În aproape fiecare corp de apă de pe întreaga suprafață a globului, puteți găsi un astfel de organism unic care seamănă cu o plantă în compoziția sa, ca o alge.
Ce sunt algele
Algele sunt un grup special de organisme unicelulare sau multicelulare care trăiesc în principal în mediul acvatic. Acesta este un grup destul de mare de plante inferioare. Habitatul lor este atât de mare încât pot fi găsiți peste tot, atât în oceane, cât și în mări, lacuri, râuri, alte corpuri de apă, pe sol umed și chiar pe scoarța copacilor.
Algele sunt atât protozoare unicelulare, cât și coloniale multicelulare. Cojile de alge multicelulare sunt compuse din celuloză, care sunt atașate una de ceal altă de la capăt.
Nu au sistem rădăcină. În schimb, algele sunt atașate la suprafață cu ajutorul unor procese speciale - rizoizi.
Algele sunt principala sursă de materie organică de pe întregul Pământ. Aproape toate lanțurile trofice încep cu ele. Mai mult, ele servesc ca sursă de hrană pentru mulți locuitori ai mediului acvatic.
Algele sunt, de asemenea, potrivite pentru a face îngrășăminte, hrană pentru animale și, desigur,poate fi consumat de oameni.
Originea algelor
Nu există încă un consens cu privire la originea algelor și la vârsta lor exactă datorită faptului că acest tip de organism este reprezentat de o mare varietate. În plus, nu s-a păstrat nici măcar un singur exemplu de specimene fosile și este imposibil de stabilit prin ce stadii de evoluție a trecut această specie de organisme.
Biologii din întreaga lume sunt convinși că nicio plantă din lume nu se poate compara cu puterea de vindecare a algelor marine, deoarece există o teorie despre originea vieții în mare, ceea ce înseamnă că acestea conțin o compoziție biologică unică.
Cu toate acestea, există o opinie că algele verzi și galbene au apărut pe Pământ în urmă cu aproximativ 3 miliarde de ani. Inițial, au apărut sub formă de unicelulare și abia apoi coloniale. Și apariția acestui tip de organisme a fost cea care a dus la formarea unei atmosfere de oxigen și a unui strat de ozon pe Pământ, ceea ce a dus ulterior la nașterea vieții. În urmă cu aproximativ un miliard de ani, au apărut alge complexe multicelulare.
Specie de alge
Biologia modernă cunoaște mai mult de 30 de mii de specii de alge. Cu toate acestea, toate pot fi combinate în grupuri speciale:
- Euglenaceae sau unicelular. Cele mai mici alge.
- Alge pirofite, a căror membrană este formată din celuloză.
- Diatomee. Ele constau din celule cu așa-numita înveliș dublu.
- Alge aurii. Aici este posibil să întâlniți atât unicelulare, cât și multicelulare, totuși, toate sunt de apă dulce aurie sau galben-maro.
- Galben-verde. Sunt foarte desfuzionat cu grupul anterior.
- Verzi. Ele pot fi detectate cu ochiul liber, de exemplu, pe scoarța copacilor.
- Alge charice. Acestea sunt deja alge multicelulare, care sunt adesea combinate cu cele verzi. Înălțimea tulpinii variază de la 2,5 cm la 10 cm.
- Alge roșii. Ele sunt numite așa datorită prezenței în compoziția lor a unui element special - fitoeritrina, care le colorează în roșu. Aceste alge trăiesc în principal la adâncimi mari în mări.
- Alge brune. Cel mai perfect aspect. Ei trăiesc la adâncimi mari și sunt capabili să creeze desișuri, cum ar fi, de exemplu, în Marea Sargasilor. Rizoizii lor sunt strâns atașați de suprafață, așa că este aproape imposibil să-i rupeți.
Distribuirea algelor în natură
După modul de existență, algele sunt împărțite în două mari grupuri: sunt acvatice și trăiesc pe uscat - în afara apei.
La rândul său, apa poate fi împărțită în mai multe categorii:
- Planctonic. Sunt suspendate în apă. În același timp, sunt absolut adaptați acestui stil de viață.
- Benthic. Ei trăiesc în partea de jos a rezervoarelor.
- Perifitic. Trăiesc pe stânci subacvatice, obiectele de adâncime sunt acoperite de vegetație.
- Neuston. Această specie de alge plutește într-o stare semi-scufundată. O parte se află deasupra suprafeței apei, ceal altă trebuie să fie scufundată în apă.
Algele care trăiesc pe uscat sunt împărțite în două subgrupe:
- Aerophyton. Alge care crescobiecte de pământ, obiecte căzute, cioturi.
- Alge care cresc la suprafața solului.
Pe lângă speciile de mai sus, există și cele care trăiesc în apă sărată, pe zăpadă sau gheață și, de asemenea, trăiesc în substrat de calcar.
Cum se reproduc algele
Să ne ocupăm de problema principală a articolului. În natură, algele se reproduc în trei moduri. Fiecare dintre ele are propriile caracteristici.
- Algele se reproduc vegetativ. Aceasta este o metodă de reproducere în care un adult este împărțit în două sau, de exemplu, un rinichi este separat de corpul mamei. Apoi, celulele nou formate se împart în două și patru celule, din care ulterior cresc algele adulte.
- Reproducție asexuată. Acest tip, în care diviziunea protoplastei are loc în interiorul celulei de alge, urmată de eliberarea acestuia în exterior și separarea de celula mamă.
- Algele se reproduc prin spori, care se formează în organe speciale - sporangi.
- Reproducție sexuală. Constă în fuziunea a două celule, gameți, rezultând un zigot, care ulterior crește într-un nou individ sau dă zoospori. Mai mult, zigoții diferitelor alge după formarea lor se comportă diferit. În unele, acestea intră într-o perioadă de repaus, care poate dura până la câteva luni. Iar altele germinează imediat într-un nou strat sau talus.
În mod remarcabil, fiecare specie de alge se reproduce diferit. Această întrebare este studiată de programa școlară. Și adesea elevii aud o întrebare de la un profesor:„Cum se reproduc algele? Descrieți reproducerea algelor.” Este ușor să răspundeți dacă studiați materialul în detaliu.
Când algele se reproduc asexuat. Tipuri de reproducere asexuată
Aceasta este cea mai simplă opțiune. Asexual sau vegetativ, algele se reproduc în principal numai în condiții favorabile pentru ele. Aceasta înseamnă că apa din rezervor are o anumită temperatură și condițiile sunt cele mai propice pentru reproducerea asexuată.
Dacă într-un rezervor sau într-un mediu au loc schimbări bruște de temperatură, poluare sau debordare a locuitorilor, în acest caz algele încep să se reproducă sexual.
Reproducția asexuată poate fi împărțită în mai multe tipuri:
- Algele se reproduc vegetativ - celulele vegetative se separă.
- Sporulare. Sau într-un alt mod, algele se reproduc cu ajutorul unor celule speciale. Aceste celule se numesc spori.
Când algele se reproduc asexuat, există un singur părinte de la care sunt moșteniți toți genomii existenți. Dar, în cazul mutațiilor, materialul genetic se poate schimba semnificativ.
Adesea un organism se poate reproduce atât asexuat, cât și vegetativ.
Propagarea vegetativă a algelor
Propagarea vegetativă este tipică în majoritatea cazurilor pentru algele brune.
Cu această metodă de reproducere, părți ale algelor (tali)sunt separate de cele existente, fără nicio modificare, iar celulele noi formate moștenesc o parte din membrana mamei.
Atât algele unicelulare, cât și cele multicelulare se pot reproduce vegetativ. Mai mult, în celulele unicelulare, celula este împărțită în două, iar în celulele multicelulare, separarea are loc în straturi sau tali întregi, colonii. La algele filamentoase, modul vegetativ de reproducere are loc prin împărțirea firelor în fragmentele lor separate.
În același timp, nu toate algele din ordinul reprezentanților coloniali se pot reproduce vegetativ, la fel ca la unicelular, împreună cu metoda vegetativă de reproducere, poate exista și o cale sexuală.
Algele brune, așa cum am menționat mai sus, se reproduc în acest fel, cu ajutorul unor crenguțe speciale de pui. Toate tipurile de Sargasso se înmulțesc în Marea Sargasso într-un mod similar.
Reproducție prin spori
Pe lângă reproducerea vegetativă, algele se reproduc cu spori. Aceasta este o anumită subspecie de reproducere asexuată.
Sporii se formează în organe speciale, așa-numitele sporangii sau zoosporangii. Când este dispersat, sporul începe să germineze și apoi se formează un nou individ adult independent.
Sporii mobili cu flageli capabili de locomoție se numesc zoospori.
Varianta reproducerii asexuate prin spori poate fi luată în considerare pe exemplul unor astfel de alge precum ulotrix. În condiţii de viaţă favorabile ei, fragmentele ei sunt separate de firul matern existent, careconţin controverse. Ei înoată într-o stare liberă, apoi, după ce s-au atașat de un obiect subacvatic, încep să se dividă activ și să formeze un nou fir de alge. Trebuie remarcat faptul că acest tip de alge se pot reproduce simultan atât asexuat, cât și sexual.
S-a observat că este posibilă stimularea formării de spori la unele tipuri de alge filamentoase, pentru aceasta ar trebui să se producă o creștere a dioxidului de carbon din habitat.
Funcția de reproducere asexuată în acest caz este îndeplinită de indivizi numiți sporofiți, adică cei care formează spori.
Reproducție sexuală
Pe lângă metodele de mai sus, algele se reproduc sexual. Se caracterizează, în primul rând, prin fecundare, adică fuziunea a două celule - gameți. După aceea, se formează un zigot, care devine ulterior strămoșul unui nou organism.
Algele au mai multe moduri de reproducere sexuală:
- Izogamie - implică fuziunea a doi gameți de aceeași dimensiune și structură.
- Heterogamie. Acesta este numele dat fuziunii a doi gameți, în care unul este mai mare decât celăl alt. În plus, cea care este mai mare, de regulă, este de sex feminin.
- Oogamie. Cu această metodă de reproducere, o celulă feminină sedentară se îmbină cu un gamet masculin mobil.
- Conjugare. Prin acest concept se înțelege un tip de reproducere în care două celule vegetative lipsite de flageli sunt conectate.
În algele primitive, același individ este capabil de reproducere atât sexuală, cât și asexuată. Cea mai dezvoltată funcțieefectuează indivizi numiți gametofiți, adică formează gameți.
Exemple de reproducere al algelor
Fucus poate servi ca exemplu de propagare vegetativă a algelor. Pe talul său principal se formează tali suplimentari similari ca structură, care ulterior dau naștere unui nou organism.
Reproducția asexuată, adică diviziunea în două celule, poate fi observată în euglena.
Chlamydomonas este o algă care se reproduce atât sexual, cât și asexuat, cu ajutorul sporilor (zoospori) care au flageli.
Un alt exemplu de reproducere sexuală este algele brune, cum ar fi algele. Această specie are trei moduri de reproducere sexuală, cum ar fi izogamia, heterogamia și oogamia.
Chlorella este o algă verde microscopică. Se reproduce exclusiv asexuat, cu ajutorul sporilor.
Algele roșii (crimson) se reproduc în două moduri, dintre care unul sexual. Caracteristica sa distinctivă este formarea gameților masculini fără flageli. În același timp, gameții feminini rămân pe alge, în timp ce gameții masculini sunt transferați la acestea cu ajutorul curentului.
Importanța algelor în natură
Algele sunt cele mai numeroase și mai importante organisme fotosintetice pentru întreaga planetă. Distribuția lor este atât de largă încât pot fi găsite nu numai în mări, oceane, râuri, lacuri, ci și în rezervoare mici, inclusiv artificiale, și chiar în bălți. Ele pot fi observate ca mici pete verzui pe suprafata aproapefiecare rezervor. Valoarea algelor în natură este mare.
Pe lângă faptul că emit o cantitate destul de mare de oxigen, ele servesc ca habitat pentru multe animale acvatice, participă la formarea unui strat fertil de sol. Multe alge sunt consumate și servesc, de asemenea, ca sursă principală în extracția componentelor alimentare speciale. De asemenea, sunt folosite pentru a prepara diverse medicamente și produse cosmetice.
Algele sunt organisme unice prin compoziția și modul lor de reproducere. Combină mai multe tipuri de reproducere, sau mai bine zis: sexuală, asexuată și vegetativă. Acest lucru îi face practic nemuritori. Mai mult, această întrebare este foarte distractivă, pentru că nu degeaba profesorii de biologie din toată țara încearcă să-și determine elevii să răspundă la întrebarea: „Cum se reproduc algele? Descrie reproducerea algelor.”
