoarima postoji grupa bentoskih organizama koji preferiraju mjesta sa stalnim protokom. U jezerima u kojima nema jakih struja, talasno kretanje postaje od primarne važnosti. U morima valovi također imaju značajan utjecaj na život bentoskih algi, posebno na njihovu vertikalnu distribuciju.

U sjevernim morima na rasprostranjenost i obilje bentoskih algi utiče led. Šištari algi mogu biti uništeni (izbrisani) kretanjem glečera. Stoga se, na primjer, na Arktiku višegodišnje alge najlakše nalaze u blizini obale među gromadama i stijenama koje ometaju kretanje leda.

Intenzivan razvoj bentoskih algi olakšava i umjereni sadržaj nutrijenata u vodi. U slatkim vodama takvi se uslovi stvaraju u plitkim ribnjacima, u obalnoj zoni jezera, u rukavcima rijeka, u morima - u malim uvalama. Ako na takvim mjestima postoji dovoljno osvjetljenja, tvrda tla i slabo kretanje vode, tada se stvaraju optimalni uslovi za život fitobentosa. U nedostatku kretanja vode i njenom nedovoljnom obogaćivanju hranjivim tvarima, bentoske alge slabo rastu.

Topla izvorska alga.

Alge koje mogu izdržati visoke temperature nazivaju se termofilna. U prirodi se naseljavaju u toplim izvorima, gejzirima i vulkanskim jezerima. Često žive u vodama koje se, pored visokih temperatura, odlikuju visokim sadržajem soli ili organskih materija (jako zagađene tople otpadne vode iz fabrika, fabrika, elektrana ili nuklearnih elektrana).

Maksimalne temperature na kojima je bilo moguće pronaći termofilne alge, sudeći prema različitim izvorima, kreću se od 52 do 84 °C. Ukupno je otkriveno oko 200 vrsta termofilnih algi, ali relativno je malo vrsta koje žive samo na visokim temperaturama. . Većina njih može izdržati visoke temperature, ali se obilnije razvijaju na normalnim temperaturama. Tipični stanovnici toplih voda su modrozelene alge, au manjoj mjeri dijatomeje i neke zelene alge.

Alge snijega i leda.

Snježne i ledene alge čine ogromnu većinu organizama koji se naseljavaju na smrznutim podlogama (kribiotopi). Ukupan broj vrsta algi pronađenih u kribiotopima dostiže 350, ali pravi kriofili, sposobni da vegetiraju samo na temperaturama blizu 0°C, mnogo su manji: nešto više od 100 vrsta. To su mikroskopske alge, od kojih su ogromna većina zelene alge (oko 100 vrsta); Nekoliko vrsta uključuje plavo-zelene, žuto-zelene, zlatne, pirofitne i dijatomejske alge. Sve ove vrste žive u površinskim slojevima snijega ili leda. Ujedinjuje ih sposobnost da izdrže smrzavanje bez oštećenja finih staničnih struktura, a zatim, nakon odmrzavanja, brzo nastavljaju vegetaciju uz minimalnu količinu topline. Samo nekoliko njih ima fazu mirovanja; većini nemaju nikakve posebne prilagodbe da izdrže niske temperature.

Razvijajući se u velikim količinama, alge su sposobne uzrokovati zeleno, žuto, plavo, crveno, smeđe, smeđe ili crno „cvjetanje“ snijega i leda.

Alge iz slanih voda.

Ove alge rastu pri visokim koncentracijama soli u vodi, dostižući 285 g/l u jezerima sa prevlašću kuhinjske soli i 347 g/l u Glauberovim (soda) jezerima. Kako salinitet raste, broj vrsta algi se smanjuje; samo neke mogu tolerirati vrlo visok salinitet. U izrazito slanim (hiperhalinim) vodnim tijelima prevladavaju jednoćelijske pokretne zelene alge. Često uzrokuju crveno ili zeleno "cvjetanje" u tijelima slane vode. Dno hiperhalinih rezervoara ponekad je potpuno prekriveno plavo-zelenim algama. igraju veliku ulogu u životu slanih voda. Kombinacija organske mase koju formiraju alge i velike količine soli otopljenih u vodi uzrokuje niz jedinstvenih biohemijskih procesa karakterističnih za ove rezervoare. Na primjer, Chlorogloea sarcinoides (Chlorogloea sarcinoides) iz plavo-zelenih, koja se razvija u ogromnim količinama u nekim slanim jezerima, kao i niz drugih algi koje se masovno rastu, sudjeluju u stvaranju ljekovitog blata.

Alge nevodenih staništa.

Aerofilne alge.

Aerofilne alge su u direktnom kontaktu sa vazduhom oko sebe. Tipično stanište ovakvih algi je površina različitih ekstra-zemljišnih čvrstih supstrata koji nemaju jasno izraženo fizičko-hemijsko djelovanje na naseljenike (stene, kamenje, kora drveća itd.). U zavisnosti od stepena vlažnosti, dele se u dve grupe: zračne alge, samo u uslovima atmosfersko vlaženje i stoga doživljava stalnu promjenu vlaženja i sušenja; I vodene alge, podložan stalnom navodnjavanju vodom (prskanje iz vodopada, surfanje itd.).

Uslovi za postojanje algi u ovim zajednicama su veoma jedinstveni i karakterišu ih, prije svega, česte i nagle promjene temperature i vlažnosti. Tokom dana, aerofilne alge postaju veoma tople, hladne noću, a zimi se smrzavaju. Zračne alge su posebno podložne promjeni uslova vlažnosti, jer su često prisiljene da pređu iz stanja viška vlage (na primjer, nakon kiše) u stanje minimalne vlage (tokom sušnih perioda), kada se dovoljno osuše da budu samljeveno u prah. Vodene alge žive u uvjetima relativno konstantne vlage, ali i one doživljavaju značajne fluktuacije ovog faktora. Na primjer, alge koje žive na stijenama koje se navodnjavaju mlazom vodopada doživljavaju nedostatak vlage ljeti, kada se protok značajno smanjuje.

Relativno malo vrsta (oko 300) se prilagodilo tako nepovoljnim životnim uslovima. Aerofilne alge predstavljaju mikroskopske alge iz odjeljenja modrozelenih, zelenih i, u znatno manjoj mjeri, dijatomeja i crvenih algi.

Kada se aerofilne alge razviju u velikim količinama, obično poprimaju oblik praškastih ili sluzavih naslaga, masa nalik filcu, mekih ili tvrdih filmova ili kora. Izrasline algi su posebno obilne na površini vlažnih stijena. Formiraju filmove i izrasline raznih boja. Ovdje u pravilu žive vrste opremljene gustom sluznicom. U zavisnosti od intenziteta svjetlosti, sluz može biti više ili manje intenzivno obojena, što određuje boju izraslina. Mogu biti svijetlozelene, zlatne, smeđe, oker, ljubičaste, smeđe ili gotovo crne, ovisno o vrsti koja ih formira.

Dakle, aerofilne zajednice algi su vrlo raznolike i nastaju i pod potpuno povoljnim i ekstremnim uslovima. Njihove vanjske i unutrašnje prilagodbe ovom načinu života su različite i slične onima koje se nalaze u zemljišnim algama, posebno onima koje se razvijaju na površini tla.

Edafilne alge.

Basic životno okruženje edafofilna alga je tlo. Njihova tipična staništa su površina i debljina sloja tla, koji ima određeni fizički i kemijski učinak na alge. Ovisno o lokaciji algi i njihovom načinu života, unutar ovog tipa razlikuju se tri grupe zajednica. Ovo kopnene alge, masovno se razvija na površini tla u uslovima atmosferske vlage; vodeno-kopneni morske alge, koji masovno raste na površini tla, stalno zasićen vodom (u ovu grupu spadaju i pećinske alge) i tla morske alge, naseljavaju sloj tla. Tipični uslovi su život među česticama tla pod uticajem sredine koja je veoma složena u smislu kompleksa faktora.

Tlo kao biotop slično je vodenim i vazdušnim staništima: sadrži vazduh, a zasićeno je vodenom parom, što omogućava disanje atmosferskim vazduhom bez opasnosti od isušivanja. Međutim, tlo se bitno razlikuje od gore navedenih biotopa po svojoj neprozirnosti. Ovaj faktor ima odlučujući uticaj na razvoj algi. Intenzivan razvoj algi kao fototrofnih organizama moguć je samo tamo gdje prodire svjetlost. U netaknutim tlima to je površinski sloj tla debljine do 1 cm, ali se u takvim tlima alge nalaze na znatno većoj dubini (do 2 m). To se objašnjava sposobnošću nekih algi da pređu na heterotrofnu prehranu u mraku. Mnoge alge ostaju u stanju mirovanja u tlu.

Da bi preživjele, alge u tlu moraju moći podnijeti nestabilnu vlagu, nagle temperaturne fluktuacije i jaku insolaciju. Ova svojstva osiguravaju brojni morfološki i fiziološke karakteristike(manje veličine u odnosu na vodene forme iste vrste, obilno stvaranje sluzi). O nevjerovatnoj održivosti ovih algi svjedoči sljedeće zapažanje: kada su zemljišne alge, decenijama pohranjene u zračno suhom stanju u uzorcima tla, stavljene u hranljivi medij, počele su da se razvijaju. Zemljišne alge (uglavnom plavo-zelene) otporne su na ultraljubičasto i radioaktivno zračenje.

Karakteristična karakteristika zemljišnih algi je sposobnost brzog prelaska iz stanja mirovanja u aktivan život i obrnuto. Takođe su u stanju da tolerišu različite varijacije u temperaturi tla. Opseg preživljavanja brojnih vrsta je od –20° do +84° C. Poznato je da kopnene alge čine značajan dio vegetacije Antarktika. Gotovo su crne boje, pa je njihova tjelesna temperatura viša od temperature okoline. Zemljišne alge su također važne komponente biocenoza u aridnoj zoni, gdje se tlo ljeti zagrijava do 60–80°C.

Navedena svojstva zemljišnih algi omogućavaju im da žive u najnepovoljnijim staništima. To objašnjava njihovu široku rasprostranjenost i brz rast čak i uz kratkoročno pojavljivanje potrebnih uslova.

Velika većina zemljišnih algi je mikroskopska, ali se često mogu vidjeti na površini tla golim okom. Masovni razvoj mikroskopskih oblika uzrokuje ozelenjavanje padina jaruga i rubova šumskih puteva, te „cvjetanje“ obradivog tla.

Broj svih vrsta zemljišnih algi je blizu 2000. Predstavljene su plavo-zelenim, zelenim, dijatomejama i žuto-zelenim algama.

Litofilne alge.

Glavno životno okruženje litofilnih algi je neprozirna gusta vapnenačka podloga koja ih okružuje. U pravilu žive duboko u čvrstim stijenama određenog kemijskog sastava, okruženi zrakom (tj. van vode) ili potopljeni u vodu. Postoje dvije grupe litofilnih zajednica: bušne alge i alge koje stvaraju tuf.

Dosadne alge su organizmi koji prodiru u vapnenačku podlogu. Ove alge nisu brojne po broju vrsta, ali su izuzetno rasprostranjene: od hladnih voda sjevera do stalno toplih voda tropskih krajeva. Žive kako u kontinentalnim tako i u morskim akumulacijama, blizu površine vode i na dubini većoj od 20 m. Dosadne alge se naseljavaju na vapnenačkim stijenama, kamenju, vapnenačkim životinjskim školjkama, koraljima, velikim algama natopljenim vapnom itd. Sve dosadne alge su mikroskopski organizmi. Nakon što se talože na površini vapnenačke podloge, postupno prodiru u nju zbog oslobađanja organskih kiselina koje otapaju vapno ispod sebe. Alge rastu unutar supstrata, formirajući brojne kanale kroz koje održavaju kontakt sa vanjskim okruženjem.

Alge koje stvaraju tuf – organizmi koji talože vapno oko svog tijela i žive u perifernim slojevima okoline koju talože, u granicama dostupnim difuziji svjetlosti i vode. Količina vapna koju proizvode alge varira. Neke vrste ga luče u vrlo malim količinama; u obliku malih kristala nalazi se između jedinki ili formira kutije oko ćelija i filamenata. Druge vrste luče vapno u tolikoj količini da se postepeno potpuno urone u sediment, što na kraju dovodi do njihove smrti.

Alge koje stvaraju tuf nalaze se u vodi i na kopnenim staništima, u morima i slatkovodnim tijelima, u hladnim i toplim vodama.

Kohabitacija algi sa drugim organizmima

Posebno su zanimljivi slučajevi kohabitacije algi s drugim organizmima. Alge najčešće koriste žive organizme kao podlogu, uz kamenje, betonske i drvene konstrukcije itd. Na osnovu prirode podloge na kojoj se talože obraštajuće alge, one uključuju: epifiti, naseljavanje biljaka, i epizoitiživi na životinjama.

Alge mogu živjeti i u tkivima drugih organizama: kako ekstracelularno (u sluzi, međućelijskim prostorima algi, u membranama mrtvih ćelija), tako i intracelularno. Takve alge se nazivaju endofiti. Odlikuje ih prisustvo manje ili više trajnih i jakih veza između partnera. Veliki broj algi može biti endofiti, ali najbrojnije su endosimbioze jednoćelijskih zelenih i žuto-zelenih algi sa jednoćelijskim životinjama.

Među simbiozama koje formiraju alge, najzanimljivija je njihova simbioza sa gljivama, poznata kao simbioza lišajeva, kao rezultat toga nastala je posebna grupa biljnih organizama, nazvana "lišajevi". Ova simbioza pokazuje jedinstveno biološko jedinstvo koje je dovelo do pojave fundamentalno novog organizma. Istovremeno, svaki partner simbioze lišajeva zadržava karakteristike grupe organizama kojoj pripada. Lišajevi predstavljaju jedini dokazani slučaj nastanka novog organizma kao rezultat simbioze dvoje.

Alge igraju veliku ulogu u prirodi. Oni su glavni proizvođači organske hrane i kiseonika u vodenim ekosistemima Zemlje, a osim toga, igraju veliku ulogu u ukupnoj ravnoteži kiseonika na planeti. U kopnenim staništima, alge u tlu, zajedno s drugim mikroorganizmima, igraju ulogu pionira vegetacije. Alge su uključene u procese formiranja primitivnih tla na supstratima lišenim pokrivač tla, kao iu procesima obnove tla poremećenih teškim zagađenjem. Alge sudjeluju u izgradnji koraljnih grebena - najambicioznijih geoloških formacija stvorenih od živih organizama. Geohemijska uloga algi prvenstveno je povezana sa ciklusom kalcijuma i silicijuma u prirodi.

Istorijska uloga algi je velika. Pojava atmosfere koja sadrži kiseonik, pojava živih bića na kopnu i razvoj aerobnih oblika života koji danas dominiraju našom planetom, sve su to rezultati aktivnosti najstarijih fotosintetskih organizama - modrozelenih algi. Masovni razvoj algi u prošlim geološkim erama doveo je do formiranja debelih slojeva stijena. Od algi su nastale biljke koje su kolonizirale zemlju.

Teško je precijeniti značaj algi za ljudski život. Alge su date važnu ulogu u rješavanju niza globalnih problema koji se tiču ​​cijelog čovječanstva, uključujući hranu, energiju, zaštitu životne sredine, razvoj Zemljinog podzemlja i bogatstva Svjetskog okeana, pronalaženje novih izvora industrijskih sirovina, građevinskih materijala, lijekova, biološki aktivnih supstanci i nove biotehnološke objekte.

Natalya Novoselova