Біологія » Архив сайта » Відділ червоні водорості

Відділ червоні водорості

0

Автор: admin | Розділ: Нижчі рослини | 04-03-2012

Відділ об’єднує понад 2500 видів, які переважно мають багатоклітин­ну слань у вигляді простих або розгалужених ниток, кущиків, пластинок, іноді багатошарових, розчленованих на осьовий стовбур і бічні розгалуже­нвідділ червоні водоростіі нитки. У високоорганізованих представників вона розчленована на стебловидні й листковидні частини і має складну тканинну будову. Перифе­рійні шари такого талома складаються з дрібних корових клітин, багатих на хроматофори. Клітини внутрішніх шарів більші, хроматофорів не ма­ють і виконують механічну, запасаючу, функцію проведення поживних ре­човин. Клітини тканин крізь пори з’єднуються плазмодесмами. Багатоша­рова слань у більшості видів утворюється внаслідок розгалуження і наступ­ного зростання ниток. Взагалі всі типи анатомічних структур у червоних водоростей можуть бути зведені до різних систем ниток, які зростаються і складно галузяться. Ріст слані переважно верхівковий. Талом прикріп­люється до підводних предметів. Відомі види одноклітинні.

Однією з характерних ознак червоних водоростей є своєрідне забар­влення, зумовлене наявністю в хроматофорах, крім хлорофілу а і в, каро­тину і ксантофілу, ще двох специфічних пігментів — червоного фікоеритрину і синього фікоціану. Слань буває забарвлена у різні кольори — жов­туватий, яскраво-малиновий, темно-червоний, темно-фіолетовий, оливко­во-зелений та ін.

Будова клітини. Клітини червоних водоростей диференційовані на органели, мають цитоплазму, одне, рідше кілька ядер, хроматофори, вакуолі з клітинним соком. Цитоплазма пристінна, у ній в невеликій кількості зу­стрічаються білкові кристали, а також зерна багрянкового крохмалю. Хро­матофори численні, у нижчих представників зірчасті, з піреноїдами, а у вищих—пластинчасті, дисковидні, без піреноїдів. Продукт асиміляції—олія і багрянковий крохмаль. Від йоду крохмаль багрянок не синіє, а червоніє. Клітинні ядра дрібні (їх діаметр близько 3 мк, у деяких видів 30—35 мк), з одним ядерцем.

Клітинний сік містить різні органічні речовини — флоридозид (спо­лука галактози і гліцерину), маніт, у невеликій кількості прості цукри, дубильні речовини (у деяких видів) та ін.

Клітинна оболонка целюлозна, із значною домішкою пектинових ре­човин у верхніх її шарах. Пектинові речовини часто ослизнюються і утво­рюють навколо слані суцільну драглисту масу різної консистенції. У де­яких вона інкрустується солями кальцію, магнію, заліза і стає дуже твердою.

Розмноження. Характерна риса червоних водоростей — відсутність у циклі розвитку рухливих джгутикових стадій. Розмноження у них нестатеве і статеве. Нестатеве роз­множення відбувається не­рухливими голими спорами — моноспорами, тетраспорами і поліспорами. Моноспори властиві нижчим представни­кам. Вони утворюються по одній у кожному спорангії. Вищі представники розмно­жуються тетраспорами, які розвиваються по чотири в кожному спорангії. Поліспо­ри утворюються в спорангіях у великій кількості.

У різних видів і груп чер­воних водоростей тетраспорангії на слані розміщені неоднаково — рівно­мірно або скупченнями (сорусами) на коровій частині або на спеціальних виростах у деяких в особливих заглибленнях — концептакулах. Спори ви­падають із спорангіїв, осідають на дно, вкриваються оболонками і зразу проростають.

Статеве відтворення — своєрідна оогамія. Найчастіше на різних рос­линах формуються статеві органи — антеридії (чоловічі) і карпогони (жі­ночі). Антеридії — маленькі безбарвні клітини, часто розміщені гронами на кінцях розгалужених ниткоподібних гілок. З антеридія утво­рюється одна гола, без джгутиків, статева клітина — спермацій, який піс­ля звільнення з антеридія пасивно переноситься водою до карпогона. Карпогон у представників класу бангієвих майже не відрізняється від зви­чайних вегетативних клітин (він трохи більшого розміру), а в представни­ків класу флоридсвих має колбовидну форму і складається з розширеної черевної частини, в якій міститься хроматофор і ядро, і довгої ниткоподіб­ної частини — трихогіни, заповненої безбарвною цитоплазмою.

Карпогони розміщені на спеціальних карпогонних нитках або в концептакулах. В кожному карпогоні розвивається по одній яйцеклітині. Три-хогіна карпогона є органом уловлювання спермація. Спермацій прилипає до трихогіни, вкривається оболонкою, вміст його переливається у трихогіну і далі в черевну частину карпогона. Тут відбувається запліднення яй­цеклітини, і зигота без проходження періоду спокою починає ділитися, дає особливі спори — карпоспори (іноді їх називають спорами статевого роз­множення). У більшості видів карпоспори розміщені купками, які називають цистокарпіями; у деяких видів вони вкриті нитками слані. Карпоспори і цистокарпії у різних червоних водоростей розвиваються неоднаково. Можна виділити кілька способів утворення карпоспор і цистокарпіїв.

Одна або кілька гаплоїдних карпоспор (2—32) розвиваються безпо­середньо в черевній частині карпогона із заплідненої яйцеклітини. Цей най­простіший спосіб спостерігається у представників класу бангієвих.

Після запліднення з черевної частини карпогона виростають прості або розгалужені нитки — гонімобласти. В них утворюються поперечні пе­регородки», і в кінцевих клітинах ниток (карпоспорангіях) розвивається по одній гаплоїдній карпоспорі. Гонімобласти, звичайно, розташовані більш-менш щільно, утворюють клубочки цистокарпіїв. Такий спосіб формуван­ня цистокарпіїв властивий представникам нємаліонових водоростей.

Ядро заплідненої яйцеклітини ділиться без редукції кількості хро­мосом і дає численні диплоїдні ядра. В цей же час із черевної частини карпогона виростають короткі або довгі нитки, які називаються ообластемними. В них переходять диплоїдні ядра разом з цитоплазмою. Ообластем­ні нитки ростуть уздовж тіла водорості і зливаються з деякими вегетатив­ними клітинами, так званими допоміжними, або ауксилярними, клітинами. Злиття ядер тут не буває, а весь вміст допоміжних клітин йде на ут­ворення цистокарпіїв з диплоїдними карпоспорами. В одних видів є тільки одна або дві ауксилярні клітини, розміщені поблизу карпогона, а в інших їх може бути декілька, розкиданих по талому безладно і на відстані від кар­погона. В деяких видів ообластемна нитка після злиття з першою ауксилярною клітиною продовжує рости і досягає інших клітин, зливається з кожною, даючи кілька цистокарпіїв. Цей спосіб властивий більшості чер­воних водоростей.

Біологічна суть ускладнення статевого процесу у вищих представників червоних водоростей (утворення ообластемних ниток, злиття їх з аукси­лярними клітинами та ін.), очевидно, полягає в тому, що при цьому більше утворюється карпоспор, підвищується енергія розмноження водоростей. Обмежена кількість ауксилярних клітин (1—2), але в безпосередньому сусідстві з карпогоном більш надійно забезпечує утворення цистокарпіїв і вказує на більш високий рівень еволюційного розвитку тих водоростей, яким властиве це явище.

Деякі ботаніки вважають, що такі структури, як гонімобласти, ообластемні нитки, є новим, особливим нестатевим поколінням — карпоспорофітом. Карпоспорофіт недовговічний, веде паразитичний спосіб життя, живить­ся за рахунок ауксилярних клітин чи материнської рослини. Розвиток карпоспорофітів та їх будова своєрідні у різних систематичних груп.

З диплоїдних карпоспор утворюється спорофіт — особина, яка здатна розмножуватися тільки нестатево — тетраспорами. Тетраспори гаплоїдні і при проростанні утворюють статеву генерацію — гаметофіт. Правильне чергування поколінь, коли спорофіт і гаметофіт є окремими і морфологічно подібними рослинами, спостерігається тільки у вищих представників. У нижчих представників чергування поколінь немає; рослини гаплоїдні, диплоїдна лише зигота, яка ділиться редукційно, даючи гаплоїдні карпоспори.

Класифікація. Червоні водорості класифікують на підставі таких оз­нак, як будова слані, особливості циклу розвитку, будова органів розмно­ження та ін. їх поділяють на два класи: бангієві і флоридові. Загальна кіль­кість порядків—близько 11, родин — понад 50, родів — близько 400.

Ваш відгук