Отдел Красные водоросли, общая характеристика, систематика и отличительные особенности

 

Почти все красные водоросли многоклеточны. Это про- стые или ветвящиеся нити, разветвленные кустики, пластин-

ки, иногда они бывают расчленены на стебель и листовидные органы. Красные водоросли не бывают столь крупными, как бурые, лишь единичные виды достигают 2 м.

Строение клетки. Клетки красных водорослей покрыты

оболочкой, в которой различимы внутренний, целлюлозный и наружный, пектиновый ослизняющийся слой. Получаемый из последнего студень (агар-агар) содержит, кроме пектина, сахара и белки. Оболочка может быть инкрустирована изве- стью. Цитоплазма отличается повышенной вязкостью и трудно отделима от оболочки; она располагается постенным слоем, окружая центральную вакуоль. Ядро, как правило, одно, но в старых клетках бывает и несколько ядер. Хрома- тофор у низших форм пластинчатый с пиреноидом, у боль- шинства зернистый без пиреноидов. В хлоропластах помимо хлорофилла а и d (известен только в этом отделе раститель- ного мира) и каротиноидов присутствуют фикобилины: фи- коэритрин красного цвета, фикоциан и аллофикоцианин си- него цвета.

От количественного соотношения этих пигментов зависит окраска красных водорослей – от светло-розовой до красной и темно-фиолетово-красной, иногда – желтоватую, оливково- или синевато-зеленую (стальную).

Запасные питательные вещества – масло и особый поли- сахарид, более близкий к гликогену, чем к крахмалу, назы- ваемый багрянковым крахмалом. Он откладывается вне свя- зи с хроматофором, в цитоплазме; окрашивается йодом в винно-красный цвет.

Способы размножения. Жгутиковые стадии отсутствуют.

Вегетативное размножение для красных водорослей нети- пично. Оторванные участки тела большей частью погибают. При бесполом размножении образуются неподвижные спо- ры. Споры возникают внутри спорангия - по одной (моно- споры), по четыре (тетраспоры) или по нескольку (полиспо- ры). Половоцй процесс – оогамный. Мужские половые орга-

ны - антеридии - развиваются из конечных клеток нитей или из поверхностных коровых клеток. Антеридий одноклеточен, где образуется по одной мужской гамете – спермации. Оого- ний, называемый карпогоном, представляет собой крупную клетку, имеет нижнюю расширенную (брюшную) часть, где находится ядро и верхнюю нитевидновытянутую – трихоги- ну. Спермаций, пассивно переносимый водой, встречаясь с трихогиной, прилипает к ней, и его содержимое переливается внутрь карпогона через отверстие, возникающее в оболочке трихогины. Спермаций достигает брюшной части карпогона, где и осуществляется оплодотворение.

Красные водоросли делят на два класса: бангиевые (Ban- giophyceae) и флоридеи (Florideophyceae).

Класс Бангиевые – Bangiophyceae

Клетки со звездчатым хромотофором и периноидом. Кар-

погон без трихогины, после оплодотворения содержимое карпогона непосредственно делится с образованием карпос- пор. Бесполое размножение – моноспорами.

Порядок бангиевые – Bangiales

К порядку относятся примитивные красные водоросли. Талломы нитчатые. Рост интеркалярный.

Род порфира (Роrрhуrа). Виды этого рода обитают в мо- рях. Взрослое растение представляет плоскую однослойную,

прикрепленную к субстрату листовидную пластину, дости- гающую в длину 50 см (редко более) и имеющую овальное

очертание.

При бесполом размножении в вегетативных клетках обра-

зуются моноспоры – по одной в каждой клетке. Они голые, выходят наружу и прорастают в новые растения. Карпогоны и антеридии образуются на одном и том же растении из веге- тативных клеток. После оплодотворения зигота делится на

некоторое число карпоспор. Карпоспоры прорастают в не- большие нитчатые талломы, образующие на раковине мол- люсков красные пятна. Они освобождаются в виде голых, не покрытых оболочками клеток, способных к слабому амебо- идному движению. В этом состоянии водоросль образует моноспоры двоякого рода: диплоидыне (митоспоры), прорас- тающие в новые нити, и гаплоидные (мейоспоры), прорас- тающие в листовидные талломы порфиры.

Класс Флоридеи – Florideophyceae

Клетки с большей частью с периетальным хроматофором

без пиреноидов. Карпогон с трихогиной. Бесполое размно- жение – тетраспорами.

Порядок немалиновые – Nemalionales

Для представителей характерно отсутствие ауксилярных

клеток, гонимобласты развиваются из оплодотворенного карпогона или из его дочерней клетки. Виды порядка живут в морях, но встречаются и в пресных водоемах.

Род батрахоспермум (Batrachospermum). Талломы имеют

вид нежных кустиков 10-20 см длины, оливково-зеленого или синевато-зеленого цвета. Кустики состоят из ветвящихся нитей как бы бусы, нанизанные на нитку. На ассимиляторах образуются карпогоны и антеридии. После оплодотворения ядро зиготы делится митотически. Получившиеся диплоид- ные ядра входят в выросты брюшка карпогона, которые, не- сколько вырастая в длину, становятся ветвящимися одноряд- ными клеточными нитями. Совокупность этих нитей пред- ставляет маленькое растеньице – новое, уже диплоидное по- коление цикла развития, живущее на гаметофите, т. е. кар- поспорофит. Его периферические клетки становятся споран- гиями, производящими каждый по одной диплоидной споре

– карпоспоре. Последняя и дает начало третьему поколению батрахоспермума – особи, имеющей вид неправильно ветвя- щихся нитей, частично стелющихся по субстрату, диплоид- ная Сhaпtrапsia – шантрансия-стадия, служит протонемой

для развивающегося прямо от нее вертикального гаплоидно- го таллома (из гаплоидных клеток, возникающих в итоге мейоза, формируется новый гаметофит).

Порядок криптонемиевые – Cryptonemiales

В семействе кораллиновых (Соrаlliпасеае) в оболочках клеток обильно отлагаются углекислый кальций и углекис-

лый магний. Кораллина (Соralliпа) имеет вид ветвистых кус- тиков: в сочленениях веточек нет отложения солей, благода-

ря чему водоросль обладает некоторой гибкостью и поэтому может расти в местах сильного прибоя. Некоторые виды ро-

дов литотамниона (Lithоthaтпion) и литофиллюма

(Lithорhуllит) имеют форму кораллоидных кустиков или как

бы окаменелых клубней; они вместе с кораллами участвуют в образовании коралловых рифов в тропических морях.

Порядок церамиевые – Ceramiales

Род каллитамнион (Callithamnion). Обычный в Черном

море, образует изящные кустики ярко-розового цвета до 10 см высоты, стоящие из однорядных, сильно разветвленных нитей.