تکامل جلبک های سبز. فرضیه های منشا گیاهان بالاتر

میلیاردها سال پیش ، زمین ما سیاره ای لخت و بی روح بود. و سپس زندگی در سطح آن ظاهر شد - اولین ، ابتدایی ترین اشکال موجودات زنده ، که تکامل آنها منجر به تنوع بی نهایت طبیعت اطراف ما شد. چگونه این پیشرفت صورت گرفت؟ چگونه حیوانات و گیاهان روی زمین ظاهر شدند ، چگونه تغییر کردند؟ برخی از این س questionsالات در این کتاب پاسخ داده خواهد شد. نویسنده آن ، دانشمند برجسته اتحاد جماهیر شوروی ، آکادمیسین V.L. Komarov ، در آن تاریخ جهان گیاهان زمین را توصیف کرد - از ساده ترین باکتریهای تک سلولی گرفته تا گیاهان گلدار بسیار پیشرفته مدرن. نویسنده این مسیر طولانی توسعه را در پیوند نزدیک با تاریخ کلی زمین ، با تغییر در شرایط طبیعی ، امداد ، آب و هوا ترسیم می کند. این کتاب به طور عامیانه نوشته شده است ، خواندن آن آسان است و برای طیف وسیع تری از خوانندگان که در زمینه دوره آموزشی دانش پایه ای از زیست شناسی دارند ، بسیار مفید خواهد بود.

کتاب:

2. منشا الجزایر

<<< Назад
به جلو \u003e\u003e\u003e

2. منشا الجزایر

از آنجا که ساده ترین جلبک ها تفاوت کمی با باکتری دارند ، ما معتقدیم که آنها ارتباط تنگاتنگی با آنها دارند. یک گروه متوسط \u200b\u200bتوسط ارگانیسم های تاژک تشکیل می شود که در مرز بین حیات گیاه و حیوان قرار دارند. آنها ساکنان کوچکی از آبها با یک نوع غذای متفاوت و یک ساله هستند. بعضی از آنها دارای حفره داخلی (واکوئل گوارشی) و دهان باز شده و غذا مانند باکتری ها را می بلعند. آنها را می توان از تولید کنندگان موجودات حیوانی دانست. این نوع تاژک ها بی رنگ هستند ، فاقد کلروفیل هستند و بدون غذای ارگانیک آماده وجود ندارند. تاژک های دیگر کلروفیل دارند ، از حفره گوارشی دائمی (واکوئل) محروم هستند و به دلیل دی اکسید کربن محلول در آب ، نور خورشید و غیره مانند گیاهان تغذیه می کنند. اینها اجداد جلبک های واقعی هستند.

دیرین شناسی نشان می دهد که بقایای جلبک ها به لایه های کامبرین باز می گردد. تاژک های کامبرین نیز شناخته شده است. برای ذخایر زغال سنگ ، تعدادی از جلبک های کم نظم قبلاً به طور دقیق ایجاد شده اند. شناخته شده است که اشکال بزرگ بسیار سازمان یافته برای اولین بار در لایه های سیلورین ظاهر شده اند. اینها اصطلاحاً سیفون یا جلبک سیفون بودند که غالباً دارای اسکلت آهکی پیچیده ای بودند. در لایه های Devonian ، AP Karpinsky میوه های فسیل شده جلبک Trochilisk را مطالعه کرد ، در حالی که شاخه های پرتوهای لایه های میانی و فوقانی Devonian توسط دانشمندان انگلیسی Kidston و Lang توصیف شده است.

اجداد جلبک های بزرگ قهوه ای اقیانوسی از لایه های سیلورین و دونین توصیف شده اند. این جلبک ها نقش مهمی در اقتصاد دریا دارند و در بسیاری از کشورها موضوع ماهیگیری هستند: بخشی برای غذا ، بخشی برای استخراج نمک های ید و پتاسیم از خاکستر آنها. در دریا ، آنها انبوهی بزرگ تشکیل می دهند و جمعیت متنوعی از حیوانات را به خود جلب می کنند. جلبک های قرمز یا سرمه ای نیز در زمان سیلورین ظاهر شدند ، اما مانند گروه قبلی فقط در کرتاسه به رشد کامل رسیدند.

جلبک ها نقش مهمی در تجمع مواد آلی و ذخایر معدنی دارند. از یک طرف ، آنها توده های موجودات حیوانی را تغذیه می کنند ، از طرف دیگر ، آنها در تشکیل لایه های بزرگ سنگهای آهکی با لیپور صفر نقش دارند و بقایای این جلبک ها - لیتوتامنیوم ها - از کرتاسه پایین شناخته می شوند.

دنیای مدرن جلبک ها تصویری متنوع از موجودات باستانی بسیار متفاوت است. مطمئناً ، بعضی از انواع آنها باید در Precambrian وجود داشته باشد ، اما فقط از Silurian آنها شروع به یافتن بقایای قابل اعتماد می کنند. در نتیجه ، برخی از جلبک های روزگار ما در Precambrian Archean ، برخی دیگر در Silurian و برخی دیگر در کربونیفر بوجود آمدند. و بعداً ، اشکال جدید و جدیدی ظاهر شدند ، تا اینکه در زمان سوم جهان جلبکی که اکنون سرانجام شکل گرفتیم ، مجدداً با توجه به شرایط آب و هوایی در عصر یخبندان دوباره مرتب شد.

* * *

اگر جلبک ها را به گروه های جداگانه تقسیم کنید ، تصویر زیر را دریافت می کنید:

1. جلبکهای آبی فیروزه ای یا سبز آبی ، در غیر این صورت ضایعات جلبکی (Schizophyceae یا Cyanophyceae) ، در ساختار سلول و بسیاری از ویژگی های دیگر نزدیک به باکتری ها است. آنها در مخازن غنی از مواد آلی و همچنین در مخازن غنی از نمک های معدنی ، در چشمه های آب گرم ، در خاک مرطوب ، روی سنگهای سایه دار و غیره زندگی می کنند. برخی از گونه های حفاری سنگ آهک نیز به آنها تعلق دارند.

جلبکهای سیانیک در خلاصه هیرمر آورده شده است: از 6 لایه آلگونی که به صورت مشروط ایجاد شده اند. از کامبرین 2 ، از اردوویسیان 6 ، از سیلورین 2 ، از Devonian 2 ، از کربونیفر 5 ، از پرمین 1 ، از تریاس 2 ، از ژوراسیک 4 ، از کرتاسه 1 ، از ائوسن 1 و از میوسن 3 ، در مجموع 35. بعدا گروس توضیح داد از Devonian به عنوان یک فسیل جلبک سیانیک ، Nematorites oscillatoriiformis؛ اگر او در طبقه بندی آن به عنوان سیانیک درست می گفت ، این یک جلبک فیروزه ای از بالاترین نوع خواهد بود ، زیرا او می گوید این یک رشته با هسته سلول در سلول ها و اندام های تولید مثل خاص ، اوگونیا و آنتریدیا است.

به این ترتیب ، سیانورها ، مانند باکتری ها ، از کل فرایند عبور می کنند ، و تا امروز یک نوع ساختار بدوی و یک شیوه ابتدایی زندگی را حفظ می کنند. آنچه برای آنها جدید است سازگاری جنسها و گونه های مختلف با شرایط خاص وجودی و دستگاه های محافظتی مختلف است. در توسعه بیشتر ، آنها در گروه جلبک های بنفش (Rhodophyceae) قرار می گیرند.

2. دیاتوم ها ، در غیر این صورت سیلیس یا باسیلاریا (Diatomeae یا Bacillariophyta) ، تک سلولی یا به صورت آزاد در کلنی های جلبک ها بسته می شوند. لایه های داخلی دیواره سلول از مواد پکتین تشکیل شده است. در قسمت خارجی آن با پوسته سیلیکا پوشانده شده است. وجود پوسته در دیاتوم ها ، حفظ خوب بقایای آنها را تضمین می کند. در واقع ، رسوبات دیاتوم های فسیلی در بسیاری از کشورها شناخته شده است و از جمله به عنوان مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال ، پیا استدلال می کند که دیاتوم ها ابتدا فقط از ژوراسیک سفلی (لیاس) ظاهر می شوند. با این وجود ، ادعای گروس مبنی بر اینکه اولین دیاتوم های قابل اعتماد پالئوزوئیک را در Devonian جزیره خر یافت ، که هنوز توسط کسی رد نشده است ( باسیلیت ، دیسکویت ، نیتسکیوپیدا و غیره.). در حال حاضر ، دیاتومها هم در آبهای شیرین و هم در آبهای دریا گسترده هستند و گاهاً دیاتومهایی که در زمینهای مرطوب زندگی می کنند یافت می شوند. در دریاها ، آنها حتی در بعضی از نقاط ، جریان خاصی از گاز دیاتومه دارند.

دیاتوم ها از تاژک های زرد رنگ می آیند که می توانند مقادیر کمی سیلیس را در غشا خود رسوب دهند. احتمالاً سری توسعه دیاتومها به شرح زیر است. Chrysomonads ، ارگانیسم های تک سلولی تاژک دار با کروماتوفورهای زرد قهوه ای ، از آنها Peridineae (Peridineae یا Dinoflagellatae) ، در توده های دریایی و گاهی در آب های شیرین رشد می کنند (این شامل شاخدار یا سراتیوم) ، سیلیکو فلاژلات های کمیاب تر از پریدینا ، و دیاتوم ها از دومی.

به نظر می رسد دیاتوم ها از تمام ویژگی های آنها در ابتدای تاریخ استفاده کرده اند (انعطاف پذیری برای انواع اشکال سلولی ، مجسمه سازی یا الگوی پوسته و سازگاری با یک سبک زندگی شناور آزاد یا سبک زندگی ارگانیسم که در زیر آب به سنگ ها یا سایر اجسام جامد متصل می شود). چه بالاترین نوع است ، همانطور که می شود ، یک سری کامل در توسعه است.

3. جلبکهای سبز یا Chlorophyceae - گروه اصلی پلاستیکی ، که به 5 طبقه تقسیم می شوند: پروتوکوک ، اولوتریشیو یا محافظه کار (رشته های سبز) ، سیفون-کلادیوم ، سیفون و چارا یا اشعه. آنها از ارگانیسم های تاژک دار سبز می آیند و اشکال انتقالی مستقیمی بین این دو گروه وجود دارد ، مانند هرامیدوموناها و کلامیدوموناها ، موجودات متحرک تک سلولی آب های ما. در میان موجودات سبز ، به ویژه در مورد دازیکلادیوم و سیفون ، موجودات زیادی وجود دارند که در پوسته های خود کلسیم رسوب می کنند و بنابراین ، در رسوبات دریایی و آب شیرین کاملاً حفظ می شوند. پیش از این ، ساپورتا ، دیرینه شناس فرانسوی تعدادی فسیل مربوط به دوره سیلورین را به عنوان بقایای جلبکهای سبز بزرگ سیفونی ذکر کرد که در دریاها زندگی می کنند و در تجمع مواد آلی در آن زمان نقش برجسته ای دارند. با این حال ، بیلوبیت ها ، ایوفیتون ها و غیره توسط دیرینه شناسان بعدی به عنوان بقایای گیاه شناخته نشدند و در عوض گونه های Dazycladia زیادی با ساختار بسیار پیچیده از اتاق های جداگانه ، به ویژه تعداد زیادی در دوره تریاس-ژوراسیک-کرتاسه ، کشف شد. و اکنون جلبک های سبز سیفونی و دازیکلادیوم با اشکال اصلی خود شگفت زده می شوند. آنها در آبهای گرم دریاهای جنوبی ، در نوار ساحلی خود زندگی می کنند ، به سختی با آب در جزر و مد کم پوشیده می شوند ، در زمین های شنی ، گل آلود یا سنگلاخی ، به ویژه در کف های مرجانی. بخصوص بسیاری از آنها در دریای کارائیب آمریکا و نزدیک جزایر مجمع الجزایر مالایا وجود دارد.

ساختار این جلبکها از این جهت قابل توجه است که هسته سلولهای آنها مانند سایر گیاهان باعث تشکیل غشای سلولی نمی شود. فیبر تا حدی به شکل یک پوشش کیسه ای شکل شکل گرفته برای کل ارگانیسم ، تا حدی (به عنوان مثال ، در گونه های مختلف caulerpa - جنس) در آنها رسوب می کند. کولرپا) به صورت شاخه ، مانند تیرها ، در داخل ؛ پروتوپلاسم مطابق با قدرت روشنایی در امتداد این فرایندها خزش می کند ، سپس پایین می رود ، از نور خورشید بسیار دور می شود ، و سپس بلند می شود. در دازیکلادیا ، سپتاهای داخلی موجودات را به اتاقهای جداگانه تقسیم می کنند ، اما هر محفظه حاوی هسته های سلول بسیاری است. جلبک های چارو دارای همان ساختمان اتاق هستند که میوه های سخت آن از زمان Devonian یافت شده است و شاخه های میوه دار به دلیل رسوبات سوم شناخته می شوند.

4- جلبک های قهوه ای Phaeophyceae ، بزرگترین از همه ، با رنگ آمیزی پیچیده ، که علاوه بر کلروفیل و کاروتن ، مشخصه همه گیاهان اتوترفی ، رنگدانه قهوه ای زرد فیکوفئین نیز در آن نقش دارد ، که توانایی جذب آنها را افزایش می دهد. جلبکهای قهوه ای اکنون جنگلهای کامل زیر آب را در سواحل صخره ای کشورهای سردسیر تشکیل می دهند. وجود بقایای جلبک های قهوه ای در رسوبات دوره های ژوراسیک ، کرتاسه و سوم به طور کلی شناخته شده است. این جلبک ها رسوبات کلسیم یا سیلیسیم نشان نمی دهند و بنابراین شانس کمی برای حفظ دیرینه شناسی دارند. بنابراین ، معمولاً تصور می شود که در زمان پالئوزوئیک آنها نیز با فرمهای بسیار پیشرفته نشان داده می شوند ، در حالی که جدایی آنها به یک شاخه مستقل مشخصه از چنین دنیای ناهمگن جلبکها حتی زودتر اتفاق افتاده است.

و اخیراً ، چنین اقتدار دیرینه شناسی گیاهی مانند Pia اهمیت زیادی جلبکهای قهوه ای در دوره Devonian را تأیید می کند ، و Gruss یک جلبک قهوه ای از Devonian توصیف کرد Nematophora fascigera... در هر صورت ، با آغاز دوره سوم ، آنها از قبل کاملاً شکل گرفته بودند. یافته ها در Eocene Sargasso ( Sargassum globiferum اشتاینبرگ) و سیستوزیر ( Cystoseira filiformis استرن و C. helvetica Heer) به وضوح نشان می دهد که تنوع جلبک های قهوه ای ائوسن از جواهرات مدرن کم نیست. اگر فاجعه های بزرگی در اقیانوس ها رخ دهد که مربوط به فرونشست مناطق به اصطلاح پرتگاه و سایر تغییرات زمین شناسی است ، با این وجود ، بخشی از اقیانوس همیشه شرایط لازم برای زندگی جلبک ها را حفظ کرده است و آنها می توانند به طور مداوم از Devonian تا زمان ما رشد کنند.

5. جلبک های بنفش یا جلبک های قرمز (Rhodophyceae) با مجموعه ای از رنگدانه ها ، که علاوه بر کلروفیل و کاروتن ، رنگدانه فلورسنت قرمز رنگ نیز در آن شرکت می کند ، به همین دلیل آنها قادر به جذب تحت نور بسیار کاهش یافته هستند و می توانند در قسمتهای عمیق دریا زندگی کنند ، مرزهای نفوذ نور خورشید. این گروه با ساختار سلولی خود با نمایندگان بالاتر جلبک های سیانیک متصل می شوند ، با تنوع فوق العاده ای از اشکال خارجی و چرخه توسعه متمایز می شوند. قدیمی ترین آنها در دریاهای دوره اردوویسیان زندگی می کردند ( Delesserites salicifolia Ruedemann). در میان ماده های قرمز مایل به قرمز ، خانواده قابل توجهی از مرجانها برجسته است ، که در آن پوسته سلولهای کوچک آنها کاملاً از کربنات کلسیم اشباع شده است ، که به آنها شباهت خارجی به مرجانها می بخشد. آنها در دریاهای مدرن گسترده هستند و در مکانهایی از صخره های پوچ پوچ گسترده ای تشکیل می شوند ، شبیه مرجان ها ، اما فاقد سوراخ های مشخصه اخیر ، که در آن پولیپ های هیدروئید سازنده آنها در مرجان ها زندگی می کنند. نولیپورهای مشابه در حالت فسیل شناخته شده اند ، از لایه های اردوویسیان و سیلورین شروع می شوند ، و در دریاهای دوره کرتاسه بسیار رایج بودند.

جلبک های قرمز هیچ گونه انتقال به گروه های بالاتر از گیاهان ندارند. چنین انتقالاتی فقط در جلبک های سبز و به ویژه در جلبک های قهوه ای ترسیم شده است.

<<< Назад
به جلو \u003e\u003e\u003e

جلبک ها به عنوان گیاهان پایین طبقه بندی می شوند. بیش از 30 هزار نوع از آنها وجود دارد. در میان آنها هر دو شکل تک سلولی و چند سلولی وجود دارد. بعضی از جلبک ها بسیار بزرگ هستند (طول آنها چندین متر است).

نام "جلبک" به معنای زندگی این گیاهان در آب (شیرین و دریا) است. با این حال ، جلبک ها را می توان در بسیاری از مکان های مرطوب یافت. به عنوان مثال ، در خاک و پوست درختان. برخی از انواع جلبک ها ، مانند تعدادی از باکتری ها ، می توانند در یخچال های طبیعی و در چشمه های آب گرم زندگی کنند.

جلبک ها به عنوان گیاهان فرومایه طبقه بندی می شوند ، زیرا هیچ بافت واقعی ندارند. در جلبک های تک سلولی ، بدن از یک سلول تشکیل شده است ؛ برخی از جلبک ها کلنی های سلولی را تشکیل می دهند. در جلبک های چند سلولی ، بدن نمایش داده می شود تالوس (اسم دیگر - تالوس).

از آنجا که جلبک ها به عنوان گیاه طبقه بندی می شوند ، همه آنها اتوتروف هستند. سلول های بسیاری از جلبک ها علاوه بر کلروفیل حاوی رنگدانه های قرمز ، آبی ، قهوه ای ، نارنجی هستند. رنگدانه ها در داخل هستند کروماتوفورهاکه ساختار غشایی دارند و شبیه روبان یا صفحه و غیره هستند. کروماتوفورها غالباً یک ماده مغذی ذخیره (نشاسته) را ذخیره می کنند.

تولید مثل جلبک ها

جلبک ها هم به صورت جنسی و هم جنسی تولید مثل می کنند. در میان انواع تولید مثل غیرجنسی غالب است رویشی... بنابراین ، جلبک های تک سلولی با تقسیم سلول های خود به دو برابر تولید مثل می کنند. در اشکال چند سلولی ، تکه تکه شدن تالوس رخ می دهد.

با این حال ، تولید مثل غیرجنسی در جلبک ها می تواند نه تنها رویشی باشد ، بلکه همچنین می تواند کمک کند زئوسپورکه در zoosporangia تشکیل می شوند. زئوسپورها سلولهای متحرک با تاژک هستند. آنها قادرند به طور فعال شنا کنند. پس از مدتی ، زئوسپورها تاژک را دور ریخته ، با غشایی پوشانده شده و جلبک ایجاد می کنند.

تعدادی از جلبک ها دارند روند جنسی، یا صرف در این حالت ، تبادل DNA بین سلولهای افراد مختلف رخ می دهد.

چه زمانی تولید مثل جنسی در جلبک های چند سلولی ، گامت های نر و ماده تشکیل می شوند. آنها در سلولهای خاصی تشکیل می شوند. در این حالت ، گامتها از هر دو نوع یا فقط یک نوع (فقط نر ، یا فقط ماده) هستند. پس از آزاد شدن ، گامتها با هم ادغام می شوند و یک ژگوت را تشکیل می دهند. غالباً zygote به یک هاگ تبدیل می شود ، که برای مدتی در حالت استراحت است ، بنابراین نامطلوب است شرایط معمولاً ، پس از زمستان گذرانی ، هاگ جلبک گیاهانی جدید به وجود می آورد.

جلبک های تک سلولی

کلامیدوموناس

Chlamydomonas در مخازن کم عمق و گودال های آلوده به مواد آلی زندگی می کند. Chlamydomonas جلبکی تک سلولی است. سلول آن بیضی شکل است اما یکی از انتهای آن کمی نوک تیز است و روی آن یک جفت تاژک وجود دارد. تاژک به شما امکان می دهد با پیچیدن سریع در آب حرکت کنید.

نام این جلبک از کلمات "chlamyda" (لباس یونان باستان) و "monad" (ساده ترین ارگانیسم) گرفته شده است. سلول Chlamydomonas با غشای پکتین پوشانده شده است ، که شفاف است و به صورت شل به غشا می چسبد.

در سیتوپلاسم کلامیدوموناس یک هسته ، یک چشم حساس به نور (کلاله) ، یک واکوئل بزرگ حاوی آب سلول و یک جفت واکوئل کوچک ضربان دار وجود دارد.

کلامیدوموناس توانایی حرکت به سمت نور (به دلیل کلاله) و اکسیژن را دارد. آنهایی که دارای فوتوتاکسی مثبت و آئروتاکسی است. بنابراین ، Chlamydomonas معمولاً در لایه های بالایی بدن آب شنا می کند.

کلروفیل در کروماتوفور بزرگی یافت می شود که شبیه کاسه است. در اینجا روند فتوسنتز صورت می گیرد.

علیرغم این واقعیت که کلامیدوموناس به عنوان یک گیاه توانایی فتوسنتز را دارد ، می تواند مواد آلی آماده موجود در آب را نیز جذب کند. این خاصیت توسط انسان برای تصفیه آبهای آلوده استفاده می شود.

در شرایط مطلوب ، کلامیدوموناس به صورت غیر جنسی تولید مثل می کند. در همان زمان ، سلول وی تاژک را دور ریخته و تقسیم می شود و 4 یا 8 سلول جدید تشکیل می شود. در نتیجه ، کلامیدوموناس خیلی زود تکثیر می شود که منجر به اصطلاح شکوفا شدن آب می شود.

در شرایط نامساعد (سرما ، خشکسالی) ، کلامیدوموناس 32 یا 64 گامت در زیر پوسته خود تشکیل می دهد. گامتها به داخل آب خارج می شوند و جفت می شوند. در نتیجه زیگوت ها تشکیل می شوند که با پوسته ای متراکم پوشانده شده اند. در این فرم ، کلامیدوموناس شرایط نامساعد محیطی را تحمل می کند. هنگامی که شرایط مساعد می شود (در بهار ، فصل بارندگی) ، ارقام تقسیم می شود و چهار سلول کلامیدوموناس تشکیل می شود.

کلرلا

جلبک تک سلولی کلرلا در آب شیرین و خاک مرطوب زندگی می کند. کلرلا شکلی کروی و بدون تاژک دارد. همچنین فاقد چشم حساس به نور است. بنابراین ، کلرلا بی حرکت است.

پوسته کلرلا متراکم است ، حاوی سلولز است.

سیتوپلاسم شامل یک هسته و یک کروماتوفور با کلروفیل است. فتوسنتز بسیار شدید است ، بنابراین کلرلا اکسیژن زیادی آزاد می کند و مواد آلی زیادی تولید می کند. کلرلا دقیقاً مانند کلامیدوموناس قادر به جذب مواد آلی آماده موجود در آب است.

کلرلا با تولید مثل غیرجنسی با تقسیم مشخص می شود.

پلوروکوک

پلوروکوک روی خاک ، پوست درخت ، سنگ شکوفا می شود. این جلبک تک سلولی است.

سلول پلوروکوک دارای یک هسته ، یک واکوئل ، یک کروماتوفور به شکل صفحه است.

پلوروکوک اسپور متحرک تشکیل نمی دهد. با تقسیم سلول به دو ، تولید مثل می کند.

سلولهای پلوروکوک می توانند گروههای کوچکی تشکیل دهند (4-6 سلول).

جلبک های چند سلولی

اولوتریکس

اولوتریکس یک جلبک رشته ای سبز و چند سلولی است. معمولاً در رودخانه هایی روی سطح واقع در نزدیکی سطح آب زندگی می کنند. اولوتریکس دارای رنگ سبز روشن است.

رشته های اولوتریکس منشعب نمی شوند ؛ در یک انتهای آنها به زیر لایه متصل می شوند. هر رشته از یک سری سلول کوچک تشکیل شده است. رشته ها به دلیل تقسیم عرضی سلول رشد می کنند.

کروماتوفور موجود در اولوتریکس مانند یک حلقه باز است.

در شرایط مساعد ، برخی از سلولهای رشته اولوتریکس ، زئوسپورها را تشکیل می دهند. اسپورها دارای 2 یا 4 تاژک هستند. هنگامی که یک zoospore شناور به جسمی متصل می شود ، شروع به تقسیم می کند و یک رشته جلبک را تشکیل می دهد.

در شرایط نامساعد ، اولوتریکس قادر به تولید مثل جنسی است. در برخی از سلولهای رشته های آن ، گامت ها تشکیل می شوند که هر کدام دارای دو تاژک هستند. پس از خروج از سلول ها ، آنها به صورت جفتی ادغام می شوند و زیگوت ایجاد می کنند. در نتیجه ، این ارگ به 4 سلول تقسیم می شود که هر یک از آنها یک رشته جداگانه از جلبک ها را ایجاد می کند.

اسپیروژیرا

Spirogyra ، مانند اولوتریکس ، جلبک رشته ای سبز است. در آبهای شیرین اغلب Spirogyra است که یافت می شود. وقتی جمع می شود ، گل و لای ایجاد می کند.

رشته های Spirogyra منشعب نمی شوند ، آنها از سلول های استوانه ای تشکیل شده اند. سلول ها با مخاط پوشانده شده و غشای سلولزی متراکمی دارند.

کروماتوفور spirogyra مانند روبان مارپیچی به نظر می رسد.

هسته اسپیروژیرا در سیتوپلاسم روی رشته های پروتوپلاسمی معلق است. همچنین ، سلول ها دارای واکوئل با شیره سلول هستند.

تولید مثل غیرجنسی در Spirogyra به روش رویشی انجام می شود: با تقسیم رشته به قطعات.

در Spirogyra ، یک روند جنسی به صورت صرف رخ می دهد. در این حالت ، دو نخ در کنار هم قرار گرفته اند ، یک کانال بین سلول های آنها تشکیل شده است. از طریق این کانال ، محتوای یک سلول به سلول دیگر منتقل می شود. پس از آن ، یک زیگوت تشکیل می شود ، که با یک پوسته متراکم پوشانده شده و زمستان می گذرد. در بهار اسپیروژیرای جدیدی از آن رشد می کند.

ارزش جلبک ها

جلبک ها به طور فعال در چرخه مواد موجود در طبیعت نقش دارند. در نتیجه فتوسنتز ، آنها مقدار زیادی اکسیژن آزاد می کنند و کربن را به مواد آلی که حیوانات از آن تغذیه می کنند ، متصل می کنند.

جلبک ها در تشکیل خاک و تشکیل رسوبات نقش دارند.

انواع مختلفی از جلبک ها توسط انسان استفاده می شود. بنابراین آگار-آگار ، ید ، برم ، نمک های پتاسیم ، چسب ها از جلبک های دریایی بدست می آیند.

در کشاورزی ، جلبک ها به عنوان یک ماده افزودنی خوراکی در رژیم غذایی حیوانات و همچنین به عنوان کود پتاس مورد استفاده قرار می گیرند.

آنها با کمک جلبک ها ، آبهای آلوده آب را تمیز می کنند.

برخی از انواع جلبک ها توسط انسان برای غذا استفاده می شود (کلپ ، پورفیری).

اعتقاد بر این است که تقسیم Cyanophyta (Cyanobacterya) حدود 2000 گونه دارد. این ارگانیسم ها بیش از 3 میلیارد سال پیش بوجود آمده اند. فرض بر این است که تغییر در ترکیب جو آرچئان و غنی سازی آن با اکسیژن با فعالیت فتوسنتزی سیانوباکتریوم ارتباط دارد.

آبی سبز - قدیمی ترین جلبک ها و قدیمی ترین نمایندگان دنیای گیاهان. شامل 150 جنس ، 2000 گونه را متحد می کند. آنها ساختار پروکاریوتی دارند. ماده هسته ای توسط غشایی از بقیه سلول محدود نشده است ؛ لایه داخلی غشای سلول از مورئین تشکیل شده است. یک رنگ سبز-آبی مشخص است ، اما صورتی و تقریباً سیاه یافت می شود که با وجود رنگدانه ها در ارتباط است: کلروفیل a ، فایکوبیلین ها (آبی - فایکوسیانین و قرمز - فیکوئیترین) و کاروتنوئیدها. در میان جلبک های سبز آبی ارگانیسم های تک سلولی (جنس Chroococcus) ، استعماری (جنس Nostoc) و رشته ای چند سلولی (جنس Oscillatoria) وجود دارد که معمولاً میکروسکوپی هستند ، کمتر گلوله ، پوسته و بوته به اندازه 10 سانتی متر تشکیل می شود. برخی از جلبک های سبز و آبی رشته ای قادر به حرکت هستند لیز خوردن. پروتوپلاست از یک لایه رنگی خارجی - کروماتوپلاسم - و یک قسمت داخلی بی رنگ - سانتروپلاسم تشکیل شده است. در کروماتوپلاسم لاملا (صفحاتی) وجود دارد که فتوسنتز را انجام می دهند: آنها در لایه های متحدالمرکز در امتداد پوسته قرار دارند. سانتروپلاسم شامل مواد هسته ای ، ریبوزوم ها ، مواد ذخیره کننده (گرانول های ولوتین ، دانه های سیانوفیتیک با لیپوپروتئین ها) و اجسام متشکل از گلیکوپروتئین ها است. گونه های پلانکتونی دارای واکوئل های گازی هستند. کلروپلاست و میتوکندری وجود ندارد. سپتای عرضی جلبکهای رشته ای سبز-آبی مجهز به پلاسمودسماها هستند. برخی از جلبکهای رشته ای سبز آبی دارای هتروسیست هستند - سلولهای بی رنگ جدا شده از سلولهای رویشی توسط "پلاگین" در plasmodesmata. جلبکهای سبز آبی با تقسیم (تک سلولی) و هورمونی - بخشهایی از رشته ها (چند سلولی) تولید مثل می کنند. علاوه بر این ، برای تولید مثل: akinets - هاگهای استراحت بی حرکت که کاملاً از سلولهای رویشی تشکیل شده اند. اندوسپورها که چندین بار در یک سلول مادر ایجاد می شوند. exospores ، جدا شده از خارج سلول ها و نانوسیت ها - سلول های کوچکی که در طول تقسیم سریع محتوای سلول مادر در توده ظاهر می شوند. هیچ فرآیند جنسی در جلبکهای سبز آبی وجود ندارد ، با این حال ، مواردی از ترکیب مجدد صفات ارثی از طریق تغییر شکل وجود دارد. جلبکهای سبز آبی بخشی از پلانکتونها و بنتوهای آبهای شیرین و دریاها هستند که در سطح خاک ، در چشمه های آب گرم ، در برف زندگی می کنند. تعدادی از گونه ها در بستر آهکی زندگی می کنند ، برخی از جلبک های سبز آبی اجزای گلسنگ ها و همزیست های تک یاخته ها و گیاهان خشکی (بریوفیت ها و سیکاداها) هستند. بیشترین مقادیر جلبکهای سبز آبی در آبهای شیرین ایجاد می شود و گاهی باعث شکوفایی آب سمی در مخازن می شود که باعث مرگ موجودات دریایی و پرندگان می شود. تحت شرایط خاص ، رشد گسترده این جلبک ها به تشکیل گل درمانی کمک می کند. در بعضی از کشورها (چین) از تعدادی گونه (نوستوک ، اسپیرولینا و ...) برای غذا استفاده می شود. تلاش می شود جلبکها به صورت انبوه کشت شوند تا پروتئینهای غذایی و علوفه ای بدست آید. برخی از جلبک های سبز آبی نیتروژن مولکولی را جذب می کنند و خاک را با آن غنی می کنند.



نقش تاریخی. این قدیمی ترین گروه است که از زمان پرکامبرین در حالت فسیلی شناخته شده است. اکسیژن به دلیل فعالیت جلبک های سبز-آبی ظاهر شد. در پایان پروتروزوییک ، آنها اهمیت غالب خود را از دست دادند.

29. ماهیت فرآیند لقاح مضاعف را در آنژیوسپرمها گسترش دهید. معنای تکاملی چیست?

تفاوت تکاملی بین آنژیوسپرمها و سایر تقسیمات گیاهی ، شکل اندام تولید مثل خاص - یک گل است. نقش استثنایی گل به این دلیل است که تمام فرآیندهای تولید مثل جنسی و جنسی را ترکیب می کند. در یک گل دوجنسی ، میکرو و مگاسپوروژنز ، گرده افشانی و لقاح و مراحل اولیه رشد جنین انجام می شود. ویژگی های ساختار گل تضمین اجرای این عملکردها با کمترین هزینه مواد پلاستیکی و انرژی.

اندام تولیدمثل ماده که درون گل قرار دارد gynoecium - مجموعه ای از منشاis ، نر - آندروسیوم (مجموعه ای از پرچم ها) است. بسته به وجود هر دوی این سازندها ، گلهای تک جنسیتی و دوجنسیتی از هم متمایز می شوند. از نظر فیلوژنتیک ، پرچم ها به عنوان میکروسپوروفیل اصلاح شده در نظر گرفته می شوند. تعداد آنها از یک تا چند صد مورد متفاوت است.

هر پرچم از یک قسمت رشته ای باریک - یک رشته رشته ای و معمولاً یک قسمت منبسط شده - یک بساک تشکیل شده است. صندوق عقب دارای دو نیمه است که توسط یک اتصال دهنده متصل می شوند. هر نیمه دو لانه میکروسپورانژ دارد. میکروسپوروژنز و میکروگاموتوژنز در لانه های پرندگان صورت می گیرد. در نتیجه ، یک دانه گرده تشکیل می شود ، که معمولاً شامل دو سلول است - یک سلول زایشی کوچک و یک رویش بزرگ. سلول زاینده یک بار تقسیم شده و 2 گامت نر - اسپرم تشکیل می دهد. سلول رویشی وقتی روی کلاله جوانه می زند ، باعث ایجاد لوله گرده می شود.

مادگی از ماهیچه هایی ساخته می شود كه از نظر فیلوژنتیك با مگاسپوروفیل ها مطابقت دارند. مهمترین قسمت مادگی برای لقاح ، تخمدان ، یک ساختار منحصر به فرد شبیه رگ بسته ، که در آن تخمک های قابل اطمینان محافظت می شود ، تشکیل می دهد. علاوه بر تخمدان ، منشا شامل یک قسمت کشیده - ستون - و قسمت آپیکال - کلاله است. در تخمک های موجود در تخمدان ، مگاسپوروژنز ، مگاگامتوژنز و روند لقاح اتفاق می افتد. تخمک ، پس از لقاح تخمک موجود در آن (کمتر بدون تخمک گذاری) به یک دانه تبدیل می شود. Nucellus قسمت مرکزی تخمک را اشغال کرده و کیسه جنین در آن ایجاد می شود.

برای لقاح ، گرده بالغ و زنده لازم است که روی کلاله مادگی افتاده و کیسه جنین تشکیل شده در تخمک وجود دارد. قبل از کوددهی جوانه زنی دانه های گرده انجام می شود. با تورم دانه در سطح کلاله آغاز شده و از دهانه دانه گرده لوله گرده خارج می شود. با رشد لوله گرده ، هسته سلول رویشی و هر دو اسپرم به داخل آن منتقل می شوند. لوله گرده ، به عنوان یک قاعده ، از طریق میکروپایل تخمک وارد نوکلئوس می شود. پس از نفوذ به کیسه جنینی ، لوله گرده پاره می شود (تحت تأثیر اختلاف فشار اسمزی در آن و در ناحیه هسته) و تمام محتویات داخل آن ریخته می شود. یکی از نطفه ها با تخمک فیوز می شود و یک زیگوت دیپلوئید ایجاد می شود که سپس جنین را به وجود می آورد. اسپرم دوم با هسته ثانویه واقع در مرکز کیسه جنین ادغام می شود ، در نتیجه یک هسته تریپلوئید تشکیل می شود ، سپس به یک بافت مغذی خاص - آندوسپرم تبدیل می شود. این لقاح مضاعف است. سلولهای دیگر کیسه جنین یا با نفوذ لوله گرده از بین می روند یا از بین می روند.

معنای بیولوژیکی لقاح مضاعف بسیار زیاد است. برخلاف ژیمنوسپرم ها ، که در آن یک اندوسپرم هاپلوئید نسبتاً قدرتمند مستقل از فرآیند لقاح ایجاد می شود ، در آنژیوسپرم ها ، آندوسپرم تریپلوئید فقط در صورت لقاح تشکیل می شود. این باعث صرفه جویی قابل توجهی در انرژی و منابع پلاستیکی می شود.

لقاح یکی از مهمترین فرایندهای تولید مثل جنسی است. می توان آن را به سه مرحله تقسیم کرد: گرده افشانی ، جوانه زنی گرده و رشد یک لوله گرده در بافت های مادگی و خود لقاح ، یعنی تشکیل یک ارگ.

روند لقاح در یک گل قبل از گرده افشانی است - انتقال گرده از بساکها به کلاله مادگی یک گل از گونه های مشابه یا مشابه ، که جوانه زنی گرده و احتمال لقاح را تضمین می کند. دو نوع گرده افشانی وجود دارد - خود گرده افشانی و گرده افشانی.

در هنگام خود گرده افشانی ، گرده همان گل وارد کلاله مادگی می شود ؛ گرده افشانی درون یک گل اتفاق می افتد. در عین حال ، خصوصیات ارثی مادر و پدر بسیار نزدیک است ، بنابراین ، فرزندان بذرهایی که در نتیجه خود گرده افشانی بوجود آمده اند ، از نظر خصوصیات ارثی یکنواخت ترند.

گرده افشانی متقاطع روی کلاله مادگی ، گرده گلهای گیاهان دیگر از همان گونه را حمل می کند. اگرچه نمونه های مادری و پدری در این مورد به یک گونه تعلق دارند ، اما تفاوت های فردی دارند ، بنابراین ، فرزندان بذر با گرده افشانی از نظر خصوصیات ارثی متنوع ترند و معمولاً حیاتی ترند.

انتقال گرده در هنگام گرده افشانی توسط باد ، حشرات ، پرندگان ، آب انجام می شود.

برای انجام لقاح ، دو شرط لازم است: گرده بالغ زنده که روی کلاله مادگی افتاده باشد و کیسه جنینی تشکیل شده در تخمک. قبل از کوددهی جوانه زنی دانه های گرده انجام می شود. با تورم دانه در سطح کلاله آغاز می شود و از دهانه دانه گرده لوله گرده خارج می شود. در سیتوپلاسم متراکم نوک لوله گرده ، فرآیندهای فیزیولوژیکی فشرده ای اتفاق می افتد ، در نتیجه بافت های کلاله و ستون ، که لوله گرده به آن وارد می شود ، نرم می شوند. با رشد لوله گرده ، هسته سلول رویشی و هر دو اسپرم به داخل آن منتقل می شوند. در اکثر قریب به اتفاق موارد ، لوله گرده از طریق میکروپایل تخمک به مگاسپورانژیم (nucellus) نفوذ می کند ، کمتر به روشی متفاوت. پس از نفوذ به کیسه جنینی ، لوله گرده تحت تأثیر اختلاف فشار اسمزی در آن و فشار در ناحیه هسته ، پاره می شود و تمام محتویات داخل آن ریخته می شود. یکی از نطفه ها با تخمک فیوز می شود و یک زیگوت دیپلوئید ایجاد می شود که سپس جنین را به وجود می آورد. اسپرم دوم با هسته ثانویه واقع در مرکز کیسه جنینی ادغام می شود ، که منجر به تشکیل یک هسته سه گانه می شود ، سپس به یک بافت مغذی خاص - آندوسپرم (از اندون یونانی - داخل ، اسپرم - دانه) تبدیل می شود. کل این فرآیند نامگذاری شد لقاح مضاعف.اولین بار در سال 1898 توسط سیتولوژیست و جنین شناس برجسته روسی S.G. Navashin توصیف شد. سلولهای دیگر کیسه جنین - آنتی پد و سینرژیک - یا با نفوذ لوله گرده از بین می روند ، یا از بین می روند.

اهمیت لقاح مضاعف بسیار زیاد است. بر خلاف ژیمناپرم ها ، که یک آندوسپرم هاپلوئیدی نسبتاً قدرتمند مستقل از فرآیند لقاح ایجاد می شود ، در آنژیوسپرم ها ، آندوسپرم تریپلوئید فقط در صورت لقاح تشکیل می شود. با در نظر گرفتن تعداد عظیم نسل ها ، این امر موجب صرفه جویی قابل توجهی در انرژی و منابع پلاستیکی می شود.

زیگوت و سلول آندوسپرم اولیه با داشتن وراثتی مضاعف ، نشاط و انطباق بیشتری با شرایط موجود به دست می آورند. از این رو ، نقش سازگاری های متعدد در ریخت شناسی و فیزیولوژی گل ، با هدف اطمینان از گرده افشانی متقابل ، قابل درک است. چندین لوله گرده می توانند به داخل کیسه جنین نفوذ کنند. با این حال ، اسپرم این لوله ها در لقاح ، به عنوان یک قاعده ، شرکت نمی کنند و از بین می روند. قبل از همجوشی اسپرم با هسته های گامتوفیت ماده ، تجزیه کروماتین در هسته ها انجام می شود.

30. با چه معیارهایی می توان سلولهای گیاهی را تشخیص داد؟

فیتوسنوز یک کانتور فضایی است که در آن ، در قسمتهای مختلف آن ، پوشش گیاهی شباهت خاصی به ترکیب گل ، ساختار و روابط بین بسیاری از مشترکین دارد. در اکولوژی ، از مطالعه فیتوسنوزها برای تعیین مرزهای بیوژئوسنوزها استفاده می شود.

فیتوسنوزها می توانند باشند اعضای کامل، آنهایی که آنها شامل همه گونه هایی هستند که می توانند تحت این شرایط رشد کنند یا ناقص باشند. تحت گل فروشی ناقص جوامعی را که شامل همه گونه های مشخصه یک زیستگاه خاص نیست ، درک کنید.

فیتوسنولوژی علم ارتباط گیاهان ، ساختار گیاهان ، پویایی فیتوسنوزها ، طبقه بندی و توزیع فضایی فیتوسنوزها در مناطق وسیع است. فیتوسنوز - هر مجموعه ای از گیاهان در یک منطقه مشخص از قلمرو ، که با هم مرتبط هستند و با ترکیب و ساختار خاصی مشخص می شوند. فیتوسنوز با ویژگی های: ترکیب گل ، فراوانی ، ساختار ، زیستگاه مشخص می شود. F. محیط گیاهی خود را ایجاد می کند. گروهی از فیتوسنوزهای همگن را انتزاع می نامند ، گروهی از انجمن ها یک تشکیلات است. ساختار جامعه (توزیع در مکان و زمان):

لایه بندی - توزیع بر روی سطح ورق ، تقسیم بندی عمودی

موزاییک - تشریح افقی فیتوسنوزها

سینوسی - هر جامعه محدود مکانی

کنسرسیوم ها واحدهای ساختاری مرتبط با پیوندهای غذایی و محدود در فضا هستند.

گونه های موجود در فیتوسنوز ترکیبی هستند:

طبق طبقه بندی (گونه ها)

توزیع جغرافیایی

با ویژگی های اقتصادی

توسط اشکال زندگی (ویژگی های اکولوژیکی و ریخت شناسی)

اشباع گونه ها - ترکیب گونه ها در واحد سطح. گونه های کمی در خاک های شور ، در بیابان های قطب شمال ، مناطق شور یافت می شود. تنوع زیاد در مناطق گرمسیری.

فیتوسنوز با مجموعه خاصی از اشکال حیات گیاهان مشخص می شود. اشکال زندگی اشکالی است که در آن بدن رویشی گیاهان در طول زندگی با محیط خارجی هماهنگی دارد. طبقه بندی های زیادی وجود دارد. سیستم Raunkier: در قلب این آموزش ، تجدید کلیه های زمین است ، 2 عامل - رطوبت و دما ، علائم - موقعیت و روش حفاظت:

1) phanerophytes (درختان) - آنها بالای سطح زمین هستند و توسط هیچ چیز محافظت نمی شوند

2) khamefits (نیمه بوته ای) - نقاط بالای زمین هستند

3) hemicryptophytes (علف های چند ساله) - در یک فصل نامساعد آنها روی خاک هستند و توسط برگهای افتاده محافظت می شوند.

4) Cryptophytes (پیازدار) - نقاط رشد - در زمین ، محافظت شده است

5) تئوفیت (به صورت دانه - جنین توسط زمین محافظت می شود)

فیتوسنوز با فراوانی خاصی از گونه ها مشخص می شود. روش های حسابداری مطلق برای فراوانی به موارد زیر تقسیم می شوند:

1) چشم - در نقاط محاسبه می شود

2) عددی - تعداد N ، حجم V ، وزن W

3) غیرمستقیم - پوشش فرافکنی

روش های حسابداری نسبی: نسبت کمی گونه های موجود در جامعه از نظر تعداد ، حجم و پوشش خاص.

هنگام ارزیابی فراوانی ، مهم است که توده را بدانید ، این به سه روش تخمین زده می شود:

توده گیاه (مرطوب) ، توده خشک هوا (گیاهان خشک) ، توده خشک (گیاهان خشک)

بین کل جرم مواد آلی (W) تفاوت قائل شوید - این ماده زنده و مرده B است - جرم موجودات زنده (g / m2 ، kg / m2 ، t / ha)

بهره وری توانایی گیاهان در تولید مواد آلی است. محصولات (میزان تشکیل مواد آلی): کل اولیه ، خالص اولیه (Pp) ، تولید اولیه بستر (Po) ، ماده مورد استفاده هتروتروفها (Pg) ، ماده مورد استفاده برای رشد و تنفس (Pd).

Ptot \u003d Pc + Po + Pg + Pd

نقش گونه های مختلف در زندگی فیتوسنوز.

سیستم MacLiod:

گیاهان-سرمایه داران: قلمرو را در دست بگیرند؛ انرژی اصلی صرف حفظ موجودیت برای رشد سریع تا فصل جدید می شود (درختان ، پیازها ، چوبی)

پرولتاریا: گسترش آسان انرژی اصلی صرف تولید مثل می شود. دانه های زیادی بدهید و سپس بمیرید

Ramenskiy L.G. 3 نوع فیتوسنوز را شناسایی کرد:

1. خشونت طلبان \u003d مجریان \u003d شیرها. اینها گیاهان یا حیواناتی هستند که می توانند به نفع خود و قلمرو خود باشند. رقابت قوی آنها برای زندگی خود به منابع زیادی نیاز دارند.

2. بیماران \u003d سرسخت \u003d شتر. آنها می توانند در شرایط شدید زندگی کنند. آنها هیچ قدرت رقابتی ندارند.

3. اکسپلنتس \u003d انجام \u003d شغال. در صورت نقض یکپارچگی ، آنها نقش یک تعمیرکار را بازی می کنند.

سیستم Grime 3 نوع استراتژی را از هم متمایز می کند:

1. رقابتی

2. تحمل

3. قاعده مند

نقش شخص. از دوران نوسنگی میانه (1000-2000 سال قبل از میلاد) ، مردم شروع به تغییر پوشش گیاهی کردند. تا 12 c بلوط گونه ای پررونق بود و سپس درختان دیگری شروع به کاشت کردند. انواع اصلی تأثیر: تغییر در مناطق گیاهان ، کاهش آنها ، تأثیر مستقیم بر جوامع گیاهی (زمین شخم ، قطع جنگل ها) ، تغییر محیط (تأثیر بر محیط گیاهان ، زهکشی باتلاق ها).


№14 چه عناصر معدنی بازیافت می شوند؟ خواص حداقل چیست. آیا el با توانایی راتنیم ها در استفاده مجدد از آنها ارتباط دارد؟

به توانایی استفاده مجدد از مواد معدنی گفته می شود. بازیافت.یک معدنچی قابل بازیافت. مواد عبارتند از: نیتروژن ، فسفر ، پتاسیم.

نیتروژن بخشی از پروتئین ها ، آنزیم ها ، اسیدهای نوکلئیک ، کلروفیل ، ویتامین ها ، آلکالوئیدها است. سطح تغذیه نیتروژن اندازه و شدت سنتز پروتئین و سایر ترکیبات آلی نیتروژن دار در گیاهان و در نتیجه فرآیندهای رشد را تعیین می کند. کمبود نیتروژن به ویژه در رشد اندام های رویشی تأثیر چشمگیری دارد. تشکیل ضعیف دستگاه فتوسنتز برگ و دستگاه ساقه به دلیل کمبود نیتروژن ، به نوبه خود تشکیل اندام های باردهی را محدود کرده و منجر به کاهش عملکرد و کاهش مقدار پروتئین در محصولات می شود.

یک علامت مشخصه از گرسنگی نیتروژن ، مهار رشد اندام رویشی گیاهان و ظاهر شدن رنگ سبز کم رنگ یا حتی زرد-سبز برگ به دلیل نقض تشکیل کلروفیل است. نیتروژن در گیاهان مجددا مورد استفاده قرار می گیرد (بازیافت می شود) ، بنابراین علائم کمبود آن ابتدا در قسمت های پایین برگ ظاهر می شود.

فسفر نقش بسیار مهمی در روند تبادل انرژی در موجودات گیاهی دارد. انرژی نور خورشید در طی فتوسنتز و انرژی آزاد شده در طی اکسیداسیون ترکیبات آلی سنتز شده قبلی در هنگام تنفس ، در گیاهان به صورت انرژی پیوندهای فسفات در ترکیبات به اصطلاح پرانرژی تجمع می یابد که مهمترین آنها آدنوزین تری فسفریک اسید (ATP) است. انرژی جمع شده در ATP در طی فسفوریلاسیون فتوسنتز و اکسیداتیو برای تمام فرآیندهای حیاتی رشد و نمو گیاه ، جذب مواد مغذی از خاک ، سنتز ترکیبات آلی و انتقال آنها استفاده می شود. با کمبود فسفر ، متابولیسم انرژی و مواد در گیاهان مختل می شود.

کمبود فسفر به ویژه در تمام گیاهان در تشکیل اندام های تولید مثل بسیار مشهور است. کمبود آن مانع از رشد و تأخیر در رسیدن می شود ، باعث کاهش عملکرد و افت کیفیت محصول می شود. گیاهان دارای فسفر رشد خود را به طرز چشمگیری کاهش می دهند ، برگهای آنها (ابتدا از لبه ها و سپس در کل سطح) یک رنگ خاکستری سبز ، بنفش یا قرمز بنفش به دست می آورند. در غلات ، کمبود فسفر پنجه زنی و تشکیل ساقه های بارده را کاهش می دهد. علائم گرسنگی فسفر معمولاً در مراحل اولیه رشد گیاه ظاهر می شود ، زمانی که سیستم ریشه ای ضعیف توسعه یافته و قادر به جذب فسفات خاک به سختی محلول نیستند.

پتاسیم در فرآیندهای سنتز و خروج کربوهیدرات در گیاهان شرکت می کند ، ظرفیت نگهداری آب سلول ها و بافت ها را تعیین می کند ، بر مقاومت گیاهان در برابر شرایط نامساعد محیطی و حساسیت محصولات به بیماری ها تأثیر می گذارد. علائم خارجی گرسنگی پتاسیم در قهوه ای شدن لبه های تیغه های برگ ظاهر می شود.

زیست شناسان متقاعد شده اند که هیچ گیاهی در خشکی نمی تواند با قدرت درمانی جلبک های دریایی مقایسه شود.

زندگی در اصل از دریا آغاز شده است و این موجودات آبزی در طی دوره تکامل یک ترکیب بیولوژیکی بی سابقه جمع کرده اند. اینها از جمله موادی هستند که به عنوان لامینارین ، فوکوئیدان ، نمک های اسید آلژنیک ، اسیدهای آمینه ، ماکرو و عناصر ریز برای فرد بسیار ضروری هستند.

محصولات داخلی بر اساس جلبک دریایی طی یک دوره نسبتاً طولانی تولید شده اند. هدف اصلی تحقیق حل مشکل قابلیت هضم کم جلبک دریایی Laminaria Japonica و Fucus بود.

دیواره این گیاهان با سلولز سخت پوشانده شده است ، که بدن انسان قادر به تجزیه آن نیست. بنابراین ، قابلیت هضم کلپ و فوکوس توسط انسان از 4٪ فراتر نمی رود. این امر استفاده پزشکی از جلبک ها را بسیار دشوار می کند.

در نتیجه کار هدفمند دانشمندان روسی (A.N. Razumov ، A.G. Odinets و دیگران) یک روش ویژه هیدرولیز در دمای پایین ثبت اختراع شد ، که باعث می شود جداره جلبک ها بدون از بین رفتن هیچ یک از اجزای مفید از ترکیب آن شکافته شود.

بر اساس این فناوری ، محصولی از جلبک دریایی به شکل بیوژل ، که برای تغذیه رژیم غذایی (درمانی و پیشگیری کننده) در نظر گرفته شده است ، بدست آمده است.

حدود 20 آزمایش بالینی انجام شده است ، که طبق نتایج حاصل از آن ، بیوژل در درمان پیچیده برای موارد زیر توصیه می شود:
- بیماری های دستگاه گوارش (دیس بیوزیس ، یبوست ، ورم معده مزمن و غیره) ؛
- بیماری های غده تیروئید (کم کاری تیروئید) ؛
- بیماری ایسکمیک قلب ؛
- فشار خون شریانی؛
- تصلب شرایین ؛
- اختلالات متابولیکی
- ضعف ایمنی
- همه اشک های مستی

منشا جلبک ها

تکامل »منشأ حیات روی زمین» منشا جلبک ها

جلبک ها شامل گیاهان تک سلولی و چند سلولی پایین هستند. 12 بخش از جلبک ها وجود دارد: پیروفیتیک ، رمزنگاری ، طلایی ، دیاتوم ، زرد-سبز ، قهوه ای ، قرمز ، اوگلنا ، آشوب ، پروکلروفیز ، سبز. منشا و تکامل جلبک ها هنوز روشن نشده است. فرض بر این است که حداقل سه گروه از پروکاریوت های فوتوتروفیک در پرکامبرین وجود دارد که از آب به عنوان اهدا کننده الکترون استفاده می کردند.

سیانوباکتری ها که مانند کلروپلاست ها حاوی کلروفیل a هستند و در هنگام فتوسنتز اکسیژن آزاد می کنند.
پروکاریوتهای سبز با کلروفیل b. اعتقاد بر این است که آنها باعث به وجود آمدن پلاستیدهای جلبک های سبز و اوگلنا شدند.
پروکاریوتهای زرد ، دارای کلروفیل c ، باعث بوجود آمدن پلاستیدهای دینو تاژک ، طلایی ، دیاتوم ها و جلبک های قهوه ای شد.
ظهور جلبک های یوکاریوتی در نتیجه یک سری آندوسیمبیوز بین پروکاریوت ها ارائه می شود. پلاستیدهای جلبکهای سبز و قرمز نتیجه همزیستی یوکاریوتهای فاگوتروفیک و پروکاریوتهای فوتوتروفیک هستند. بنابراین ، پلاستیدهای آنها پوسته ای داخلی (غشای سلول پروکاریوتی) و یک لایه خارجی (غشای واکوئل) دارند.

جلبک های سبز و قرمز حدود 3 میلیارد سال پیش ظاهر شدند. در ابتدا جلبک های تک سلولی و سپس جلبک های استعماری ظاهر شدند. حدود یک میلیارد سال پیش ، جلبک های چند سلولی ظاهر شدند.

در میان جلبک های سبز ، اشکال زنده مانده اند ، تعدادی از آنها ایده ای از عارضه سازمان را در هنگام بروز چند سلولی در گیاهان ارائه می دهند: کلامیدوموناس (1 سلول) ، گونیوم (4 سلول) ، استپانوسفر (8 سلول) ، پاندورین (16 سلول) ، eudorin (32 سلول) ) ، Volvox (40 هزار سلول سوماتیک و مولد).

معرفی

دنیای جلبک ها عظیم است. او در پادشاهی گیاهی از نظر اهمیت بسیار ویژه استثنایی است ، چه از لحاظ تاریخی و چه از نظر نقشی که در گردش عمومی مواد در طبیعت به او تعلق دارد. در عین حال ، مفهوم "جلبک" به معنای علمی از عدم اطمینان زیادی رنج می برد. این ما را مجبور می کند تا به طور خاص تفاوت موجودات ارگانیسم گیاهی را که در اینجا از نمایندگان دیگر پادشاهی گیاهی ذکر می شود ، در نظر بگیریم.

در واقع ، کلمه "جلبک" فقط به این معنی است که آنها گیاهانی هستند که در آب زندگی می کنند. با این حال ، در گیاه شناسی ، این اصطلاح به معنای باریک تری به کار می رود و نمی توان همه گیاهانی را که در بدن آب مشاهده می کنیم جلبک نامید. از طرف دیگر ، این جلبک ها است که ما اغلب به راحتی در بدن آب متوجه نمی شویم ، زیرا تشخیص بسیاری از آنها با چشم غیر مسلح آسان نیست.

از جلبک ها می توان به عنوان شاخص های وضعیت مخزن استفاده کرد. آنها نشانگرهای زیستی هستند. آنها حلقه اولیه زنجیره تغذیه ای اکوسیستم مخزن هستند.

این یک گروه گسترده و ناهمگن از ارگانیسم های بدوی و گیاهی است. به استثنای چند مورد ، آنها حاوی رنگدانه سبز کلروفیل هستند که برای تغذیه از طریق فتوسنتز ضروری است. سنتز گلوکز از دی اکسید کربن و آب. جلبک های بی رنگ بسیار نادر هستند ، اما در بسیاری از موارد کلروفیل سبز توسط رنگدانه هایی با رنگ متفاوت پوشانده می شود. در واقع ، در میان هزاران گونه ای که این گروه را تشکیل می دهند ، می توانید اشکال رنگی را در هر یک از زنگ های طیف خورشیدی پیدا کنید. اگرچه گاهی اوقات از جلبک ها به عنوان ابتدایی ترین ارگانیسم ها یاد می شود ، اما این نظر را می توان تنها با قید قابل قبول پذیرفت. در واقع ، بسیاری از آنها فاقد بافت و اندامهای پیچیده قابل مقایسه با گیاهان شناخته شده در گیاهان دانه ، سرخس و حتی خزه ها و گیاهان کبدی هستند ، اما تمام فرایندهای لازم برای رشد ، تغذیه و تولید مثل سلول های آنها بسیار ، اگر نه کاملاً شبیه ، شبیه به در گیاهان اتفاق می افتد بنابراین ، از نظر فیزیولوژیکی ، جلبک ها کاملاً پیچیده هستند.

جلبکها فراوان ترین ، مهمترین سیاره و موجودات فتوسنتزی فراوان هستند. تعداد زیادی از آنها در همه جا وجود دارد - در آبهای شیرین ، خشکی و دریاها ، که نمی توان گفت ، برای مثال در مورد گیاهان جگر ، خزه ها ، گیاهان مانند سرخس یا بذر. با چشم غیر مسلح ، جلبک ها اغلب به صورت لکه های کوچک یا بزرگ کف سبز یا رنگ دیگری (روی سطح گل) روی سطح آب دیده می شوند. روی تنه های خاک یا درختان ، آنها معمولاً به صورت لجن سبز یا سبز-آبی ظاهر می شوند. در دریا ، تالی جلبک های بزرگ (ماکروفیت ها) شبیه برگ های براق قرمز ، قهوه ای و زرد به اشکال مختلف است.

منشا جلبک ها

جلبکها به عنوان نمایندگان ارگانیسمهای فوتوتوتروفیک سیاره ما در طی یک تکامل طولانی بوجود آمدند ، که از ساکنان اولیه منطقه نورانی دریا - پروکاریوتهای پلانکتونی و بنتیک نشات می گیرد. با مقایسه داده های دیرین شناسی با داده های مورفولوژی مقایسه ای و فیزیولوژی گیاهان در حال حاضر زنده ، به طور کلی می توان توالی زمانی زیر را از ظاهر و تکامل آنها ترسیم کرد:

باکتری ها و جلبک های سبز آبی (پروکاریوت ها) ؛

جلبک های سیانیک ، سبز ، قهوه ای ، قرمز و غیره (یوکاریوت ها ، مانند همه ارگانیسم های بعدی) ؛

خزه ها و گیاهان جگر؛

سرخس ، دم اسب ، بالون ، سرخس دانه ؛

آنژیوسپرمها یا گیاهان گلدار.

باکتری ها و جلبک های سبز آبی در قدیمی ترین ذخایر حفظ شده از پرکامبرین یافت می شوند ، جلبک ها خیلی دیرتر ظاهر می شوند و فقط در فنروزوئیک می توان به رشد سرسبز گیاهان بالاتر: لیکوپودها ، دم اسب ها ، ژیمناوس ها و گل آنژیوسرم ها رسید. در طول کل دوره Cryptozoic ، ارگانیسم های عمدتاً تک سلولی - انواع مختلف جلبک ها - در آبهای اولیه در ناحیه سرخوشی دریاهای باستان ایجاد شده اند.

طبق گفته آکادمیسین B.S.Sokolov ، گیاهان و حیوانات چند سلولی تقریباً همزمان ظاهر شدند. نمایندگان مختلف گیاهان آبزی در کانسارهای وندیان یافت می شوند. برجسته ترین مکان توسط جلبک های چند سلولی اشغال می شود ، که تالی آنها غالباً لایه های رسوبات وندیان را تحت الشعاع قرار می دهد: سنگ های گل ، خاک رس ، ماسه سنگ. جلبکهای ماکروپلانکتون ، جلبکهای استعماری ، رشته ای مارپیچی وولیملا ، نمد و اشکال دیگر اغلب یافت می شوند. فیتوپلانکتون بسیار متنوع است. در بیشتر تاریخ زمین ، گیاهان در محیط آبزی تکامل یافته اند. در اینجا بود که پوشش گیاهی آبزی پدید آمد و مراحل مختلف توسعه را طی کرد. به طور کلی ، جلبک ها گروه بزرگی از گیاهان آبزی پایین هستند که حاوی کلروفیل هستند و از طریق فتوسنتز مواد آلی تولید می کنند. بدن جلبک ها هنوز به ریشه ها ، برگها و سایر قسمتهای مشخص تفکیک نشده است. آنها با اشکال تک سلولی ، چند سلولی و استعماری نشان داده می شوند. تولید مثل غیرجنسی ، رویشی و جنسی است. جلبک ها بخشی از پلانکتون و بنتوس هستند. در حال حاضر ، آنها به پادشاهی فرعی گیاهان Thallophyta ارجاع می شوند ، که در آن بدن در یک بافت نسبتاً همگن - تالوس یا Thallus جمع می شود. تالوس از سلولهای زیادی تشکیل شده است که از لحاظ ظاهری و عملکردی مشابه هستند. از جنبه تاریخی ، جلبک ها طولانی ترین مرحله رشد گیاهان سبز را پشت سر گذاشته اند و به طور کلی ، چرخه ژئوشیمیایی ماده زیست کره ، نقش یک مولد غول اکسیژن آزاد را بازی کرده است. ظهور و تکامل جلبک ها بسیار ناهموار بود.

جلبک های سبز (Chlorophyta) یک گروه بزرگ و گسترده از گیاهان عمدتا سبز هستند که در پنج گروه قرار می گیرند. از نظر ظاهری بسیار متفاوت از یکدیگر هستند. جلبک های سبز از ارگانیسم های تاژک دار سبز گرفته می شوند. این اشکال انتقالی - هرامیدوموناها و کلامیدوموناها ، موجودات تک سلولی متحرک که در آب ها زندگی می کنند ، مشهود است. جلبک های سبز از نظر جنسی تولید مثل می کنند. چندین گروه از جلبک های سبز در دوره تریاس بسیار پیشرفت کردند. جلبک های قهوه ای (Phaeophyta) با وجود رنگدانه قهوه ای به اندازه ای متمایز می شوند که در واقع کلروفیل را می پوشاند و به گیاهان رنگ مناسب می بخشد. جلبک های قهوه ای متعلق به بنتوس و پلانکتون هستند. طول بزرگترین جلبک ها به 30 متر می رسد. تقریباً همه آنها در آب نمک رشد می کنند ، به همین دلیل به آنها چمن دریا می گویند. جلبکهای قهوه ای شامل جلبکهای sargassum - اشکال پلانکتونی شناور با تعداد زیادی حباب است. در حالت فسیلی ، آنها از Silurian شناخته می شوند.