Department Kultalevät (tästä artikkelista löydät kuvia, ominaisuuksia ja kuvauksia yksittäisistä lajeista) ovat ehkä pääosin vain biologien tiedossa. Siitä huolimatta sen edustajilla on erittäin tärkeä rooli luonnossa. Kultalevä on yksi vanhimmista leväryhmistä. Heidän esi-isänsä olivat ensisijaisia ameboidiorganismeja. Kultalevät ovat samanlaisia kuin keltavihreät, piilevät ja osittain ruskeat levät pigmenttijoukon, piin esiintymisen solukalvoissa ja vara-aineiden koostumuksen suhteen. On syytä uskoa, että ne ovat piilevien esi-isiä. Tätä oletusta ei kuitenkaan voida pitää täysin todistettuna.
Osasto Kultalevät: yleiset ominaisuudet
Meitä kiinnostavat kasvit erottuvat merkittävästä morfologisesta monimuotoisuudesta. Kultalevät (niiden kuva on esitetty yllä) ovat sekä yksisoluisia että monisoluisia, siirtomaa. Lisäksi kultalevien joukossa on hyvin erikoinen edustaja. Sen moniytiminen tallus on paljas plasmodium. Siten kultalevät ovat hyvin erilaisia.
Näiden organismien solujen rakenteelle on tunnusomaista erilainen määrä siimaelimiä. Niiden määrä riippuu lajista. Yleensä niitä on kaksi, mutta on huomattava, että joissakin kultalevätyypeissä on kolme lippua. Kolmas, liikkumaton, sijaitsee kahden liikkuvan välissä. Sitä kutsutaan gantonemaksi, ja sille on ominaista pidennys lopussa. Gantoneeman tehtävä on, että sen avulla solu kiinnittyy alustaan.
Väritys
Kultalevä on osasto, joka sisältää pääasiassa mikroskooppisia lajeja. Niiden kloroplastit ovat yleensä kullankeltaisia. Pigmenteistä mainittakoon klorofylli A. Lisäksi löytyi klorofylli E sekä monia karotenoideja, mukaan lukien karoteenia ja useita ksantofyllejä, pääasiassa kultaista fukoksantiinia. Meitä kiinnostavan osaston edustajien värillä voi olla erilaisia sävyjä riippuen jonkin näistä pigmenteistä. Se voi olla vihertävänruskeasta ja vihertävän keltaisesta puhtaaseen kullankeltaiseen.
Merkitys ja toisto
Kultalevät, joiden lajit ovat lukuisia, ovat fototrofisia organismeja. Niiden merkitys on pääasiassa alkutuotannon luomisessa altaissa. Lisäksi ne ovat mukana erilaisten hydrobiontien ravintoketjussa, mukaan lukien kalat, kultalevät. Niiden lajit parantavat erilaisten kasvupaikkojen kaasujärjestelmää. Ne muodostavat myös sapropeliesiintymiä.
Osasto Kultalevälle on ominaista edustajiensa lisääntyminen yksinkertaisen solujakautumisen sekä hajoamisen avullamonisoluinen tallus tai pesäkkeet erillisiin osiin. Tiedemiehet tietävät myös seksuaalisen prosessin, joka on tyypillinen autogamia, hologamia tai isogamia. Lisääntymisprosessin seurauksena ilmaantuu endogeenisiä piipitoisia kystaja, jotka eroavat sellaisista perusteista kuin kuorensa veistoksen luonne. Nämä kystat suorittavat tärkeän tehtävän - ne auttavat leviä selviytymään epäsuotuisissa olosuhteissa.
Kultalevien leviäminen
Kultalevää on levinnyt kaikkialle maailmaan. Useimmiten ne kasvavat kuitenkin lauhkeilla leveysasteilla. Nämä kasvit elävät pääasiassa puhtaissa makeissa vesissä. Kultalevät ovat erityisen tyypillisiä sfagnum-soille, joissa on happamat vedet. Pieni osa näistä organismeista elää suolajärvissä ja merissä. Ne ovat paljon harvinaisempia saastuneilla vesillä. Mitä tulee maaperään, niissä elää vain muutama laji.
Kultaleväosastolla on edustajia useista luokista. Alla kuvataan lyhyesti joitain niistä.
Crysocapsaceae-luokka
Sen edustajat erottuvat monimutkaisen talluksen läsnäolosta, jota edustaa limamainen rakenne. Chrysocapsaceae sisältää siirtomaamuodot, ei-liikkuvat, passiivisesti kelluvat tai kiinnittyneet. Näiden organismien soluissa ei ole lippuja eikä pinnallisia ulkonemia. Ne yhdistävät yhdeksi kokonaisuudeksi pesäkkeiden yhteinen lima, joka sijaitsee yleensä sen reunakerroksissa, mutta ne voivat sijaita myös keskiosassa.
Crysotricaceae-luokka
Tämä luokka sisältääkultalevät, joilla on lamellimainen, rihmamainen ja monisäikeinen rakenne. Kaikki nämä organismit ovat monisoluisia, tyypillisesti pohjaeläimiä, kiinnittyneitä. Heidän tallia edustavat haarautuneet tai yksinkertaiset, yksi- tai moniriviset filamentit, levyn muotoiset parenkymaaliset levyt tai pensaat. Ne eivät ole upotettuja tavalliseen limaan.
Tässä luokassa yhdistyvät makean veden muodot, harvemmin meri- ja murtovesi. Chrysotrichaceae ovat kaikkein organisoitunein organismiryhmä kaikista kultalevistä. Sen edustajat ovat ulkonäöltään samanlaisia kuin viherlevien osastoon kuuluva ulothrix sekä keltavihreäleväosastoon kuuluva heterotrix. Jotkut Chrysotriaceae-lajeista muistuttavat joitain yksinkertaisimpia ruskealeviä.
Krysosfääriluokka
Tähän luokkaan kuuluvat kultalevät, joiden ruumiinrakenne on kokkoidinen. Näiden organismien solut on peitetty selluloosakalvolla. Tourniquets ja rhizopodia puuttuvat kokonaan tämän luokan edustajista. Nämä kasvit ovat yksisoluisia, ei-liikkuvia. Vähemmän yleisiä ovat siirtomaamuodot, jotka ovat soluryppäitä, jotka ovat löyhästi yhteydessä toisiinsa eivätkä ole upotettuja yhteiseen limaan. Ne eivät muodosta levyjä tai filamentteja lisääntyessään.
Crysophycea-luokka
Tässä luokassa yhdistyvät kultalevät ja erilaiset tallusorganisaatiot. Hänen laitteensa on perusta, jonka perusteella tässä luokassa erotetaan seuraavat tilaukset:rhizochrysidal (jolla on rhizopodiaalinen rakenne), krysomonadaalinen (modaalimuodot), krysokapsaali (palmelloidimuodot), feotamniaalinen (rihmamainen) ja myös krysosfääri (kokkoidimuodot). Kutsumme sinut tutustumaan tämän luokan yksittäisiin tilauksiin.
Chrysomonadal (muuten - kromulinaalinen)
Tämä on laajin lajike, joka yhdistää kultalevät monadiseen rakenteeseen, sekä siirtomaa- että yksisoluiseen. Krysomonadien taksonomia perustuu lippujen rakenteeseen ja lukumäärään. Erityisen tärkeätä on niiden solukuoren luonne. On olemassa yksi- ja kaksoissiimamuotoja. Aikaisemmin uskottiin, että ensimmäiset ovat primitiivisimpiä, alkuperäisiä. Elektronimikroskooppi auttoi tutkijoita kuitenkin havaitsemaan, että oletettavasti uniflagellar-muodoissa on toinen pienikokoinen lateraalinen siima. Tutkijat ehdottivat, että biflagelloituneet krysomonadit, joissa oli heteromorfisia ja heterokontteja, saattoivat olla lähde, ja yksittäisiä leimautuneita muotoja ilmaantui lyhyen siiman myöhemmän pienenemisen seurauksena.
Krysomonadalin edustajien solujen kannet ovat erilaisia. On alastomia muotoja, jotka on pukeutunut yksinomaan plasmalemmalla. Muiden lajien solut on suljettu erityisiin selluloosataloihin. Kolmannen plasmalemman päällä on silikoituneista suomuista koostuva kansi.
Krysomonadien lisääntymisprosessi suoritetaan solunjakautumisen avulla. Joillakin lajeilla on myös sukupuoliprosessi.
On huomattava, että krysomonadit ovat enimmäkseen makean veden organismeja. Useimmiten ne elävät kirkkaissa vesissä. krysomonadittavataan yleensä kylmänä vuodenaikana, myöhään syksyllä ja aikaisin keväällä. Jotkut organismit elävät jään alla talvella. Kuitenkin, kuten tutkijat ovat havainneet, veden lämpötila ei ole heille niin tärkeä. Sillä on vain välillinen merkitys. Veden kemia on ratkaiseva tekijä. Se muuttuu ympäri vuoden: kylmänä vuodenaikana vedessä on enemmän typpeä ja rautaa muun kasvillisuuden puuttuessa. Useimmat krysomonadit elävät planktonissa. Heillä on erityiset mukautukset planktoniseen elämäntapaan. Jotkut krysomonadien edustajat värjäävät veden ruskeaksi, jolloin se "kukkii".
Kutsumme sinut tutustumaan tähän luokkaan kuuluvaan Ochromonas-perheeseen.
Ochromonas-perhe
Jatkamme kultaleväosaston tarkastelua. Ochromonas-perheen edustajat - erilaisia alastomia muotoja. Heidän solunsa peittää vain sytoplasminen kalvo, jossa on yksi tai kaksi lippua (epätasainen).
Chode Ochromonas
Tämän suvun levät elävät yleensä neustonissa tai makean veden planktonissa. Niitä löytyy harvoin murtovesistä. Tätä sukua edustavat yksinäiset kultaiset solut, joissa on kaksi heteromorfista ja heterokonttia. Ochromonas on paljas solu, jonka ulkopuolelta on puettu vain sytoplasminen kalvo. Sytoskeleton, joka koostuu perifeerisesti sijaitsevista mikrotubuluksista, säilyttää kyynelmuotonsa. Tällaisen solun keskellä on soluydin. Sitä ympäröi kahdesta kalvosta koostuva ydinkalvo.
Lamellaariset kromatoforit (niitä on kaksi) on suljettu jatkeeseen, joka on ydinvaipan kalvojen välissä. Niiden ultrarakenne on tyypillinen sille osastolle, johon he kuuluvat. Tämän solun takaosassa sijaitsee suuri tyhjiö yhdessä krysolaminariinin kanssa. Mitokondriot ovat hajallaan sytoplasmassa, Golgi-laite sijaitsee tällaisen solun edessä. Flagella ulottuu sen etupäästä. Niitä on kaksi, ne eivät ole saman pituisia.
G. Buck tutki mastigoneemien alkuperää ja Ochromonas danican (kultalevien) hienoa rakennetta. Valokuvat, joissa on nimiä, auttavat visualisoimaan tietyntyyppisiä organismeja. Yllä olevassa kuvassa - Ochromonas danica -levä. Tämä laji on kätevä mastigoneemien kehitysdynamiikan määrittämiseen. Tosiasia on, että sen soluilla on yksi mielenkiintoinen ominaisuus - ne menettävät helposti flagellansa, minkä jälkeen ne muodostavat ne uudelleen. Tämä mahdollistaa materiaalin tutkimisen niiden siimalaitteiston uudistumisen eri vaiheissa.
Rod Mallomonas
Sen edustajat asuvat yleensä makean veden planktonissa. Tämä suku on lajiltaan rikkain. Sen edustajien solut ovat muodoltaan erilaisia. Ne on peitetty suomuilla, joissa on harjakset tai silikoituneet suomut. Mallomonas caudata (kuvassa yllä) on yksi tämän suvun suurimmista lajeista. Sille on kuvattu yksityiskohtaisesti kasvien, suomujen ja solusisällön ultrarakenne sekä niiden muodostumisen, vapautumisen ja myöhemmän solun pinnalle laskeutumisen mekanismi. Tällaista tutkimusta kuitenkin tehdään edelleensuhteellisen vähän.
Puhutaanpa lyhyesti sellaisen Mallomonas-suvun edustajan kuin M. caudata -siimosta. Hänellä on niitä kaksi, mutta yksi on erotettavissa vain optisessa mikroskoopissa. Tällä flagellumilla on normaali rakenne. Siinä on 2 riviä karvaisia mastigonemeja. Valomikroskoopissa toinen siima on erottamaton, joka työntyy esiin lyhyen matkan päässä solusta. Vaa'an kansi piilottaa sen.
Rod Sinura
Tälle suvulle on ominaista ellipsoidiset tai pallomaiset pesäkkeet, jotka koostuvat päärynän muotoisista soluista. Siirtokunnan keskellä ne ovat yhdistetty takapäistään, joskus hyvin pitkiin. Sytoplasman kalvon ulkopuolella solut on puettu silikoituneilla suomuilla. Nämä asteikot ovat spiraalimaisesti järjestettyjä, ne menevät päällekkäin laatoitettuna. Näiden suomujen, kuten Mallomonasin, ultrarakenteella ja muodolla on suuri taksonominen merkitys. Esimerkiksi edustajassa, kuten S. sphagnicolassa (kuvassa yllä), poikittaisleikkauksena tutkittu tyvilevy on tasainen, eli sen paksuus on sama. Pienet reiät läpäisevät sen. Apikaalinen paksuuntunut reuna on etureunassa. Perusmarginaali on kaareva. Se ympäröi tyvilevyä ja muodostaa jotain niittiä tässä kultalevässä. Sen edustajilla on ontto piikki, taivutettu ulospäin. Se on kiinnitetty jonkin matkan päähän levyn etureunasta. Aika on pohjalla.
Muut osaston jäsenet, kuten Goldenleviä, niiden suomujen rakenne on hieman monimutkaisempi. Tämä koskee erityisesti S. petersoniita. Hienoksi rei'itetyn tyvilevyn päällä tällä lajilla on mediaalinen harja (ontto). Se on apikaalinen, tylppä tai terävä. Sen pää voi ulottua asteikon etureunan yli, mikä jäljittelee piikkiä. Suuri huokos sijaitsee mediaalisessa harjassa, sen etuosassa. Tämän asteikon tyvipää on kaareva hevosenkengän muotoinen. Se roikkuu hänen vartalonsa päällä. Solun rungon peittävissä taka- ja etusuomuissa on poikittaisia kylkiluita, jotka säteilevät mediaalisesta harjasta. Poikittaisten lisäksi mediaaneissa on myös pitkittäiset kylkiluut. Solussa vaaka ei makaa tasaisesti, vaan on ilmeisesti kiinnitetty vain selkärankaa vastakkaisesta päästä. S. sphagnicolassa (kuvassa yllä) kehon mittaprofiileja löytyy myös sytoplasmisista rakkuloista, jotka sijaitsevat enimmäkseen lähellä kloroplastin ulkopintaa, vaikka niitä voidaan havaita myös sen ja krysolaminariinilla sisältävien rakkuloiden välissä.
Coc-kolitoforidiryhmä
Kultaleviä, joiden lajit ja nimet tutkimme, on lukuisia. Heistä erottuu erityinen ryhmä - coc-colitophorid. Sen edustajilla on omat ominaisuutensa. Niiden kalvoa ympäröi ulkopuolelta ylimääräinen kokkiliittikerros (ns. pyöristetyt kalkkipitoiset kappaleet). Ne ovat protoplastin erittämässä limassa.
Haptophyceous-luokka
Tämä luokka erottuu ensisijaisesti monadisolujen rakenteesta, joissa on haptoneemaa, siimasienen lisäksi. Tämä luokka sisältää kolme tilausta. Harkitse yhtä niistä.
Päätilaus
Sille on tavallisesti tunnusomaista kaksi isomorfista ja isokontista siipiä sekä pitkä haptonee. Plasmalemman ulkopuolella oleva solupinta on peitetty mineralisoimattomilla orgaanisilla suomuilla tai kokkoliittisilla (kalkkipitoisilla) kappaleilla, jotka yhdessä muodostavat kokkosfäärin solun ympärille.
Yksi tämän lahkon suvuista on Prymnesiaceae. Sekä makeissa vesissä että merissä on edustettuna siihen liittyvä Chrysochromulin-suku. Soikeat tai pallomaiset solut, joissa on kaksi tasaista samanpituista siipiä, sekä haptonema, peitetään sytoplasman kalvon ulkopuolella mineralisoimattomilla orgaanisilla suomuilla. Jälkimmäisiä on yleensä kahta tyyppiä. Ne eroavat muodoltaan tai koosta.
Esimerkiksi Chrysochromulina birgerillä on kahdenlaisia suomuja, jotka peittävät sen vartalon. Ne eroavat toisistaan vain kooltaan. Nämä asteikot koostuvat soikeista levyistä, joiden kuviota edustavat säteittäiset harjanteet. Siellä on myös kaksi keskiuloketta, jotka on esitetty sarvien muodossa. Muiden lajien solupinta on peitetty suomuilla, jotka eroavat morfologisesti enemmän tai vähemmän jyrkästi. Esimerkiksi litteät, pyöristetyt sisäasteikot Ch. cyanophoralla on ohuet samankeskiset harjanteet. Ne menevät päällekkäin ja muodostavat vaipan solun ympärille. Yleensä ne peittyvät lukuisilla ulkopuolella sijaitsevilla lieriömäisillä asteikoilla.
Ch. megacyiindrat ovat sylintereitä ja levyjä. Sylinterit ovat jakautuneet melko tasaisesti häkin päälle. Jokainen niistä on kiinnitetty pohjalevyyn alapäässä. Näiden sylinterien sivut lähes koskettavat toisiaan. Niiden alla on tasaiset suomut, joissa on reunukset, jotka muodostavat useita kerroksia.
Kolme tyyppisiä asteikkoja havaitaan Ch. chiton. Niiden sijainti on tyypillinen: kuusi isoa ilman vannetta sijaitsee yhden suuren vanteisen ympärillä. Niiden väliset raot täytetään pienimmällä asteikolla.
Lopuksi, tarkastellaanpa lyhyesti vielä yhtä perhettä.
Coccolithophoridae-perhe
Se sisältää pääasiassa merilajeja. Poikkeuksena on hymenomonas, makean veden suku. Tämän perheen monadisoluissa on kaksi identtistä lippua. Niiden haptonema on yleensä melko havaittavissa. Siitä huolimatta useissa kokkolitoforideissa se on ilmeisesti vähentynyt. Sitä ei esimerkiksi havaita H. coronatessa.
Tämän perheen edustajien solut eivät eroa rakenteeltaan muiden haptofyyttien soluista. Niissä on ydin sekä kloroplastit, joita ympäröi endoplasminen verkkokalvo. Ne sisältävät kolmi-tylakoidilamelleja, kun taas ei ole ympäröivää lamellia. Solu sisältää myös pyrenoidin. Parilliset tylakoidit ylittävät sen. Siellä on myös mitokondrioita, Golgi-laitteisto jne. Mitä tulee solun kuoreen, se sijaitsee sytoplasmisen kalvon ulkopuolella. Coccoliths ovat suomuja, jotka on kyllästetty karbonaatilla, josta se koostuu. Kokkoliitit muodostavat yhdessä kokkosfäärin solun ympärille. Joissakin muodoissa on niiden lisäksi orgaanisia ei-mineralisoituneita asteikkoja.
Kokkoliitit ja liitu
Meille kaikille tuttu liidun kirjoittamisen alkuperä on erittäin mielenkiintoinen. Kun harkitaan allemikroskoopilla, jos kuva ei ole suuresti suurennettu, foraminiferien kuoret ovat yleensä silmiinpistäviä tutkijoille. Suuremmalla suurennuksella löytyy kuitenkin monia eri alkuperää olevia läpinäkyviä levyjä. Niiden arvo ei ylitä 10 µm. Juuri nämä levyt ovat kokkiliittejä, jotka ovat kokkolitoforidilevien kuoren hiukkasia. Elektronimikroskoopin avulla tutkijat pystyivät osoittamaan, että kokkoliitit ja niiden palaset muodostavat 95 % liitukauden kivestä. Näitä mielenkiintoisia muodostumia tutkitaan parhaillaan ultrarakenteen näkökulmasta. Lisäksi tiedemiehet ovat pohtineet niiden syntyä.
Joten, tarkastelimme lyhyesti kultaleväosastoa. Luokkia ja sen yksittäisiä edustajia luonnehdimme. Olemme tietysti puhuneet vain joistakin lajeista, mutta tämä riittää yleiskuvan saamiseksi meitä kiinnostavasta osastosta. Nyt voit vastata kysymykseen: "Kultalevä - mitä se on?"
