Departaments Zeltaļģes (atsevišķu sugu fotogrāfijas, īpašības un aprakstus atradīsiet šajā rakstā) zina, iespējams, galvenokārt tikai biologi. Neskatoties uz to, tās pārstāvjiem ir ļoti liela nozīme dabā. Zeltaļģes ir viena no senajām aļģu grupām. Viņu senči bija primārie amēboīdi organismi. Zeltaļģes pigmentu komplekta, silīcija klātbūtnes šūnu membrānās un rezerves vielu sastāva ziņā ir līdzīgas dzeltenzaļajām, kramaļģēm un daļēji brūnajām aļģēm. Ir pamats uzskatīt, ka tie ir kramaļģu priekšteči. Tomēr šo pieņēmumu nevar uzskatīt par pilnībā pierādītu.
Departaments Zelta aļģes: vispārīgas īpašības
Mūs interesējošie augi izceļas ar ievērojamu morfoloģisko daudzveidību. Zelta aļģes (to fotogrāfija ir parādīta iepriekš) ir gan vienšūnas, gan daudzšūnu, koloniālas. Turklāt starp zelta aļģēm ir ļoti savdabīgs pārstāvis. Tā daudzkodolu taluss ir kails plazmodijs. Tādējādi zelta aļģes ir ļoti dažādas.
Šo organismu šūnu struktūrai ir raksturīgs dažāda skaita flagellas. To skaits ir atkarīgs no sugas. Parasti tās ir divas, taču jāņem vērā, ka dažiem zelta aļģu veidiem ir trīs flagellas. Trešais, nekustīgs, atrodas starp diviem mobilajiem. To sauc par gantonēmu, un to raksturo pagarinājums beigās. Gantonēmas funkcija ir tāda, ka ar tās palīdzību šūna tiek piestiprināta pie substrāta.
Krāsošana
Zelta aļģes ir departaments, kurā galvenokārt ietilpst mikroskopiskas sugas. Viņu hloroplasti parasti ir zeltaini dzeltenā krāsā. No pigmentiem jāatzīmē hlorofils A. Turklāt tika atrasts hlorofils E, kā arī daudzi karotinoīdi, tostarp karotīns un vairāki ksantofili, galvenokārt zelta fukoksantīns. Mūs interesējošās nodaļas pārstāvju krāsai var būt dažādi toņi atkarībā no viena vai otra šo pigmentu pārsvara. Tas var būt no zaļgani brūnas un zaļgani dzeltenas līdz tīri zeltaini dzeltenai.
Nozīme un reproducēšana
Zelta aļģes, kuru sugas ir daudzas, ir fototrofiski organismi. To nozīme galvenokārt ir primārās ražošanas izveidošana rezervuāros. Turklāt tie ir iesaistīti dažādu hidrobiontu, tostarp zivju, zelta aļģu, barības ķēdē. To sugas uzlabo gāzes režīmu dažādos rezervuāros, kur tie aug. Tie veido arī sapropeļa nogulsnes.
Departaments Zelta aļģēm raksturīga to pārstāvju pavairošana ar vienkāršas šūnu dalīšanās palīdzību, kā arī ar pūšanas palīdzībudaudzšūnu taluss vai kolonijas atsevišķās daļās. Zinātnieki zina arī seksuālo procesu, kas ir tipiska autogāmija, hologāmija vai izogāmija. Vairošanās procesa rezultātā parādās endogēnas silīcija cistas, kas atšķiras ar tādu pamatu kā sava apvalka skulptūras raksturs. Šīs cistas pilda svarīgu funkciju – palīdz aļģēm izdzīvot nelabvēlīgos apstākļos.
Zelta aļģu savairošanās
Zelta aļģes ir izplatītas visā pasaulē. Tomēr visbiežāk tie aug mērenajos platuma grādos. Šie augi dzīvo galvenokārt tīros saldūdeņos. Zeltaļģes ir īpaši raksturīgas sfagnu purviem ar skābiem ūdeņiem. Neliels skaits šo organismu dzīvo sālsezeros un jūrās. Tie ir daudz retāk sastopami piesārņotos ūdeņos. Kas attiecas uz augsnēm, tajās dzīvo tikai dažas to sugas.
Departamentā Zeltaļģes ir vairāku klašu pārstāvji. Tālāk mēs īsi aprakstīsim dažus no tiem.
Chrysocapsaceae klase
Tās pārstāvji izceļas ar sarežģītu talusu, ko attēlo gļotādas struktūra. Chrysocapsaceae ir koloniālas formas, nekustīgas, pasīvi peldošas vai piestiprinātas. Šo organismu šūnām nav ne flagellas, ne virspusēju izvirzījumu. Tos vienotā veselumā apvieno koloniju kopējās gļotas, kas parasti atrodas tās perifērajos slāņos, taču tās var atrasties arī centrālajā daļā.
Chrysotricaceae klase
Šajā klasē ietilpstzelta aļģes ar lamelāru, pavedienu un daudzpavedienu struktūru. Visi šie organismi ir daudzšūnu, parasti bentosa, piesaistīti. Viņu talusu attēlo sazaroti vai vienkārši, vienas vai vairāku rindu pavedieni, diskveida parenhīmas plāksnes vai krūmi. Tie nav iegremdēti parastajās gļotās.
Šajā klasē ir apvienotas saldūdens formas, retāk jūras un iesāļūdens. Chrysotrichaceae ir visaugstāk organizētā organismu grupa starp visām zelta aļģēm. Tās pārstāvji pēc izskata ir līdzīgi ulotriksam, kas pieder Zaļo aļģu departamentam, kā arī heterotrixam, kas pieder Dzeltenzaļo aļģu departamentam. Dažas Chrysotriaceae ir līdzīgas dažām vienkāršākajām brūnajām aļģēm.
Hrizosfēras klase
Šajā klasē ietilpst zelta aļģes, kuru ķermeņa uzbūve ir kokosveida. Šo organismu šūnas ir pārklātas ar celulozes membrānu. Šīs klases pārstāvjiem pilnībā nav žņaugu un rhizopodia. Šie augi ir vienšūnas, nekustīgi. Retāk sastopamas koloniālās formas, kas ir šūnu kopas, kas ir brīvi savienotas viena ar otru un nav iegremdētas kopējās gļotās. Vairojoties tie neveido plāksnes vai pavedienus.
Chrysophycea klase
Šajā klasē zelta aļģes ir apvienotas ar dažāda veida talusa struktūru. Tieši viņa ierīce ir pamats, uz kura šajā klasē tiek izdalīti šādi pasūtījumi:rhizochrysidal (ar rizopodisku struktūru), krizomonadāls (modālas formas), krizokapsāls (palmeloidālās formas), feotamniāls (šķiedru formas), kā arī krizosfēra (kokokīda formas). Aicinām iepazīties ar šīs nodarbības individuālajiem pasūtījumiem.
Chrysomonadal (citādi - hromulināls)
Šis ir visplašākais pasūtījums, kas apvieno zelta aļģes ar monādisku struktūru, gan koloniālu, gan vienšūnu. Krizomonādu taksonomijas pamatā ir flagella struktūra un skaits. Īpaši svarīgi ir to šūnu apvalku raksturs. Ir vienas un dubultās flagella formas. Iepriekš tika uzskatīts, ka pirmie ir paši primitīvākie, sākotnējie. Tomēr elektronu mikroskops palīdzēja zinātniekiem atklāt, ka šķietamajām uniflagellar formām ir otrs maza izmēra sānu kauliņš. Pētnieki ierosināja, ka avots varētu būt biflagelētas krizomonādes ar heteromorfām un heterokontām kauliņiem, un pēc tam īsa kauliņa samazināšanās rezultātā parādījās vienveidīgas formas.
Kas attiecas uz krizomonādu pārstāvju šūnu vākiem, tie ir atšķirīgi. Ir kailas formas, tērptas tikai ar plazmalemmu. Citu sugu šūnas ir slēgtas īpašās celulozes mājās. Trešās plazmlemmas augšpusē ir pārsegs, kas sastāv no silicificētām zvīņām.
Ar šūnu dalīšanās palīdzību tiek veikts krizomonādu vairošanās process. Dažām sugām ir arī seksuāls process.
Jāpiebilst, ka krizomonādes pārsvarā ir saldūdens organismi. Visbiežāk viņi dzīvo tīros ūdeņos. krizomonādesparasti sastopami aukstajā sezonā, vēlā rudenī un agrā pavasarī. Daži organismi ziemā dzīvo zem ledus. Taču, kā noskaidrojuši zinātnieki, ūdens temperatūra viņiem nav tik svarīga. Tam ir tikai netieša nozīme. Ūdens ķīmija ir izšķirošais faktors. Tas mainās visu gadu: aukstajā sezonā ūdens satur vairāk slāpekļa un dzelzs, jo nav citas veģetācijas. Lielākā daļa krizomonādu dzīvo planktonā. Viņiem ir īpaši pielāgojumi planktoniska dzīvesveida vadīšanai. Daži krizomonādu pārstāvji iekrāso ūdeni brūnā krāsā, liekot tam "ziedēt".
Aicinām iepazīties ar šai klasei piederošo Ohromonas ģimeni.
Ochromonas ģimene
Mēs turpinām izskatīt Zelta aļģu nodaļu. Ohromonas dzimtas pārstāvji - dažādas kailas formas. Viņu šūnas klāj tikai citoplazmas membrāna, kurai ir viena vai divas flagellas (nevienādas).
Chode Ochromonas
Šīs ģints aļģes parasti dzīvo Neistonas vai saldūdens planktonā. Tās reti sastopamas iesāļos ūdeņos. Šo ģints pārstāv atsevišķas zelta šūnas ar divām heteromorfām un heterokontām karogiem. Ochromonas ir kaila šūna, kas no ārpuses ir pārklāta tikai ar citoplazmas membrānu. Citoskelets, kas sastāv no mikrotubulām, kas atrodas perifērijā, saglabā savu asaru formu. Šādas šūnas centrā atrodas šūnas kodols. To ieskauj kodola membrāna, kas sastāv no divām membrānām.
Slāņu hromatofori (tie ir divi) ir ietverti pagarinājumā, kas atrodas starp kodola apvalka membrānām. Viņu ultrastruktūra ir raksturīga departamentam, kuram tie pieder. Šīs šūnas aizmugurē atrodas liela vakuola kopā ar hrizolaminarīnu. Mitohondriji ir izkaisīti citoplazmā, šādas šūnas priekšā atrodas Golgi aparāts. Flagella stiepjas no tā priekšējā gala. Tās ir divas, tās nav vienāda garuma.
G. Buks pētīja mastigonēmu izcelsmi un Ochromonas danica (zelta aļģu) smalko struktūru. Fotogrāfijas ar nosaukumiem palīdz vizualizēt noteikta veida organismus. Augšējā fotoattēlā - Ochromonas danica aļģes. Šī suga ir ērta mastigonēmu attīstības dinamikas noteikšanai. Fakts ir tāds, ka tās šūnām ir viena interesanta iezīme - tās viegli zaudē flagellas, pēc kurām tās atkal veido. Tas ļauj izpētīt materiālu dažādos to karogs aparāta reģenerācijas posmos.
Rods Mallomonas
Tās pārstāvji parasti dzīvo saldūdens planktonā. Šī ģints ir sugu ziņā bagātākā. Tās pārstāvju šūnas ir dažādas formas. Tie ir pārklāti ar zvīņām ar sariem vai silicificētām zvīņām. Mallomonas caudata (attēlā iepriekš) ir viena no lielākajām šīs ģints sugām. Tam ir detalizēti aprakstīta sēņu, zvīņu un šūnu satura ultrastruktūra, kā arī to veidošanās, izdalīšanās un sekojošās nogulsnēšanās uz šūnas virsmas mehānisms. Tomēr šāda veida pētījumi joprojām irsalīdzinoši maz.
Īsi parunāsim par tāda Mallomonas ģints pārstāvja kā M. caudata flagellas. Viņam tādas ir divas, bet vienu var atšķirt tikai optiskā mikroskopā. Šim flagellum ir normāla struktūra. Tam ir 2 rindas mastigonēmu. Gaismas mikroskopā nav atšķirams otrais flagellum, kas izvirzās nelielā attālumā no šūnas. Svaru vāks to slēpj.
Rods Sinura
Šai dzimtai raksturīgas elipsoidālas vai sfēriskas kolonijas, kas sastāv no bumbierveida šūnām. Kolonijas centrā tos savieno aizmugurējie gali, dažreiz ļoti gari. No citoplazmas membrānas ārpusē šūnas ir ietērptas ar silicificētām zvīņām. Šie svari ir izvietoti spirāliski, tie pārklājas viens ar otru flīžu veidā. Šo zvīņu, tāpat kā Mallomonas, ultrastruktūrai un formai ir liela taksonomiskā nozīme. Piemēram, pārstāvim, piemēram, S. sphagnicola (attēlā iepriekš), pamatplāksne, kas tiek pārbaudīta šķērsgriezumā, ir plakana, tas ir, tai ir vienāds biezums. To caurstrāvo nelielas perforācijas. Apikālā sabiezinātā mala atrodas priekšējā malā. Bāzes mala ir izliekta. Tas ieskauj bazālo plāksni, veidojot kaut ko līdzīgu šai zelta aļģēm. Tās pārstāvjiem ir doba smaile, izliekta uz āru. Tas ir piestiprināts noteiktā attālumā no plāksnes priekšējās malas. Laiks ir uz tā pamata.
Attiecībā uz citiem nodaļas locekļiem, piemēram, Goldenaļģēm, to zvīņu struktūra ir nedaudz sarežģītāka. Tas jo īpaši attiecas uz S. petersonii. Šai sugai virs smalki perforētās pamatplāksnes ir mediāls cekuls (dobums). Tas ir apikāls, strups vai smails. Tās gals var izstiepties pāri skalas frontālajai malai, tādējādi imitējot smaili. Liela pora atrodas mediālajā cekulā, tās priekšējā daļā. Šīs skalas pamatgals ir izliekts pakava formā. Tas karājas pār viņas ķermeni. Aizmugurējās un priekšējās zvīņās, kas aptver šūnas ķermeni, ir šķērseniskas ribas, kas izstaro no mediālās smailes. Papildus šķērseniskajām, vidusdaļām ir arī gareniskās ribas. Uz šūnas zvīņa neatrodas plakana, bet acīmredzot ir piestiprināta tikai galā, kas ir pretējs mugurkaulam. S. sphagnicola (attēlā iepriekš) ķermeņa mēroga profilus var atrast arī citoplazmas pūslīšos, kas lielākoties atrodas netālu no hloroplasta ārējās virsmas, lai gan tos var novērot arī starp to un pūslīšiem ar hrizolaminarīnu.
Coc-kolitoforīdu grupa
Zelta aļģes, kuru sugas un nosaukumus mēs pētām, ir daudz. Starp tiem izceļas īpaša grupa - coc-colitophorid. Tās pārstāvjiem ir savas īpašības. To apvalku no ārpuses ieskauj papildu kokolītu slānis (tā sauktie noapaļotie kaļķaini ķermeņi). Tie atrodas protoplasta izdalītajās gļotās.
Haptophyceous klase
Šī klase galvenokārt izceļas ar monādu šūnu struktūru, kurām papildus flagellām ir arī haptonēma. Šajā klasē ietilpst trīs pasūtījumi. Apsveriet vienu no tiem.
Pirmais pasūtījums
Parasti to raksturo divi izomorfi un izokonti flagellas, kā arī garš haptonēms. Šūnu virsma ārpus plazmlemmas ir pārklāta ar nemineralizētām organiskām zvīņām vai kokolītiem (kaļķainiem) ķermeņiem, kas kopā veido kokosfēru ap šūnu.
Viena no šī ordeņa dzimtām ir Prymnesiaceae. Gan saldūdeņos, gan jūrās ir pārstāvēta ar to saistītā hrizohromulīna ģints. Ovālas vai sfēriskas šūnas ar divām vienāda garuma gludām flagellām, kā arī haptonēmu ārpus citoplazmas membrānas ir pārklātas ar nemineralizētām organiskām zvīņām. Pēdējie parasti ir divu veidu. Tie atšķiras pēc formas vai izmēra.
Piemēram, Chrysochromulina birgeri ir divu veidu svari, kas pārklāj tā ķermeni. Tie atšķiras tikai pēc izmēra. Šīs svari sastāv no ovālām plāksnēm, kuru modeli attēlo radiālas izciļņi. Ir arī divi centrālie izvirzījumi, kas parādīti ragu formā. Citu sugu šūnu virsma ir klāta ar zvīņām, kas vairāk vai mazāk krasi atšķiras morfoloģiski. Piemēram, plakanas, noapaļotas iekšējās zvīņas Ch. cianoforai ir plānas koncentriskas grēdas. Tie pārklājas viens ar otru, veidojot apvalku ap šūnu. Parasti tās slēpj daudzas cilindriskas zvīņas, kas atrodas ārpusē.
Ch. megacyiindra ir cilindri un plāksnes. Cilindri ir sadalīti diezgan vienmērīgi pa būru. Katrs no tiem ir piestiprināts pie pamatplates apakšējā galā. Šo cilindru sānu malas gandrīz pieskaras viena otrai. Zem tām ir plakanas zvīņas ar apmalēm, kas veido daudzus slāņus.
Trīs veidu skalas ir vērojamas Ch. hitons. To atrašanās vieta ir raksturīga: seši lieli bez apmales atrodas ap vienu lielu ar apmali. Atstarpes starp tām ir aizpildītas ar mazākajām skalām.
Nobeigumā īsi apskatīsim vēl vienu ģimeni.
Coccolithophoridae dzimta
Tas galvenokārt ietver jūras sugas. Izņēmums ir hymenomonas, saldūdens ģints. Šīs ģimenes monādu šūnām ir divas identiskas flagellas. Viņu haptonēma parasti ir diezgan pamanāma. Tomēr vairākos kokolitoforīdos tas ir acīmredzami samazināts. Piemēram, tas nav novērots H. coronate.
Šīs dzimtas pārstāvju šūnas pēc savas uzbūves neatšķiras no citu haptofītu šūnām. Viņiem ir kodols, kā arī hloroplasti, kurus ieskauj endoplazmatiskais tīkls. Tie satur trīs tilakoīdu lameles, bet nav aptverošas lameles. Šūna satur arī pirenoīdu. Sapārotie tilakoīdi to šķērso. Ir arī mitohondriji, Golgi aparāts uc Kas attiecas uz šūnu apvalku, tas atrodas ārpus citoplazmas membrānas. Kokolīti ir zvīņas, kas piesūcinātas ar karbonātu, no kura tas sastāv. Kokolīti kopā veido kokosfēru ap šūnu. Dažām formām papildus ir organiskas nemineralizētas skalas.
Kokolīti un krīts
Mums visiem zināmā krīta rakstīšanas izcelsme ir ļoti interesanta. Ja tiek uzskatīts saskaņā armikroskopā, ja attēls nav ievērojami palielināts, foraminiferu čaulas parasti ir pārsteidzošas pētniekiem. Taču pie lielāka palielinājuma tiek atrastas daudzas dažādas izcelsmes caurspīdīgas plāksnes. To vērtība nepārsniedz 10 µm. Tieši šīs plāksnes ir kokolīti, kas ir kokolitofora aļģu čaumalas daļiņas. Elektronu mikroskopa izmantošana ļāva zinātniekiem noskaidrot, ka kokolīti un to fragmenti veido 95% krīta iežu. Šie interesanti veidojumi šobrīd tiek pētīti no ultrastruktūras viedokļa. Turklāt zinātnieki ir apsvēruši to rašanos.
Tātad, mēs īsi pārskatījām Zelta aļģu nodaļu. Mēs raksturojām klases un atsevišķus tās pārstāvjus. Protams, mēs esam runājuši tikai par dažām sugām, taču ar to pietiek, lai iegūtu vispārēju priekšstatu par mūs interesējošo nodaļu. Tagad jūs varat atbildēt uz jautājumu: "Zelta aļģes - kas tas ir?"
