Φύκια Chara: περιγραφή, δομή, αναπαραγωγή και λειτουργίες

Πίνακας περιεχομένων:

Φύκια Chara: περιγραφή, δομή, αναπαραγωγή και λειτουργίες
Φύκια Chara: περιγραφή, δομή, αναπαραγωγή και λειτουργίες
Anonim

Το οικοσύστημα, σε μεγάλο βαθμό, σε μικρό βαθμό εξαρτάται από τη ζωτική δραστηριότητα της βλάστησης των κατώτερων ομάδων. Ορισμένοι εκπρόσωποι της ανώτερης τάξης έχουν μια κυρίως θετική επιρροή σε αυτό. Υπάρχουν εξαιρέσεις μεταξύ των φυκιών. Αυτά περιλαμβάνουν το τμήμα των φυκιών Chara, το οποίο υπάρχει από τα αρχαία χρόνια. Ένα άλλο πράγμα είναι ότι σήμερα αυτή η ομάδα ειδών δεν εκπροσωπείται τόσο ευρέως όσο άλλοι εκπρόσωποι του βασιλείου. Παρεμπιπτόντως, τα φύκια αυτής της κατηγορίας ονομάζονται χαρόφυτα.

Γενικές πληροφορίες για την ομάδα των χαρακτήρων

χαρόφυτα
χαρόφυτα

Εξωτερικά, τα φύκια είναι τεράστια διακλαδισμένα φυτά που έχουν πολλές διαφορές από άλλους εκπροσώπους του βασιλείου. Αν προσεγγίσουμε επιφανειακά την ανάλυση της δομής των εκπροσώπων αυτής της ομάδας, τότε είναι πολύ πιθανό να τους μπερδέψουμε με τις ανώτερες κατηγορίες βλάστησης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το hara συνδυάζει τα χαρακτηριστικά των κατώτερων φυκών και των ανώτερων φυτών, το οποίο εκδηλώνεται επίσης στις λειτουργίες τους. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι υπάρχουν διαφορετικά είδη αυτής της ομάδας, συνδυασμένα σε γένη. Μέχρι σήμερα ξεχωρίζουν τα ακόλουθα παραδείγματα φυκιών Chara: Hara Aspera, Nitella Flexilis, Nitella Sincarpa κ.λπ. Ορισμένα είδη τείνουν να ζουν κοντά σε υδάτινα σώματα, ενώ άλλα βρίσκονται σε θαλάσσιους κόλπους,ηπειρωτικές υφάλμυρες λίμνες. Τις περισσότερες φορές, τα characeae αναπτύσσονται σε συστοιχίες πολλών αντιπροσώπων, και όχι μεμονωμένα. Έτσι, σχηματίζουν αλσύλλια, καλύπτοντας τεράστιες περιοχές κατά μήκος του πυθμένα της δεξαμενής.

Συστηματική φυτών

Για πολύ καιρό, οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να προσδιορίσουν με μεγάλη ακρίβεια σε ποια συστηματική ομάδα φυτών ανήκουν τα χαρόφυτα στα κύρια γένη τους. Το γεγονός είναι ότι η παρουσία των ομάδων χλωροφύλλης Α και Β στα κύτταρα έδωσε λόγους να ταξινομηθούν τα φυτά ως εκπρόσωποι της διαίρεσης Chlorophyta. Η παρουσία αμύλου ως εφεδρικού ενζύμου μαρτυρούσε επίσης μια τέτοια ταξινόμηση. Σύμφωνα με άλλες μελέτες, τα φύκια πρέπει να περιλαμβάνονταν στη διαίρεση Χαρόφυτα. Η βάση για τέτοιες δηλώσεις ήταν ο πρώιμος διαχωρισμός των φυτών από τα πράσινα φύκια. Υπήρχε επίσης μια άποψη ότι η ομάδα θα μπορούσε να θεωρηθεί ως ενδιάμεσος κρίκος από τα βρυόφυτα στα πράσινα φύκια. Σύγχρονα αποτελέσματα βιοχημικών, μοριακών και υπερδομικών αναλύσεων ορίζουν τα characeae ως εκπροσώπους του τμήματος Streptophyta. Αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει επίσης ζιγνιματοειδή φυτά.

Βασικά φύλα

παραδείγματα χαροφύτων
παραδείγματα χαροφύτων

Καταρχάς, πρέπει να σημειωθεί ότι υπάρχουν τρία κύρια γένη αυτών των φυτών. Αυτό είναι απευθείας Khara, καθώς και Nitella και Tolipella. Οι εκπρόσωποι του πρώτου γένους χαρακτηρίζονται από κοσμοπολίτικη κατανομή και προτιμούν τα ρηχά νερά. Ο φυσικός τους βιότοπος είναι σε βάθος 1-1,5 μ. Είναι σημαντικό το νερό να είναι καθαρό και όχι λασπωμένο. Από ορισμένες απόψεις, αυτό το γένος μπορεί να ονομαστεί το πιοανεπιτήδευτο - για παράδειγμα, τα φυτά μπορούν να ζουν τόσο σε συνθήκες υφάλμυρου όσο και γλυκού νερού. Ωστόσο, το μολυσμένο νερό δεν τους κάνει καλό. Όσο για το γένος Nitella, οι εκπρόσωποί του είναι πιο επιρρεπείς στο γλυκό νερό και βρίσκονται επίσης σε δεξαμενές με αμμώδη πυθμένα. Εάν τα φύκια Chara του πρώτου γένους δεν τους αρέσουν τα υποστρώματα, τότε αυτό το γένος επιτρέπει πλήρως μια τέτοια γειτονιά - για παράδειγμα, με θραύσματα ιλύος. Το Tolipella είναι επίσης ευαίσθητο στη ρύπανση, ενώ αναπαράγεται εύκολα σε αμμώδη εδάφη και κυρίως σε μικρά βάθη.

Οικότοποι

τμήμα Χαροφύτων
τμήμα Χαροφύτων

Στη Ρωσία, αυτή η ομάδα φυκιών ζει στην πεδιάδα της Δυτικής Σιβηρίας και στο Αλτάι. Από τα μέσα του δέκατου ένατου αιώνα, οι επιστήμονες ανακαλύπτουν τακτικά νέους πληθυσμούς και μέρη στα οποία αναπαράγονται φύκια. Αξίζει να σημειωθεί ότι υπό ορισμένες προϋποθέσεις, τα characeae μπορούν να έχουν πλεονεκτήματα ακόμη και έναντι των εκπροσώπων των ανώτερων φυτών. Για παράδειγμα, αυτό παρατηρείται στους χώρους ξήρανσης και ποτίσματος των δεξαμενών. Μέχρι σήμερα, 17 είδη Chara και 4 είδη Nitella έχουν βρεθεί στα νότια της Δυτικής Σιβηρικής Πεδιάδας. Υπάρχουν επίσης λιγότερο κοινά είδη, τα οποία μπορεί επίσης να έχουν ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα για την ανάπτυξή τους έναντι της άλλης βλάστησης. Ταυτόχρονα, τα χαροφύκη δεν περιορίζονται σε υδάτινα σώματα και βαλτώδεις περιοχές. Εκπρόσωποι του γένους Nitella, για παράδειγμα, βρίσκονται μόνο στις κοιλάδες μεγάλων ποταμών και δασικών στέπες. Και αυτό παρά το γεγονός ότι, σε γενικές γραμμές, η ποικιλομορφία των characeae σε τέτοια μέρη είναι αισθητά χαμηλότερη σε σύγκριση με την ίδιαυδάτινα σώματα.

Κτίριο

Εκπρόσωποι φυκιών Chara
Εκπρόσωποι φυκιών Chara

Οι χαρακιές έχουν μια από τις πιο σύνθετες δομές του θαλλού, που κατά κάποιο τρόπο καθόρισε την ομοιότητά τους με τα ανώτερα φυτά. Το σώμα τους διαφοροποιείται σε μεσογονάτια και πλήρεις κόμβους, στους οποίους βρίσκονται οι στρόβιλοι των κλαδιών. Σε ελαφρώς αλμυρές και φρέσκες λίμνες, συνδέονται με το έδαφος μέσω ριζοειδών. Όσον αφορά τα κοινά χαρακτηριστικά με την υψηλότερη βλάστηση, σε αυτό το πλαίσιο μπορούμε να αναφέρουμε το hornwort και την αλογοουρά. Σε ύψος, ο θάλλος φτάνει κατά μέσο όρο τα 30 εκ., αν και υπάρχουν και δείγματα 120 εκ. Τα πλευρικά κλαδιά είναι πολύ περιορισμένα, επομένως το φυτό δεν κατοικεί πολύ πυκνά στον πυθμένα. Αλλά δεν είναι όλα αυτά τα χαρακτηριστικά που έχουν τα φύκια Chara. Η δομή του μεσογονάτου διακρίνεται από την παρουσία ενός μακριού κυττάρου κατάφυτου με φλοιό άλλων στενών και μικρών κυττάρων. Αξίζει να σημειωθεί ότι το κέλυφος τέτοιων κυττάρων είναι ασβεστοποιημένο.

Αναπαραγωγή φυκιών

Η ομάδα των φυτών Chara χαρακτηρίζεται από σεξουαλική και βλαστική αναπαραγωγή. Η βλαστική μέθοδος εφαρμόζεται με τη χρήση οζιδίων που βρίσκονται σε ριζοειδή. Επιπλέον, οι συσσωρεύσεις κυττάρων σε σχήμα αστεριού που βρίσκονται στα κάτω οζίδια του στελέχους προορίζονται για αυτή τη λειτουργία. Είναι αυτοί που δίνουν ζωή στον νέο θάλλο. Τα γεννητικά όργανα, που αντιπροσωπεύονται από το ωγόνιο και το ανθερίδιο, φτάνουν στην υψηλότερη ανάπτυξη στη διαδικασία της ζωής των φυτών. Πρόκειται για πολυκύτταρες δομές που συχνά αναπτύσσονται σε ένα μόνο φυτό. Ωστόσο, είναι γνωστά και τα δίοικα χαρόφυτα, αλλά η κατανομή τους δεν είναι τόσο μεγάλη. Λόγω της ανεπιτήδειάς του στις συνθήκες διαβίωσης της χαράς για μόνογια αρκετά χρόνια είναι σε θέση να καλύπτουν τεράστιες εκτάσεις, σχηματίζοντας συνεχείς πυκνότητες.

Δομή φυκιών Chara
Δομή φυκιών Chara

Αναπαραγωγικά όργανα

Το ανθερίδιο μοιάζει με μπάλα, η διάμετρος της οποίας μπορεί να είναι 0,5 mm. Αρχικά, έχει μια πρασινωπή απόχρωση, αλλά στη διαδικασία της ζωής αλλάζει σε κόκκινο ή πορτοκαλί. Βρίσκεται σε ένα μονοκύτταρο κοντό μίσχο και περιέχει 8 επίπεδα κελιά στη δομή, που έρχονται σε στενή επαφή μεταξύ τους με οδοντωτές άκρες. Από το κεντρικό τμήμα κάθε κυψέλης ασπίδας κατευθύνεται ένα είδος κυλινδρικής λαβής προς το ανθερίδιο, που καταλήγει σε μια στρογγυλή κεφαλή, πάνω στην οποία τοποθετούνται αρκετά ακόμη κελιά με μικρότερο κλάσμα. Κάθε ένα από αυτά δημιουργεί αρκετές εκατοντάδες περισσότερα κύτταρα με τη βοήθεια σπερματογόνων νημάτων. Με τη σειρά του, κάθε ένα από τα νεοσχηματισμένα κύτταρα δημιουργεί επίσης ένα ανθηροζοειδές. Όσο για το ωγόνιο, έχει αρκετά μεγάλο μέγεθος σε σύγκριση με το ανθερίδιο. Τα κύτταρα του πυρήνα τον περικυκλώνουν με μια σπείρα και σχηματίζουν ένα είδος κορώνας. Τα φύκια Chara περιέχουν ένα μεγάλο αυγό σε αυτό το όργανο. Το σπερματοζωάριο περνά στα κύτταρα της στεφάνης και βιδώνεται στο ωογόνιο. Περαιτέρω, μέσω της καρυογαμίας, συμβαίνει ο σχηματισμός ενός ζυγώτη.

Λειτουργίες φυτών απανθρακοποίησης

Σε ποια συστηματική ομάδα φυτών ανήκει το chara algae
Σε ποια συστηματική ομάδα φυτών ανήκει το chara algae

Στο βιοσύστημα, η σημασία της ζωτικής δραστηριότητας αυτών των φυκών είναι ασήμαντη, αν και οι ειδικοί σημειώνουν κάποια επίδραση στο υδρολογικό υπόβαθρο και τη βιολογική ποιότητα των υδάτινων σωμάτων στα οποία ζουν. Ειδικότερα, το υδατικό καθεστώς γίνεται πιο σταθερό καιεμφανίζεται επίσης ο σχηματισμός μιας ειδικής βιοκένωσης. Οι θάλλοι των φυτών αποκτούν μεγάλο αριθμό επιφύτων κατά τη διαδικασία ανάπτυξης. Πρόκειται για μικροσκοπικά βακτήρια και φύκια που χρησιμεύουν ως τροφή για τα ασπόνδυλα. Επιπλέον, τα πυκνά φύκια chara μπορούν να λειτουργήσουν κατά κάποιο τρόπο ως καταφύγιο για μικρά ψάρια, τα οποία βρίσκουν θέσεις προστασίας από τα αρπακτικά στα αλσύλλια. Σε δεξαμενές με πυκνή ανάπτυξη τέτοιας βλάστησης, παρατηρούνται περισσότερες μικρές προνύμφες κουνουπιών. Αυτό οφείλεται όχι μόνο στην παροχή προστασίας, αλλά και στη δράση των ειδικών αντιβιοτικών που εκκρίνουν τα φυτά. Ταυτόχρονα, τα φύκια μπορούν να γίνουν τροφή για τα πουλιά. Αυτό παρατηρείται σε περιόδους φθινοπωρινών περασμάτων πάνω από υδάτινα σώματα. Τα υδρόβια πτηνά χρησιμοποιούν κυρίως ζυγωτικά ωοσπόρια, τα οποία αυτή τη στιγμή γεμίζουν με σταγονίδια λίπους.

Εφαρμογή στην οικονομία και την επιστήμη

Η φύση της χρήσης των φυτών στην ανθρώπινη ζωή καθορίζεται από τις ουσίες που περιέχονται σε αυτό. Για παράδειγμα, η παρουσία ασβέστη κάνει τα φύκια ελκυστικά για χρήση ως λίπασμα. Ειδικότερα, η διαίρεση Χαροφύτων είναι χρήσιμη σε ό,τι αφορά τη θρέψη βαρέων στρωμάτων εδάφους. Και ακόμη και χωρίς πρόσθετη επεξεργασία, οι φυσικές συσσωρεύσεις με εναποθέσεις άνθρακα σχηματίζουν θεραπευτική λάσπη. Τα τελευταία χρόνια, ενδιαφέρον για αυτή την ομάδα φυτών έχει δείξει ειδικοί στον τομέα της βιοφυσικής έρευνας. Τα μεγάλα κύτταρα που σχηματίζουν μεσογονάτια παρέχουν μια ευκαιρία για μια βαθύτερη μελέτη των κυτταροπλασματικών μεμβρανών για τη διαπερατότητά τους.

τμήμα φυκιών χαροφύτων
τμήμα φυκιών χαροφύτων

Συμπέρασμα

Τα χαρακοειδή χάνουν σταδιακά τις θέσεις τους στην ιεραρχία των φυτών. Παρά την αντίσταση ορισμένων τύπων αυτών των φυκών σε εξωτερικές επιδράσεις, η εξάπλωση της ρύπανσης στους υδρολογικούς πόρους εξακολουθεί να αναστέλλει τις διαδικασίες ανάπτυξής τους. Επίσης, μην ξεχνάτε ότι τα φύκια Chara είναι μια ομάδα κατώτερων φυκιών, η οποία αποτελεί μεταβατικό σύνδεσμο μεταξύ διαφορετικών τμημάτων. Και παρόλο που οι επιστήμονες σήμερα συστηματοποιούν με σιγουριά αυτήν την ομάδα, πολλά σημάδια των εκπροσώπων της υποδηλώνουν εξελικτικές αλλαγές στον ίδιο θάλλο. Από την άλλη πλευρά, οι ειδικοί παραδέχονται ότι, σε σύγκριση με τα παλαιότερα απολιθώματα, οι σύγχρονοι χαρακτήρες δεν διαφέρουν σε τόσο πλούσια ποικιλομορφία.

Συνιστάται: