Ekosistēma kopumā nelielā mērā ir atkarīga no zemāko grupu veģetācijas vitālās aktivitātes. Dažiem augstākās klases pārstāvjiem to galvenokārt ir pozitīva ietekme. Starp aļģēm ir izņēmumi. Tajos ietilpst Chara aļģu departaments, kas pastāv kopš seniem laikiem. Cita lieta, ka mūsdienās šī sugu grupa nav tik plaši pārstāvēta kā citi karaļvalsts pārstāvji. Starp citu, šīs kategorijas aļģes sauc par šarofītiem.
Vispārīga informācija par žagaru grupu
Ārēji aļģes ir masīvi zarojoši augi, kuriem ir daudz atšķirību no citiem karaļvalsts pārstāvjiem. Ja šīs grupas pārstāvju struktūras analīzei pieejam virspusēji, tad tos ir pilnīgi iespējams sajaukt ar augstākām veģetācijas klasēm. Tas ir saistīts ar faktu, ka hara apvieno zemāko aļģu un augstāko augu iezīmes, kas izpaužas arī to funkcijās. Ir svarīgi atzīmēt, ka ir dažādas šīs grupas sugas, kas apvienotas ģintīs. Līdz šim izceļas šādi Chara aļģu piemēri: Hara Aspera, Nitella Flexilis, Nitella Sincarpa uc Dažas sugas mēdz dzīvot ūdenstilpju tuvumā, bet citas ir sastopamas jūras līčos,kontinentālie iesāļi ezeri. Visbiežāk characeae aug vairāku pārstāvju masīvos, nevis atsevišķi. Tādējādi tie veido biezokņus, kas aptver plašas teritorijas gar rezervuāra dibenu.
Augu sistemātika
Ilgu laiku zinātnieki nevarēja ar augstu precizitāti noteikt, kurai sistemātiskai augu grupai savās galvenajās ģintīs pieder šarofīti. Fakts ir tāds, ka hlorofila grupu A un B klātbūtne šūnās deva pamatu klasificēt augus kā Chlorophyta nodaļas pārstāvjus. Par labu šādai klasifikācijai liecināja arī cietes kā rezerves enzīma klātbūtne. Saskaņā ar citiem pētījumiem aļģēm jābūt iekļautām Charophyta nodaļā. Pamats šādiem apgalvojumiem bija augu agrīna atdalīšana no zaļajām aļģēm. Izskanēja arī viedoklis, ka šo grupu varētu uzskatīt par starpposmu no briofītiem līdz zaļajām aļģēm. Mūsdienu bioķīmisko, molekulāro un ultrastrukturālo analīžu rezultāti definē characeae kā Streptophyta nodaļas pārstāvjus. Šajā kategorijā ietilpst arī zignemāti augi.
Pamata dzimumi
Sākumā jāatzīmē, ka ir trīs galvenās šo augu ģintis. Šī ir tieši Khara, kā arī Nitella un Tolipella. Pirmās ģints pārstāvjiem ir raksturīga kosmopolītiska izplatība un viņi dod priekšroku seklām ūdenstilpēm. Viņu dabiskais biotops ir 1-1,5 m dziļums Svarīgi, lai ūdens būtu tīrs un nedubļains. Dažos aspektos šo ģints var saukt par visvairāknepretenciozs - piemēram, augi var dzīvot gan iesāļā, gan saldūdens apstākļos. Taču piesārņots ūdens viņiem nenāk par labu. Kas attiecas uz Nitella ģints, tās pārstāvji ir vairāk pakļauti saldūdenim, un tie ir sastopami arī rezervuāros ar smilšainu dibenu. Ja pirmās ģints Chara aļģēm nepatīk substrāti, tad šī ģints pilnībā pieļauj šādu apkārtni - piemēram, ar duļķainiem fragmentiem. Tolipella ir arī jutīga pret piesārņojumu, bet tā viegli vairojas smilšainās augsnēs un galvenokārt seklā dziļumā.
Habitats
Krievijā šī aļģu grupa dzīvo Rietumsibīrijas līdzenumā un Altajajā. Kopš deviņpadsmitā gadsimta vidus zinātnieki regulāri ir atklājuši jaunas populācijas un vietas, kur vairojas aļģes. Ievērības cienīgs ir fakts, ka noteiktos apstākļos characeae var pat iegūt priekšrocības salīdzinājumā ar augstāko augu pārstāvjiem. Piemēram, tas tiek novērots rezervuāru žāvēšanas un laistīšanas zonās. Līdz šim Rietumsibīrijas līdzenuma dienvidos ir atrastas 17 Chara sugas un 4 Nitella sugas. Ir arī mazāk izplatītas sugas, kurām var būt arī konkurences priekšrocības to attīstībā salīdzinājumā ar citu veģetāciju. Tajā pašā laikā šaroficētās aļģes neaprobežojas tikai ar ūdenstilpēm un purvainām vietām. Piemēram, Nitella ģints pārstāvji ir sastopami tikai lielu upju ielejās un meža stepēs. Un tas neskatoties uz to, ka kopumā žagaru daudzveidība šādās vietās ir ievērojami mazāka salīdzinājumā ar tām pašāmūdenstilpes.
Ēka
Characeae ir viena no vissarežģītākajām talusa struktūrām, kas kaut kādā veidā noteica to līdzību ar augstākajiem augiem. Viņu ķermenis atšķiras starpmezglos un pilnvērtīgos mezglos, kuros atrodas zaru virpuļi. Viegli sāļos un svaigos ezeros tie ir piestiprināti pie zemes ar rizoīdu palīdzību. Runājot par kopīgām iezīmēm ar augstāku veģetāciju, šajā kontekstā var minēt ragu un kosu. Augumā taluss sasniedz vidēji 30 cm, lai gan ir arī īpatņi 120 cm. Sānu zari ir ļoti ierobežoti, tāpēc augs neapdzīvo dibenu ļoti blīvi. Bet šīs nav visas Chara aļģu īpašības. Starpmezgla struktūra izceļas ar garu šūnu, kas aizaugusi ar citu šauru un mazu šūnu mizu. Zīmīgi, ka šādu šūnu apvalks ir pārkaļķojies.
Aļģu audzēšana
Chara augu grupai raksturīga seksuāla un veģetatīvā vairošanās. Veģetatīvā metode tiek īstenota, izmantojot mezgliņus, kas atrodas uz rizoīdiem. Turklāt šai funkcijai ir paredzēti zvaigžņveida šūnu uzkrājumi, kas atrodas uz stumbra apakšējiem mezgliņiem. Tieši viņi piešķir dzīvību jaunajam talusam. Dzimumorgāni, ko pārstāv oogonijs un anteridijs, sasniedz visaugstāko attīstību augu dzīves procesā. Tās ir daudzšūnu struktūras, kas bieži attīstās uz viena auga. Taču ir zināmi arī divmāju šarofīti, taču to izplatība nav tik liela. Sakarā ar tās nepretenciozitāti pret haras dzīves apstākļiem tikaivairākus gadus tie spēj aptvert milzīgas platības, veidojot vienlaidus brikšņus.
Reproduktīvie orgāni
Antheridium izskatās pēc bumbiņas, kuras diametrs var būt 0,5 mm. Sākotnēji tam ir zaļgans nokrāsa, bet dzīves procesā tas mainās uz sarkanu vai oranžu. Tas atrodas uz vienšūnas īsā kātiņa un satur 8 plakanas šūnas, kas cieši saskaras viena ar otru ar robainām malām. No katras vairoga šūnas centrālās daļas uz anteridiju tiek virzīts sava veida cilindrisks rokturis, kas beidzas ar apaļu galvu, uz kuras ir novietotas vēl vairākas šūnas ar mazāku frakciju. Katrs no tiem ar spermatogēno pavedienu palīdzību rada vēl vairākus simtus šūnu. Savukārt katra no jaunizveidotajām šūnām rada arī anterozoīdu. Kas attiecas uz oogoniju, tam ir diezgan liels izmērs, salīdzinot ar anteridiju. Kodolšūnas to apņem ar spirāli un veido sava veida vainagu. Šara aļģēs šajā orgānā ir viena liela ola. Spermatozoīds nonāk vainaga šūnās un tiek ieskrūvēts oogonijā. Turklāt, izmantojot kariogāmiju, veidojas zigota.
Ogļu augu funkcijas
Biosistēmā šo aļģu dzīvībai svarīgās aktivitātes nozīme ir nenozīmīga, lai gan eksperti atzīmē zināmu ietekmi uz ūdenstilpju, kurās tās dzīvo, hidroloģisko fonu un bioloģisko kvalitāti. Jo īpaši ūdens režīms kļūst stabilāks unnotiek arī īpašas biocenozes veidošanās. Augu tali attīstības procesā iegūst lielu skaitu epifītu. Tās ir mikroskopiskas baktērijas un aļģes, kas kalpo kā barība bezmugurkaulniekiem. Turklāt blīvās čara aļģes kaut kādā veidā var darboties kā patvērums mazajām zivtiņām, kuras biezokņos atrod aizsardzības vietas no plēsējiem. Rezervuāros ar blīvu šādas veģetācijas attīstību tiek novēroti vairāk mazu moskītu kāpuru. Tas ir saistīts ne tikai ar aizsardzības nodrošināšanu, bet arī ar īpašu augu izdalīto antibiotiku darbību. Tajā pašā laikā aļģes var kļūt par barību putniem. To novēro rudens periodos, kad šķērso ūdenstilpes. Ūdensputni pārsvarā izmanto zigotiskas oosporas, kuras šobrīd ir piepildītas ar tauku pilieniņām.
Pielietojums ekonomikā un zinātnē
Augu izmantošanas raksturu cilvēka dzīvē nosaka tajā esošās vielas. Piemēram, kaļķu klātbūtne padara aļģes pievilcīgas izmantošanai kā mēslojums. Jo īpaši Charophyta nodaļa ir noderīga smago augsnes slāņu barošanai. Un pat bez papildu apstrādes dabiskie uzkrājumi ar ogļu nogulsnēm veido ārstnieciskās dūņas. Pēdējos gados interesi par šo augu grupu izrādījuši biofizikālo pētījumu jomas speciālisti. Lielas šūnas, kas veido starpmezglus, sniedz iespēju dziļāk izpētīt citoplazmas membrānas to caurlaidības noteikšanai.
Secinājums
Characeae pamazām zaudē savas pozīcijas augu hierarhijā. Neskatoties uz dažu šo aļģu veidu izturību pret ārējām ietekmēm, piesārņojuma izplatīšanās hidroloģiskajos resursos joprojām kavē to attīstības procesus. Tāpat neaizmirstiet, ka Chara aļģes ir zemāko aļģu grupa, kas ir pārejas saikne starp dažādiem departamentiem. Un, lai gan zinātnieki šodien pārliecinoši sistematizē šo grupu, daudzas tās pārstāvju pazīmes liecina par evolūcijas izmaiņām tajā pašā talusā. No otras puses, eksperti atzīst, ka, salīdzinot ar senākajām fosilijām, mūsdienu ogles neatšķiras ar tik bagātīgu daudzveidību.
