Розмноження та життєві цикли

Монадні глаукоцистофітові водорості розмножуються вегетативним поділом клітини надвое у рухливому стані. Поділу клітини передує поділ ціанел. Представники з гемімонадною будовою можуть розмножуватись простим поділом клітин надвое та за допомогою зооспор. Статеве розмноження у глаукоцистофітових не виявлено. Життєвий цикл являє собою цикломорфоз.

 

Система відділу. Відділ включає один клас – Glaucocystophyceae і два порядки – Cyanophorales та Glaucocystales. Порядки розрізняються за типами морфологічної структури тіла представників.

Порядок Цианофоральні – Cyanophorales

Об'єднує водорості з монадним типом морфологічної структури тіла. Включає лише один рід – Cyanophora.

 

Рід цианофора – Cyanophora (рис. 47). Клітини цианофори поодинокі, з двома джгутиками злегка нерівної довжини: коротшим переднім та довшим заднім. Останній проходить у невеликій поздовжній борозенці. Біля основи джгутиків розташовується одна пульсуюча вакуоль. В цитоплазмі добре помітні дві великі синьо-зелені еліпсоїдні ціанели. В центрі кожної ціанели є світла ділянка, яка відповідає місцю розташування попередника піреноїду – карбоксисомі. Ближче до заднього кінця клітини розміщується ядро. Продукт асиміляції – крохмаль – розташовується дифузно у цитоплазмі у вигляді невеличких зерняток. Цианофора розмножується вегетативним поділом клітини надвое у рухливому стані. Види роду розвиваються переважно в планктоні ефемерних водойм, забруднених органічною речовиною.

Дослідження геному цианофори відіграли важливу роль у формуванні сучасних уявлень про принципові відміни пластид від фотоавтотрофних ендосимбіонтів на геномному рівні. Внаслідок секвенування ДНК ціанел Cyanophora paradoxa було встановлено, що розмір геному ціанел майже співпадає з розміром геному хлоропластів інших евкаріот, і є в середньому в 10 разів меншим від геному Cyanophyta. Крім того, у геномі ціанел було відкрито дві ділянки т.зв. інвертованих послідовностей нуклеотидів. Ці ділянки являли собою гени, що кодують хлоропластну рибосомальну РНК. Транскрипція цих фрагментів відбувається у зворотніх напрямках (тобто інвертовано). Інвертовані послідовності, що кодують хлоропластну рибосомальну РНК, було виявлено також у хлоропластній ДНК вищих рослин, проте не знайдено у синьозелених водоростей. З цього часу наявність інвертованих послідовностей та розмір геному в межах 70-200 тис. пар нуклеотидних основ вважають ознакою пластиди, а відсутність таких інвертованих послідовностей та більший розмір геному – ознаками ендосимбіотичного фотоавтотрофного організму, навіть у тих випадках, коли геном останнього частково редукований і ендосимбіонт не може мешкати за межами клітини-господаря.

 

Рис. 47. Cyanophora paradoxa: 1 – джгутики; 2 – пульсуюча вакуоля; 3 – ціанела; 4 – карбоксисома; 5 – ядро; 6 – ядерце; 7 – гранули крохмалю

 

Порядок Глаукоцистальні – Glaucocystales

Включає водорості з гемімонадним типом морфологічної структури тіла, у яких назовні від амфієсмоподібної пелікули є додаткові захисні утвори – слизові капсули або оболонка. До порядку входить три роди, з яких нижче розглядається типовий представник – Glaucocystis.

 

Рід глаукоцистіс – Glaucocystis (рис. 48). Об'єднує мікроскопічні гемімонадні водорості, що утвоюють невелички слизові колонії. Кожна колонія складається з 2-4-8 клітин широкоеліпсоїдної форми, інколи має вигляд системи вкладених один в одного слизових міхурів.

Клітини глаукоцистісу вкриті амфієсмоподібною пелікулою, над якою знаходиться клітинна оболонка. Між цією оболонкою та пелікулою на латеральному боці клітини є невеличка порожнина, в яку виходять два сильно редуковані джгутики. Біля базальних тіл джгутиків розташовується пульсуюча вакуоля. Поблизу джгутиків розміщується ядро. У цитоплазмі знаходяться 8-16 синьо-зелених видовжених ціанел. Ціанели з'єднуються між собою одним з полюсів, утворюючи один або два зірчастих комплекси, по 4-8 ціанел у кожному. В цитоплазмі розташовуються також численні дрібні зернятка крохмалю.

Водорість розмножується поділом клітини надвоє, а також дводжгутиковими зооспорами, які морфологічно схожі з вегетативними клітинами цианофори.

Представники роду вважаються рідкісними водоростями, які мешкають у континентальних прісних водоймах різного типу. На території України знайдено лише один вид цього роду – G. nostochinearum.

 

Рис. 48. Glaucocystis nostochinearum: А – окрема вегетативна клітина; Б – колонія. 1 – ціанели; 2 – ядро; 3 – клітинна оболонка; 4 – амфієсмоподібна пелікула