Ruda jūros dumblių savybės, taksonomija, buveinė, dauginimas
The rudos jūros dumbliai jie yra fotosintetiniai eukariotiniai organizmai. Jo būdinga spalva yra karotinoidinio fukoksantino buvimas chloroplastuose. Jie gamina laminariną kaip atsarginę medžiagą ir taip pat gali pateikti feofizinius taninus.
Pheeophyceae yra Heterokonta sub-karalystės „Ochrophyta“ pilyje, esančioje Protista karalystėje. Pripažįstama septyni užsakymai, 307 gentys ir maždaug 2000 rūšių.
Dauguma rudųjų dumblių gyvena jūros aplinkoje. Žinomos tik aštuonios gėlavandenių kūnų gentys. Jie linkę augti šaltame, susimaišiusiame ir gazuotame vandenyje. „Sargasos“ (Atlanto vandenyno) jūra turi savo vardą didelėms genties rūšių rūšims Sargassum kurie auga jų vandenyse.
Phaeophyceae ląstelės sienelėje susidaro didelis algino rūgšties kiekis, kuris sudaro 70% dumblių svorio. Šis phycocoloid plačiai naudojamas pramonėje kaip stabilizatorius ir emulsiklis maisto produktuose, vaistuose ir tekstilės gaminiuose. Pasaulinis rudųjų dumblių derlius siekia tris milijonus tonų per metus.
Indeksas
- 1 Charakteristikos
- 1.1 Ląstelių sienelė
- 1.2 Chloroplastai
- 1.3 Florotanninai (feofiziniai taninai)
- 1.4 Namo plėtra
- 2 Buveinė
- 3 Taksonomija ir poklasiai
- 3.1 Discosporangiophycidae
- 3.2 Ishigeophycidae
- 3.3 Dictyotophycidae
- 3.4 Fucophycidae
- 4 Dauginimas
- 4.1 Veisimo ląstelės
- 4.2. \ T
- 4.3 Seksualinė reprodukcija
- 4.4 Lytiniai hormonai
- 5 Maistas
- 6 Nuorodos
Savybės
Ruda dumbliai yra daugeliui organizmų. Jos dydis svyruoja nuo kelių milimetrų iki daugiau kaip 60 metrų ar daugiau Macrocystis pyrifera.
Ląstelių sienelė
Ląsteles supa ląstelių siena, sudaryta iš mažiausiai dviejų sluoksnių. Vidinis sluoksnis sudarytas iš celiuliozės mikrofibrilių, sudarančių pagrindinę struktūrą.
Išorinis sluoksnis yra gleivinis ir susideda iš koloidinių medžiagų, vadinamų phycocoloides. Tai apima fukodiano (sulfatinius polisacharidus) ir algino rūgštį. Santykinis abiejų phycocolloids kiekis gali skirtis priklausomai nuo rūšies, skirtingų augalų dalių ir aplinkos, kurioje jis yra sukurtas..
Kai kuriais atvejais ląstelių sienelėje gali būti kalcio karbonato nuosėdų aragonito pavidalu (Padinos pavonia).
Chloroplastai
Chloroplastai gali būti nuo vieno iki daugelio. Forma yra įvairi, nuo laminarinės iki diskoidinės arba lęšinės.
Jas sudaro trijų tylakoidų grupės, tarpusavyje sujungtos zonų plokštėmis. Jie turi keturis membraninius vienetus. Dvi išorinės membranos yra iš endoplazminio tinklelio (R.E.)..
Chloroplasto apvalkalo ir endoplazminio tinklelio membranos yra sujungtos vamzdžiais. Kai kuriose grupėse išorinė endoplazminio tinklelio membrana yra prijungta prie branduolinės membranos.
Šiuose plastiduose atsiranda chlorofilas a, c1 ir c2. Be to, yra didelis karotinoidų fukoksantino kiekis kartu su violaxanthin. Šie du paskutiniai pigmentai yra atsakingi už šių dumblių rudą spalvą.
Beveik visose grupėse yra atstovų su pirenoidais. Šios struktūros yra bespalvių baltymų masės, kuriose yra fermento, reikalingo kai kurioms fotosintezės fazėms.
Pheeophyceae pirenoidai yra už chloroplasto ribų. Juose yra granuliuotos medžiagos ir juos supa endoplazminio retikuliaus membrana, susijusi su chloroplastu. Aplink pirenoidą susidaro atsarginių polisacharidų juosta.
Florotanninai (feofiziniai taninai)
Rusvos dumbliai gamina tam tikrus taninus, esančius mažose intracelulinėse intarpuose. Šie flurotanninai susidaro Golgi aparato diktofosmuose. Jie yra chloroglukinolio polimerizacijos produktas.
Šie taninai neturi cukrų ir yra labai mažinami. Jie yra labai sutraukiami pagal skonį. Jie greitai oksiduoja orą, gaminantį fikofeiną, juodą pigmentą, kuris suteikia būdingą spalvą sausai rudai dumbliams.
Siūloma, kad florotanninai gali absorbuoti ultravioletinę spinduliuotę ir kad jie yra ląstelių sienelių komponentai. Jo svarbiausia funkcija yra apsauga nuo žolelių. Yra žinoma, kad jie gali slopinti gliukozidazes, kurias gamina skrandžiai, kurie maitinami šiais dumbliais.
Žiedlapio plėtra
Rudųjų dumblių talus yra gana didelis ir sudėtingas. Galima pateikti įvairių tipų plėtrą:
-Apytikslė: visos augalo kūno ląstelės gali dalytis. Uniseriate, daugiau ar mažiau šakotas talis (Ectocarpus).
-Apical: ląstelė, esanti apikalioje padėtyje, padalija į augalo kūną. Talis yra plokščias dichotominis arba lipnus (Dictyota).
-Tricotálico: ląstelė padalija ir sudaro trichomą aukštyn ir žiedlapį žemyn (Stalo įrankiai).
-„Meristema intercala“r: meristematinė ląstelių zona padalija į viršų ir į apačią. Talis yra diferencijuotas į rizoidus, stipe ir laminas. Stripe gali atsirasti storas augimas, nes meristemoidai skyla visomis kryptimis (Laminaria, Macrocystis).
-Meristodermis: pateikiamas periferinis sluoksnis, kuris dalijasi lygiagrečiai su rutuliu. Audinių forma yra žemiau meristodermio (žievės). Talis yra dichomominis, akcentuotas ir su centriniu sutirštinimu (Fucus).
Buveinė
Rudosios dumbliai yra beveik išskirtinai jūrų. Tik keletas aštuonių genčių rūšių auga gėlame vandenyje.
Jie yra bentoso organizmai (jie gyvena vandens ekosistemų apačioje). Keletas genties rūšių Sargassum jie yra pelaginiai (jie vystosi šalia paviršiaus).
Gėlo vandens rūšys randamos šiauriniame pusrutulyje, išskyrus Ectocarpus siliculosus. Ši kosmopolitinė rūšis paprastai yra jūrinė, tačiau Australijoje ji auga gėlavandeniuose kūnuose.
Jūrų Phaeophyceae yra pakrantės jūrų floros komponentai. Jie platinami iš subpolinių zonų į pusiaują. Didžiausia jos įvairovė vyksta vidutinio klimato zonose esančiuose šaltiniuose vandenyse.
Kelpas (dažniausiai Laminariales rūšys) sudaro miškus vidutinio klimato zonose, išskyrus Arktį. Pelaginės žuvų rūšys. \ T Sargassum jie sudaro didelius pratęsimus žinomoje Atlanto vandenyno Sargasos jūroje.
Taksonomija ir poklasiai
Rudos dumbliai pirmą kartą buvo pripažinti grupe 1836 m. Botanikas WH Harvey juos atskirė kaip dumblių klasės Melanospermeae klasę.
Vėliau 1881 m. Jie buvo klasifikuojami pagal Phaeophyceae vardą. Vėliau, 1933 m., Kylinas rudos jūros dumblius padalino į tris klases: Isogeneratae, Heterogeneratae ir Cyclosporeae. Šis pasiūlymas buvo atmestas Fristsch 1945 m., Apsvarstęs tik vieną klasę.
Šiuo metu Phaeophyceae yra klasė, priklausanti prototipo karalystės Heterokonta sub-karalystei. Manoma, kad jie yra labai seni, nuo 150 iki 200 milijonų metų kilę giminės.
Tikriausiai protėvių rudos dumbliai išryškino apikos talus. Jos seserinės grupės yra Xanthophyceae ir Phaeothamniophyceae.
Informacija, gauta iš molekulinių tyrimų, Silberfeldas ir bendradarbiai 2014 m. Pasiūlė atskirti Phaeophyceae į keturis poklasius, remiantis filogenetinių medžių topologijų skirtumais.
Juose pripažįstama 18 užsakymų ir 54 šeimų. Aprašyta apie 2000 rūšių, paskirstytų 308 gentyse.
Rudųjų dumblių poklasiai yra tokie:
Discosporangiophycidae
Filatyvinis uniseriate ir šakotas, su apikaliu vystymusi. Daugybė chloroplastų be pirenoidų. Pateikiama tik viena tvarka su dviem monogeneracinėmis šeimomis.
Ishigeophycidae
Talsas yra šakotas, teretas arba foliosas. Tai yra pseudoparenchiminis, turintis kaulų čiulpų ir žievės. Talsinis vystymasis. Diskoidiniai chloroplastai ir keletas pirenoidų. Atitinka užsakymą su dviem šeimomis.
Dictyotophycidae
Jie pateikia gijinį arba pseudoparenchiminį talą. Su terminalo ar apikos plėtra. Diskoidiniai chloroplastai ir pirenoidų nebuvimas. Jis suskirstytas į keturis užsakymus ir 9 šeimas.
Fucophycidae
Tai didžiausia rudųjų dumblių grupė. Talis yra gana įvairus tarp grupių. Protėvių palikuonių vystymosi tipas yra tarpkultūrinis. Pirenoidai atsiranda kai kuriose grupėse. Jis buvo padalintas į 12 užsakymų ir 41 šeimą.
Dauginti
Ruda jūros dumbliai gali turėti seksualinį ar asexualinį dauginimą. Visos dabartinės mobiliosios pirmos reprodukcinės ląstelės, panaudojamos flagella.
Veisimo ląstelės
Lytinės ląstelės turi dvi vėliavas, kurios įterpiamos į šoną arba iš esmės. Vienas yra nukreiptas į užpakalinį ląstelės polių ir kitas į priekinį polių. Priekinis antspaudas yra padengtas dviem eilutėmis, suskirstytas į dvi eilutes.
Prie vėliavos pagrindo atsiranda rausvos akies dėmės. Akių dėmės yra fotoreceptoriai, leidžiantys nustatyti šviesos intensyvumą ir kryptį. Palengvina ląstelių judėjimą efektyviau fotosintezėje.
Šią akių dėmę sudaro lipidų gliukozės tarp tylakoidų juostų ir chloroplasto apvalkalo. Jie dirba kaip įgaubtas veidrodis, sutelkiantis šviesą. Bangos ilgiai nuo 420 iki 460 nm (mėlyna šviesa) yra efektyviausi rudose dumblėse.
Seksualinė reprodukcija
Tai gali įvykti susiskaidžius arba propaguojant. Propagulos yra specializuotos ląstelių struktūros su apikaliomis ląstelėmis. Šios ląstelės dalijasi ir sudaro naują individą.
Taip pat gaminami zoosporai (mobilieji asexualiniai sporos). Jie gaminami sporangyje, iš kurio atpalaiduojamos haploidinės ląstelės. Jie sukelia gametofitinę (haploidinę) kartą.
Seksualinė reprodukcija
Tai gali būti dėl izogamijos (vienodų gametų) arba anisogamijos (skirtingų lytinių ląstelių). Oogamija taip pat gali pasireikšti (nežmoniškos moteriškos ir mobilios patelės).
Gyvavimo ciklas yra haplodiplontinis (diploidinis ir haploidų generatorius). Jis gali būti izomorfinis (abi kartos yra panašios) arba heteromorfinės (morfologiškai skirtingos kartos). Priklausomai nuo grupės, dominuoja gametofitas (haploidas) arba sporofitas (diploidas).
Kai kuriose grupėse, pvz., „Fucales“ tvarka, gyvavimo ciklas yra diplomatinis (haploidinis etapas apsiriboja gametomis).
Rudos dumbliai yra dviejų rūšių seksualinės reprodukcijos struktūros. Kai kurie iš jų yra daugiakokiai, turintys gametofitų ir sporofitų, gaminančių mobilias ląsteles. Kiti yra unilokuliarūs, yra tik sporofituose ir gamina mobilius haploidinius sporas.
Lytiniai hormonai
Lytiniai hormonai (feromonai) yra medžiagos, kurios atsiranda lytinės reprodukcijos metu. Rusvosiose jūros dumbliams jie atlieka sprogstamąjį vyrų lytinių ląstelių išmetimą iš anteridijų. Jie taip pat pritraukia vyrų lytines lytes prie moterų.
Šie hormonai yra nesotieji angliavandeniliai. Jie yra labai lakūs ir hidrofobiniai. Vienoje ląstelėje per valandą išleidžiama labai nedaug.
Feromonų suvokimas siejamas su jo hidrofobine prigimtimi, kurią suvokia recipiento ląstelė (vyriškasis gametas). Patrauklumas neveikia daugiau kaip 0,5 mm moterų gama.
Maistas
Rudos dumbliai yra autotrofiniai organizmai. Fotosintezės kaupimosi rezultatas yra manitolis. Ilgalaikis atsarginis junginys yra laminarinas (gliukano polisacharidas)..
Manitolio koncentracija ląstelėse gali padidėti arba mažėti, susijusi su terpės druskingumu. Tai prisideda prie dumblių osmoreguliacijos procesų ir, matyt, nėra sąlygojamas fotosintezės.
Rusvųjų dumblių fotosintezės pajėgumą skatina mėlyna šviesa. Šis reiškinys pasireiškia tik šioje grupėje ir pagerina jo efektyvumą anglies dioksido surinkimui. Tai gali būti susiję su pigmentų tipu, esančiu jų chloroplastuose.
Nuorodos
- Forster RM ir MJ Dring (1994) Mėlynos šviesos įtaka jūrinių augalų fotosintezės gebėjimui iš skirtingų taksonominių, ekologinių ir morfologinių grupių. Journal of Phycology, 29: 21-27.
- Lee R (2008) Phycology. Ketvirtasis leidimas. Cambridge University Press, Jungtinė Karalystė. 547 pp.
- Reviers B, F Rousseau ir S Draisma (2007) Phaeophyceae klasifikacija nuo praeities iki dabartinių ir dabartinių iššūkių. In: Brodie J ir J Lewis. Dumblių atskyrimas, sisteminės dumblių praeitis, dabartis ir ateitis. CRC Press, Londonas. P 267-284.
- Silberfeld T, M Racault, R. Fletcher, A Couloux, F Rousseau ir B De Reviers (2011) Pirenoidų turinčių taksonų sisteminė ir evoliucinė istorija rudosiose dumblėse (Phaeophyceae), European Journal of Phycology, 46: 361-377.
- Silberfeld T, F Rousseau ir B De Reviers (2014) Atnaujinta rudųjų dumblių (Ochrophyta, Phaeophyceae) klasifikacija. Cryptogamie, Algologie 35: 117-156.