ПОДЦАРСТВО НИЗШИЕ РАСТЕНИЯ — THALLOBIONTA Водоросли — Algae

Общая характеристика. Водоросли — это большая группа низ-ших растений, в подавляющем большинстве живущая в воде, где они составляют основную массу растительности и являются глав-ными производителями органического вещества и кислорода. Не-которые водоросли прикрепляются ко дну водоемов или подвод-ным предметам и составляют фитобентос, большинство же нахо-дится в толще воды во взвешенном состоянии или плавает, со-

ставляя фитопланктон. Часть водорослей живет на почве, в почве или на стволах деревьев.

Тело водорослей имеет вид слоевища, или таллома, не дифференцировано на органы и ткани. Они отличаются очень большим разнообразием форм тела и начальной некоторой внутренней дифференциации его. Это одноклеточные, колониальные или многоклеточные организмы размером от нескольких микрометров до нескольких метров. У них существуют 2 — 3 типа клеток, не считая тех, которые обеспечивают размножение. Форма и размер клеток водорослей разнообразны. Они имеют плотную целлюлозную или пектиновую клеточную стенку (оболочку), которая часто покрыта слизью, предохраняющей от высыхания и механических повреждений, иногда слизь способствует движению и прикреплению к субстрату.

У водорослей протопласт состоит из цитоплазмы, одного или нескольких ядер и пластид, называемых хроматофорами, которые обычно имеют форму лент, зернышек или пластинок различной формы. Хроматофоры зеленой окраски выполняют роль хлоропластов высших растений; кроме зеленого хлорофилла, они содержат и другие пигменты, которые часто маскируют зеленую окраску водорослей. Это каротин и ксантофилл (оранжевый и желтый), фикоциан (синий), фикоэритрин (красный), фукоксантин (бурый). В связи с этим водоросли имеют различную окраску — зеленую, бурую, красную, что объясняется выработавшейся в процессе эволюции приспособленностью к наилучшему улавливанию света на различных глубинах в разных условиях.

Размножение и цикл развития. Водоросли могут размножаться как бесполым (вегетативным и собственно бесполым) так и половым путем. Вегетативное размножение осуществляется почкованием, делением клетки надвое, многоклеточные нитчатые водоросли размножаются обрывками нитей. Собственно бесполое размножение — это размножение спорами — подвижными (зооспорами) или неподвижными (апланоспорами). Споры образуются в специальных органах — спорангиях или внутри вегетативных клеток.

Половое размножение, или воспроизведение, осуществляется ' посредством половых клеток — гамет, которые, сливаясь, образуют зиготу. После периода покоя зигота прорастает, образуя зооспоры или новое растение. У морских водорослей зигота прорастает без периода покоя. Формы полового размножения разнообразны: изогамия, гетерогамия, оогамия, конъюгация (гаметы не образуются, сливаются две вегетативные клетки). Нередко споры и гаметы возникают в клетках одной и той же особи, но во многих случаях споры развиваются на одних особях, гаметы — на других. Особь, на которой образуются гаметы, называется гаметофитом, а особь, на которой образуются споры, — спорофитом. Гаметофит может быть обоеполым и однополым. Ядра спорофита имеют диплоидный набор хромосом, ядра гаметофита гаплоидные. Га-метофит и спорофит у разных водорослей развиты неодинаково: у одних они внешне схожи и в цикле развития равнозначны; у других преобладает гаметофит, а спорофит представлен недолго-вечным микроскопическим растением или, наоборот, преоблада-ет спорофит, а гаметофит недоразвит.

У большинства водорослей редукционное деление происходит при прорастании зиготы и весь жизненный цикл осуществляется в гаплоидной фазе„а диплоидная фаза представлена зиготой. У некоторых водорослей редукционное деление идет в гаметанги-ях перед образованием гамет, тогда в их жизненном цикле преоб-ладает диплоидная фаза, а гаплоидная представлена только гаме-тами. Такую смену гаплоидной и диплоидной фаз обычно называ-ют сменой ядерных фаз.

Значение водорослей. Водоросли образуют огромное количе-ство органического вещества: планктонные водоросли дают 1 — 2 т/га сырого вещества, бентосные водоросли наших север-ных морей в пересчете на сухое вещество в среднем образуют 10 т/га. Они служат пищей для рыб и выделяют кислород. В при-морских странах водоросли используют в пищу, на корм скоту, для удобрения полей. Из многих водорослей получают йод и бром, а из красных и бурых — агар-агар, используемый как питатель-ная среда для выращивания микроорганизмов и в кондитерской промышленности. В пресных водоемах водоросли участвуют в об-разовании сапропеля (органического ила), используемого для гря-зелечения, на корм сельскохозяйственным животным и на удоб-рения. Морские водоросли приносят и вред, покрывая подвод-ные части кораблей.