Типы талломов диатомовые водоросли


Основные типы талломов и их представленность в разных систематических группах водорослей. Возможная эволюция талломов.

1. Монадный. Одноклеточные и колониальные организмы, передвигающиеся за счёт жгутиков. Характерные особенности: глазок, сократительные вакуоли (для пресных онли!). Единственный для Эвглен, есть у Зелёных, Золотистых, Динофлаггелят, Харовые

2. Амёбоидный. Одноклеточные и колониальные без клеточной стенки, движение за счёт псевдоподий. Достаточно редкий, НИКОГДА не встречается у зелёных и красных. Есть у Золотистых, Хлорарахниофитных.

3. Пальмеллоидный. Одноклеточные и колониальные представители. Неподвижные монады. Могут быть остатки жгутикового аппарата. Погружение в слизь – не является признаком пальмеллоидного ТДТ. Встречается у Зелёных, у Золотистых.

4. Коккоидный. Одноклеточные и колониальные представители. Жёсткая клеточная стенка. Как правило, не двигаются, а если и двигаются, то за счёт слизи, а не жгутиков. Никаких признаков монадного ТДТ нет. Встречается у Диатомей, Харовые, Охрофитовые, Красные, Цианобактерии, Динофитовые.

5. Сарциноидный. Колония, образовавшаяся из одной клетки и заключённые в растягивающуюся оболочку этой клетки. Встречается ТОЛЬКО у Зелёных.

6. Нитчатый (трихальный). Исключительно многоклеточные (простейший многоклеточный таллом). Клетки располагаются друг над другом. Распространён. Встречается у Цианобактерий, Зелёных, Харовых, Охрофитовых.

7. Разнонитчатый (гетеротрихальный). Представлен двумя системами нитей. Вертикальная – фотосинтез, горизонтальная – прикрепление к субстрату. Встречается у Красных, Харовых, Бурые, Зелёные.

8. Ложнотканевый (псевдопаренхиматозный). Переплетение нитей. Напоминает строение тел у грибов (тоже сплетение нитей, похожее на ткань). Встречаются у

9. Тканевый (паренхиматозный). Разные ткани могут выполнять разные функции. Встречается у Бурых, Зелёные (двуслойная пластинка).

10. Сифональный. «Одноклеточный». Производное от многоклеточного таллома, однако образование перегородок не происходит, т.е. огромная многоядерная клетка. Редкий ТДТ. Могут образовываться структуры для механического поддержания клетки. Встречается у Жёлто-Зелёных, Зелёных.

11. Сифоноклодальный. Многоклеточный. В отличие от предыдущего, перегородки закладываются, но кариокинез не синхронизирован с цитокинезом. Образуются многоядерные фрагменты-клетки. Встречается ТОЛЬКО у зелёных (Кладофора).

Исходным ТДТ является монадный. Из него легко сделать амёбоидный, пальмеллоидный и нитчатый. Из нитчатого просто вывести тканевый. Усложнение строения и переход к многоклеточности сопровождались потерей подвижности в вегетативном состоянии. Исходная монадная организация осталась только у репродуктивных клеток, и то не всегда.

Пигменты водорослей. Группы пигментов, их роль в адаптациях к окружающей среде и в систематике. Строение (внешний вид и тонкая структура) хлоропластов водорослей.

Хлорофиллы представлены несколькими формами (a (у всех), b, c1, c2, c3, d, f).

а – у красных и некоторых цианобактерий только этот

b - зелёные, харовые, эвгленовые, некоторые цианобактерии

с – охрофитовые, динофитовые, некоторые синезклёные

d – некоторые цианобактерии

 Хлорофилл – 4 пирольных кольца, связанных через хелатированный атом Mg. Поглощает красно-синий свет (700 – 800 нм)

Каротиноиды – каротины (бета-каротин есть почти у всех) и ксантофиллы – изопреноидные полиеновые пигменты. Играют защитную роль, так как поглощают опасное синее и ближнее ультрафиолетовое излучение. У каратиноидов более короткая часть спектра (500 – 600 нм) Билипротеины (фикоэритрины и фикоцианины) – тут всё понятно.

 

В большинстве случаев, хлоропласты занимают в клетке постенное положение. Могут быть чашевидными (Chlamydomonas), в виде кольца, опоясывающего клетку(Ulothrix), в виде полого дырявого цилиндра (Oedogonium), спирали (Spirogyra), пластинок (пеннатные диатомеи)? Зёрен или дисков (Зелёные, Харовые, центрические диатомеи, динофитовые, бурые, красные). Иногда занимает центральное положение и имеет звёздчатый вид (Зигнемовые).

У эукариотных водорослей хлоропласты ограничены оболочкой (у зелёных и красных – две мембраны, у эвгленовых и динофитовых – три (от зелёных и красных соответственно) у охрофитовых и криптофит вокруг двух мембран имеется хлоропластная эндоплазматическая сеть, которая может переходить в наружную ядерную мембрану), под которой находится материал матрикса (стромы), в котором находятся тилакоды с хлоропластами и каротиноидами. Также в строме находятся пиреноидыЫыыЫы (извините). У синезелёных и красных водорослей на тилакоидах сидят фикобилисомы, у криптофит – внутри тилакоидов.

У красных тилакоиды лежат в матриксе поодиночке. У остальных водорослей тилакоиды группируются, образуют ламеллы. У криптофит тилакоиды соединяются по два. У охрофитовых, динофитовых, эвглен – по три. У охрофитовых водорослей с трёхтилакоидными ламеллами есть опясывающие тилакоиды, идущие параллельно оболочке хлоропласта и окружающие остальные тилакоиды. У зелёных и эвгленовых опоясывающих тилакоидов НИЕТ. У зелёных водорослей запасные вещества откладываются в хлоропласте, у всех остальных в цитоплазме.

Пиреноиды всегда заключены в оболочку хлоропласта. Они имеют гранулярную белковую структуру, и являются местом запасания РуБисКо, а у зелёных водорослей – и крахмала.

В большинстве случаев глазки лежат в хлоропласте, иногда – нет (например, у эвгленовых).

Участки, содержащие фибриллы ДНК хлоропласта (генофоры) обычно беспорядочно рассеянны по матриксу. У охрофитовых есть точная локализация кольцевого генофора под периферической ламеллой.

*Хлорарахниофиты (Rizaria) имеют хлоропласт от зелёных водорослей с частично сохранившимся ядром. Таким образом, у них в клетке 4 генома разных организмов – собственно их геном, геном зелёных, частичный геном цианобактерии, от которой зелёные получили ядро и частичный геном альфа-протеобактерии в митохондрии. Такая же ситуация наблюдается у Глаукофитовых, которые получили ядро от красных водорослей.

Распространение водорослей в природе и распределение их в водоемах. Фитопланктон морской и пресноводный. Характерные приспособительные черты в строении планктонных водорослей. Пикопланктон и его роль.

Водоросли распространены повсеместно, но все они нуждаются в воде (пускай и в разных масштабах). (Планктонные (толще воды), нейстоные (на поверхности водоёма), бентосные (донные), воздушно-наземные, подвижных и пустынных песков, горячих источников, снега и льда, солёных материковых водоёмов, известкового субстрата).

Максимальное количество планктона приурочено не к поверхностным слоям, а к более глубоким. Пресноводный планктон состоит, в основном, из диатомовых, зелёных (монадные и коккоидные формы), синезелёных, золотистых, динофлагеллят и эвгленовых водорослей. Харовые –исключительно пресноводные. Морской планктон формируют, в основном, центрические диатомовые (в холодных водах), синезелёные и динофлагелляты (в тёплых водах), зелёные отступают на второй план.

Для того, чтобы не опускаться на дно, планктонные водоросли обзавелись рядом приспособлений. Уменьшение удельной плотности организма достигается путём накопления в нём включений с плотностью < 1 (капли жира, воздушные вакуоли, слизь). Для увеличения трения об воду у некоторых водорослей на стенке клеток имеются разные выросты. Плавучесть увеличивается также за счёт определённых форм у колонии – пластины, плоты, звёздочки и т.д. У водорослей тёплых морей приспособления для увеличения плавучести развиты сильнее, чем у представителей планктона холодных морей.

Общая биомасса ~1,5 млрд тонн, а продукция первичного органического вещества превышает биомассу в 300-400 раз, что обусловливается высокой скоростью роста пикопланктонного сообщества. Образуют полезные ископаемые (диатомит). Влияют на экологию водных систем (выделяют токсины, выступают основой пищевых цепей и т.д.).

диатомовые водоросли и их «архитектура» / Хабр

Диатомовые водоросли — это одноклеточные и колониальные водоросли, которые отличаются наличием у клеток защитного корпуса, состоящего из диоксида кремния. Диатомеи живут и в морской, и в пресной воде. По словам специалистов, такие водоросли создают около четверти органики на Земле.

Форма диатомовых водорослей очень разнообразна. Обычно диатомеи представляют собой панцирь, внутри и снаружи которого есть относительно небольшой слой органического вещества. Скелет конструкции клеток отличается у пеннатной и центрической областей. У первой группы билатеральная симметрия, у второй — радиальная. Название водорослей произошло от греческого слова diatomos («разрезать на две части»). Дело в том, что панцири диатомей разелены на две половинки (подробнее об этом — ниже).

Если через створку панциря можно провести лишь одну ось симметрии, такую симметрию можно назвать двусторонне-симметричной. Панцирь обычно состоит из двух половинок, причем большая половинка накрывает меньшую. Панцирь диатомовых водорослей состоит из кремнеземового покрова. Здесь мало дополнительных элементов вроде железа, алюминия, магния и ряда органических веществ. Толщина стенок панциря зависит от концентрации кремния в среде и колеблется в значительных пределах: у тонкостенных форм — от сотых до десятых долей микрометра, а у толстостенных достигает 1—3 мкм. Стенки панциря пронизаны мельчайшими отверстиями, обеспечивающими обмен веществ между протопластом и окружающей средой. Они снабжены также различными форменными элементами, которые составляют структуру панциря и служат основными таксономическими признаками при построении системы диатомей. Панцирь и его структура различимы уже при небольшом увеличении микроскопа.

Тем не менее, подробности структуры панциря из кремнезема выяснить не так просто. Для представления о форме панциря диатомовых водорослей нужно учитывать соотношение осей и плоскостей симметрии.

Об образе жизни диатомовых известно многое. Живут диатомеи вполне неплохо в самых разных экосистемах и биотопах. Живут водоросли как в океанах и морях, так и солоноватых и пресных водоемах. Они есть в грунте, воздухе, их обнаружили во льдах Арктики и Антарктики. Эти водоросли неплохо приспособлены к самым разным экологическим факторам. Недавно при расшифровке полного генома диатомовой водоросли Phaeodactylum tricornutum выяснилось, что он содержит рекордное для эукариот число генов, полученных путём горизонтального переноса от бактерий и архей. Сейчас считается, что к классу диатомей относится около 300 родов, которые включают в себя 20-35 видов.

Даже специалистам может быть сложно отделить один вид диатомей от другого. Для того, чтобы правильно идентифицировать диатомей, учёные используют рисунок панциря после удаления протопласта. Специалисты говорят, что панцирь диатомовых и характер орнаментации — один из самых важных моментов в идентификации. Форма панциря водоросли симметрична во всех трех измерениях. Вершина и нижняя часть скелета водоросли практически идеально подходят друг к другу.


Диатомеи бывают очень разными, и ученым еще предстоит выяснить много интересных фактов об этих водорослях. На снимках показаны как диатомеи, так и орнаменты, которые из них выкладывают

Из диатомей еще в викторианскую эпоху стали выкладывать орнаменты. Из-за того, что сами водоросли микроскопические, орнаменты не видны невооруженным глазом, их составляют под микроскопом. И под микроскопом же потом любуются своей работой. Эта тщательная работа выполняется с использованием тончайшей иглы.


Интересно, что диатомеи являются важным составным элементов питания китов. Так, кит среднего размера может съесть несколько сотен килограммов диатомей за раз.

Несмотря на то, что диатомеи очень малы — их размеры составляют примерно четверть диаметра человеческого волоса, эти водоросли имеют совершенный с точки зрения дизайнера «конструкцию». Все корпуса диатомовых водорослей симметричны в трех измерениях, причем верхняя часть и низ диатомеи практически идеально подходят друг к другу.

Водоросли так зависят от диоксида кремния, что если концентрация кремнезема в определенном регионе довольно низкая, то диатомовые водоросли не будут делиться. Один из источников кремнезема — Si(OH)4, поступающий в водоросль через белки транспорта кремневой кислоты. К сожалению, ученые пока не могут выяснить, как проходит доставка кремнезёма внутрь клетки. Ученые считают, что Si(OH)4 и Na переносятся водорослями в соотношении 1:1.

В ходе цитокинеза клеточная мембрана создает перетяжку, а вот комплекс Гольжи стартует, начиная воспроизводить так называемые везикулы. Они всегда сохраняются у вновь сформированных клеток.

Интересно, что форм панциря диатомей очень много. Они могут напоминать диски и цилиндры трубочки и шары, барабаны и булавами. Также оригинален и факт разнообразия форм створок (округлые, овальные, ланцентные, линейные, ромбические гитаровидные, 5-образные и другие).

Строение панциря многих видов диатомей идеально с точки зрения архитектора. Некоторые здания строились по примеру корпуса этой водоросли. Один из таких примеров — строительство Берлинского театра. Его создатели использовали форму диатомовой водоросли при строительстве опоры берлинского театра. Интересно, что пропорции были взяты без особых изменений и расчетов. Панцирь диатомей необычайно прочный, хотя и пористый. Ученые надеются исследовать его досконально, с тем, чтобы иметь возможность повторить трюк с «дырчатыми конструкциями», где отверстия позволят увеличивать прочность и сопротивляемость панциря.

примеры и виды организмов, их среда обитания, размножение

Важным элементом пресноводного и морского планктона, гармонично объединяющего в себе свойства как растений, так и животных являются диатомовые водоросли. Примеры этих одноклеточных организмов можно увидеть во многих учебниках. Они сильно отличаются от других представителей подводной фауны, их главной частью считается диатомея — особая клетка, покрытая слоем кремния.

Главная особенность диатомовых водорослей – диатомея — особая клетка, покрытая слоем кремния

Общая информация

Диатомовые водоросли были открыты в XVIII веке, когда для различных исследовательских работ стали использовать микроскопы Левенгука и новые лупы с сильным увеличением. Эта группа одноклеточных водорослей получила несколько научных названий, а именно: бациллариевые (Bacillariophyta), кремнеземные (Kieselalgae) и диатомовые (Diatomeaea).

Последнее название было дано этим организмам из-за особого способа размножения — делением панциря на 2 части. Второе объясняется наличием найденной у клеток водорослей кремнеземной оболочки. А бациллариевыми их стали называть по имени первого рода, который был описан в 1788 году. Наименование образовали от слова бациллария, что переводится как «палочковидный».

В российской литературе обычно встречается второе имя или его производная — диатомеи, а современным (научным) считается латинское Bacillariophyta.

Диатомовые водоросли были открыты в XVIII веке

Кремнеземные организмы являются основной составляющей планктона-бентоса, в диких водах их можно встретить на глубине не более 100 метров. Средой обитания для диатомовых водорослей служит какой-либо субстрат. Они перемещаются в нём, цепляясь за поверхность, с помощью ножек и трубочек.

По способу питания диатомеи причисляют к фототрофам, однако среди них нередко встречаются гетеротрофы, миксотрофы и симбиотрофы.

Эти организмы предпочитают обитать в группах со своими сородичами. Их наличие в аквариуме можно распознать по появлению коричневого, буро-зелёного или серого налёта, которым покрываются стеклянные стенки. Для мировой экосистемы подобные водоросли очень важны, так как производят большое количество органических веществ. Именно это спровоцировало появление интереса к одноклеточным со стороны защитников природы и производителей различных биоматериалов.

Средой обитания для диатомовых водорослей служит какой-либо субстрат

Однако стоит иметь в виду, что их появление в аквариумах не сулит ничего хорошего, поэтому от таких фототрофов нужно избавляться как можно быстрее. Для этого нужно узнать о подобных водорослях побольше, а именно понять их назначение и устройство.

Описание и строение водорослей

Благодаря электронным микроскопам, мощность которых позволяет увеличивать исследуемые объекты в тысячи раз, специалисты получили возможность рассмотреть строение диатомовых клеток.

Основной составляющей является панцирь, представляющий собой внешнюю оболочку из двух половинок. В зависимости от разновидности, эти створки могут быть скреплены вместе, слегка сдвинуты друг на друга или иметь разделитель, который помогает частям панциря раздвигаться, чтобы организм мог наращивать клеточную массу.

Основной составляющей диатомий является панцирь, представляющий собой внешнюю оболочку из двух половинок

Половинки имеют шероховатую поверхность, на них можно заметить множество рёбер, пор, ячеек, отверстий или камер. Площадь этой импровизированной брони покрыта углублениями на 75 процентов. А также на ней имеются различные наросты, которые позволяют одноклеточным собираться в группы.

Главным компонентом этой естественной защиты является диоксид кремния, в котором присутствуют различные примеси, например, железо, органические вещества, алюминий и магний. Внешнюю сторону панциря украшает тонкий налёт органики.

С помощью микроскопа учёные смогли рассмотреть формы, которые может иметь этот покров:

  • веретена;
  • цилиндры;
  • диски;
  • шарики;
  • барабаны;
  • трубочки;
  • булавы;
  • коробочки.
Площадь этой импровизированной брони покрыта углублениями на 75 процентов

Существует множество видов створок. Эти структурные элементы способны образовывать сложные и интересные комбинаций, хотя состоят только из одной клетки. Формы панциря и створок очень разнообразны, причудливы и затейливы, а их поверхность настолько изящна и необычна, что увеличенные изображения диатомовых водорослей можно с лёгкостью принять за произведения искусства.

Защитную функцию организма выполняет цитоплазма – она находится внутри клетки и тонким слоем покрывает всю поверхность кремниевых стенок. Все внутреннее пространство клетки занимает вакуоль, а ядрышки и диплоидное ядро образуют специфический мостик. Также по периметру панциря расположены хроматофоры, которые выглядят как мелкие пластинки и диски. Чем меньше их размер, тем больше их содержится в клетке. Некоторые диатомеи относятся к гетеротрофам и поэтому не имеют пигментов. Автотрофные разновидности имеют в своем составе пластиды разнообразных оттенков.

В результате фотосинтеза такие водоросли вырабатывают не углеводы, как все наземные растения, а липиды. Для здоровой и активной жизнедеятельности этим организмам требуются жиры, а также резервные и дополнительные вещества, например, такие как хризоламинарин.

Размножение диатомеи

У этих организмов довольно высокая скорость размножения, которое обычно происходит делением пополам. Темпы развития напрямую зависят от условий окружающей среды. Так, за сутки одна клетка может превратиться в 35 миллиардов новых.

Потому этот вид водорослей так распространён на планете Земля, его можно встретить практически во всех водоёмах мира (кроме луж). Он прекрасно приспосабливается к жизни в озёрах, реках и морях с умеренной температурой воды, однако может поселиться даже в ледяных или горячих горных источниках.

У диатомей довольно высокая скорость размножения, которое обычно происходит делением пополам

Размножение диатомей происходит одним из двух способов:

  • половым;
  • вегетативным.

Бациллариевые водоросли и похожие на них одноклеточные растения образуют основу фитопланктона всего Мирового океана. В их состав включены зола, жиры и различные витамины, поэтому мелкие обитатели морей с удовольствием лакомятся такими организмами. Одной из важных способностей диатомеи считается производство кислорода в довольно больших масштабах.

Классификация водорослей

Некоторые представители диатомовых водорослей предпочитают обитать на дне водоёмов, другие крепятся к животным или ко днищам морских судов. Обычно они стремятся вступить в группу и крепятся друг к другу с помощью слизи или специальных наростов.

Водоросли объединяются в колонии неслучайно, так у них больше шансов удачно противостоять негативным условиям окружающей среды. Некоторые виды всю жизнь обитают на субстратах одного типа, например, на каком-то определённом растении или коже акулы.

Есть разновидности, которые предпочитают кочевой образ жизни и умеют свободно передвигаться в водоёмах. А также на их клетках имеются длинные щетинки, с помощью которых организмы образуют плавучие группы. Иногда для скрепления друг с другом они используют слизь, так как она имеет меньшую плотность, чем вода.

Водоросли объединяются в колонии неслучайно, так у них больше шансов удачно противостоять негативным условиям

В отдел Diatomeaea входит более 10 тысяч разновидностей микроорганизмов. Специалисты утверждают, что на самом деле их намного больше. За последние столетия официальная информация о диатомеи потерпела множество изменений, а дискуссии и споры в среде биологов о реальном количестве классов этих водорослей ведутся до сих пор.

Центрические организмы

Диатомеи этого класса имеют колониальные и одноклеточные формы. У них округлый панцирь, а хроматофоры выглядят как пластинки.

Эти организмы ведут неподвижный образ жизни, а размножаются моногамным, половым методом.

К ним относятся:

  1. Coscinodiscales. Живут поодиночке или нитевидными группами, створки округлые с большим количеством рёбер и наростов. Водоросли имеют ровный панцирь без единого угла, из-за чего получили следующие названия: цилиндрические, эллипсоидные, шаровидные, линзовидные.

    Центрические организмы ведут неподвижный образ жизни, а размножаются моногамным, половым методом

  2. Хетоцерос. Клетки цилиндрической формы с крупной щетиной на створках панциря. Они позволяют организмам объединяться в колонии. Хроматорфы выглядят как большие пластины.
  3. Мелозира. Цилиндрические клетки, образующие нитчатые группы. Цепляются друг за друга при помощи шипов, которыми покрыт панцирь. Имеют створки с округлыми краями, покрытые порами. Содержат множество хроматофоров дисковидной формы.
  4. Biddulphiales. Одиночки, в колонии объединяются крайне редко, используя для этого наросты на округлых створках-эллипсах (иногда многоугольниках). Панцирь похож на призму или имеет форму цилиндра. Его структура неоднородна, так как присутствуют отверстия и различные неровности.

    Biddulphiales одиночки, в колонии объединяются крайне редко

  5. Циклотелла. Выглядят как мелкие коробочки со штрихами и «царапинами» на створках. Хроматофоры расположены в цитоплазме и имеют вид тонких пластинок. Вырабатывают особую слизь, с помощью которой объединяются с собратьями, иногда для этого используют щетину. Предпочитают водоёмы без течения, со стоячей водой.

Центрические представители считаются самыми древними, так как их следы были найдены на раскопках по всему миру. Молодое поколение отличается более крупными размерами, чем материнские организмы.

Перистый класс

Представители перистых водорослей активны, обычно образуют группы и имеют различные формы панцирей. Они состоят из двух симметричных створок, но также можно встретить разновидности с явной асимметрией.

Части панциря имеют перистую структуру с различными швами, щелями и канальцами, из-за чего класс и получил своё название. Хроматофоры похожи на крупные пластины. Эти диатомеи размножаются половым способом, но довольно специфическим методом.

К представителям такого класса относятся:

Диатомовые водоросли сильно отличаются от прочей водной растительности. После ряда исследований, во время которых рассматривали процессы фотосинтеза и строение пигментных пластин, учёные смогли определить, что эти одноклеточные произошли от жгутиковых. Эта гипотеза подтвердилась, после того как была выявлена способность диатомеи перерабатывать и воспроизводить органику с помощью разноцветных пигментов.

Роль в аквариумах

Подобные организмы хоть и являются важной частью экосистемы, в аквариумах абсолютно не к месту. Они покрывают стенки, приборы, декоративные украшения, а также листву водорослей. От диатомеи нужно избавляться, чтобы все предметы в домике для рыбок не были испорчены буро-зелёной и склизкой плёнкой.

Кремнеземные водоросли предпочитают обживаться в темных уголках аквариумов, так как не переносят солнечный свет. При появлении этого незваного гостя нужно извлечь из стеклянной ёмкости все приборы, а затем очистить их от неприятного налёта, сменить воду и помыть аквариум. Сложней всего очистить от диатомеи листики растений.

Лучше предотвратить появление слизи, чем заниматься её удалением. Для этого нужно обратить внимание на состав воды и освещение. Одной из причин образования бурого налёта считается высокое содержание силикатов в жидкости. Если же минеральных веществ в окружающей среде мало, то развитие и размножение этих одноклеточных затормаживается.

Диатомовые водоросли, классификация, питание, размножение / биология | Thpanorama

диатомовые (Диатома) представляют собой группу микроводорослей, преимущественно водных и одноклеточных. Они могут иметь свободную жизнь (например, plantónicas) или образовывать колонии (например, те, которые состоят из бентоса). Они характеризуются тем, что имеют космополитическое распределение; то есть их можно найти по всей планете.

Вместе с другими группами микроводорослей они являются частью крупных выходов фитопланктона, которые существуют в тропических, субтропических, арктических и антарктических водах. Его происхождение восходит к юрскому периоду и сегодня представляет собой одну из самых больших групп микроводорослей, известных человеку, с более чем ста тысячами видов, описанных между живым и вымершим.

Экологически они являются важной частью трофических сетей многих биологических систем. Диатомовые отложения являются очень важным источником органического материала, накопленного на морском дне.

После долгих процессов седиментации, давления органического вещества и миллионов лет эти отложения стали нефтью, которая движет большую часть нашей нынешней цивилизации.

В древние времена море покрывало участки земли, которые в настоящее время появляются; в некоторых из этих областей были залежи диатомовых водорослей, которые известны как диатомовая земля. Диатомовая земля имеет многократное использование в пищевой промышленности, строительстве и даже в фармацевтике..

индекс

  • 1 Характеристики
  • 2 Таксономия и классификация
    • 2.1 Традиционная классификация
    • 2.2 Недавняя классификация
  • 3 Питание
    • 3.1 Хлорофилл
    • 3.2 Каротиноиды
  • 4 Репродукция
    • 4.1 Бесполое
    • 4.2 Сексуальный
  • 5 Экология
  • 6 приложений
    • 6.1 Палеоокеанография
    • 6.2 Биостратиграфия
    • 6.3 Диатомовая земля
    • 6.4 Криминалистика
    • 6.5 Нанотехнология
  • 7 ссылок

черты

Это эукариотические и фотосинтезирующие организмы с диплоидной клеточной фазой. Все виды этих микроводорослей одноклеточные, с формами свободной жизни. В некоторых случаях они образуют колонии (кокос), длинные цепи, вееры и спирали.

Фундаментальная особенность диатомовых водорослей заключается в том, что они представляют собой фрубула. Резинка представляет собой клеточную стенку, состоящую в основном из диоксида кремния, которая заключает ячейку в структуру, похожую на коробку или чашку Петри..

Верхняя часть этой капсулы называется epiteca, а нижняя часть называется закладной. Фрукулы различаются по орнаменту, в зависимости от вида.

форма

Форма диатомовых водорослей изменчива и имеет таксономическое значение. Некоторые из них имеют излучаемую симметрию (в центре), а другие могут иметь разные формы, но они всегда симметричны (пенни).

Диатомовые водоросли широко распространены по всем водоемам планеты. Они в основном морские; однако некоторые виды были обнаружены в пресноводных водоемах, прудах и влажной среде.

Эти автотрофные организмы содержат хлорофилл а, с1 и с2 и содержат пигменты, такие как диатоксантин, диадиноксантин, β-каротин и фукоксантин. Эти пигменты дают им золотую окраску, которая позволяет им лучше захватывать солнечный свет.

Таксономия и классификация

В настоящее время таксономическое упорядочение диатомовых водорослей является спорным и подлежит пересмотру. Большинство систематиков и таксономистов находят эту большую группу микроводорослей в пределах раздела Heterokontophyta (иногда как Bacillariophyta). Другие исследователи классифицируют их как тип и даже как более высокие таксоны.

Традиционная классификация

Согласно классическому таксономическому порядку, диатомовые водоросли находятся в классе Bacillariophyceae (также называемый Diatomophyceae). Этот класс делится на два ордена: Центральный и Пенналес.

центральный

Это диатомовые водоросли, чья резинка дает им радиальную симметрию. У некоторых видов есть колючие орнаменты, и на их поверхности нет трещины, называемой рафой..

Этот заказ состоит как минимум из двух подзаказов (в зависимости от автора) и как минимум из пяти семейств. Они в основном морские; однако есть представители их в водоемах с пресной водой.

Pennales

Эти диатомовые водоросли имеют удлиненную, овальную и / или линейную форму с двусторонней биполярной симметрией. У них есть орнаменты в полосе пунктирных полос, а у некоторых - по продольной оси.

В зависимости от таксономиста этот порядок состоит как минимум из двух подзаказов и семи семейств. Они в основном пресноводные, хотя виды также были описаны в морской среде.

Недавняя классификация

Выше приведена классическая таксономическая классификация и упорядочение диатомовых порядков; Это наиболее часто используемый способ их различения. Тем не менее, многие таксономические договоренности возникли с течением времени.

В 90-х годах учены

Таллом - слоевище, типы

Для обозначения различных типов многоядерных тел низших растений (водорослей, лишайников и грибов) используют такой ботанический термин, как таллом (от греч. thallos - зеленая ветка), или слоевище. Главной особенностью таллома является то, что у него отсутствует расчленение на стебель, корень и листья, хотя по внешнему виду таллом часто очень похож на тело высших сосудистых растений. Слоевище может быть одноклеточное, многоклеточное или не дифференцированное на отдельные клетки (многоядерное). Наиболее сложное строение имеет таллом у бурых и харовых водорослей, а также у некоторых видов лишайников.

У водорослей талломы отличаются большим разноообразием. В альгологии выделяют несколько разновидностей морфологической дифференциации таллома. Но в большинстве случаев четко разграничить данные формы не представляется возможным, так как есть множество переходных типов.

Типы талломов

Таллом монадного, или жгутикового, типа представляет собой отдельные клетки, характеризующиеся стабильной формой, активно передвигающиеся в воде посредством движения жгутиков и объединяющиеся в колонии. Практически у всех клеток монадных талломов имеются характерные органеллы – пищеварительные и сократительные вакуоли, глотка, центриоли, стигма. Монадная структура присуща ряду многоклеточных водорослей на определенной стадии развития (зооспоры, гаметы).

Реже встречается амебоидный, или ризоподиальный, тип таллома. Амебоидные клетки могут быть одиночними либо формировать колонии. Они обладают способностью к амебоидному движению.

Гемимонадный таллом характерен для зеленых, охрофитовых водорослей. В его составе имеются клетки монадного типа, но лишенные жгутиков и ведущие неподвижный образ жизни. Колонии представлены такими клетками, окутанными слизистыми выделениями.

Таллом из коккоидных клеток часто встречается у разных систематических групп водорослей. Такие клетки неподвижны, покрыты плотными оболочками, без жгутиков.

Сарциноидный тип таллома представляет собой переходную форму между одноклеточными и многоклеточными водоростями. Такие клетки могут делиться в трех проекциях и за счет этого формировать огромные скопления. Существуют как одиночные, так и колониальные формы данного типа.Нитчатые талломы – многоклеточные структуры, деление клеток которых происходит в одной плоскости. Вследствие этого появляються нити толщиной в один, реже несколько рядов клеток. Нити образуются как простые, так и разветвленные. Обычно клетки, составляющие нити, делятся путем образования поперечных перегородок, благодаря чему обеспечивается постоянный рост таллома в длину. Такой тип слоевища присущ зеленым, красным водоростям, цианобактериям.

Разнонитчатый таллом втречается у зеленых и красных водорослей. Для этого типа характерно наличие нескольких систем нитей, которые морфологически отличаются и выполняют разные функции, например, нити, стелющиеся по дну и отходящие вертикально вверх. 

Псевдопаренхиматозный таллом (ложнотканевой) выглядит как объемное слоевище, появляющееся при срастании нитей. Характерен для красных и охрофитовых водорослей, реже встречается у зеленых.

Паренхиматозный, или тканевой, или пластинчатый таллом является продуктом деления клеток в разных направлениях. Появляются крупные или пластинчатые листовидные пластинки, в которых различают ткани, приспособленные для выполнения разных функций. Паренхиматозные слоевища – характерный признак бурых водорослей, иногда встречаются у зеленых и красных водорослей.

Сифоновый таллом представляет собой многоядерную структуру неклеточного строения. Рост такого слоевища продолжается до достижения макроскопических размеров. Наблюдается внешняя расчлененность. При повреждении этого таллома и в процессе размножения возникают перегородки. Зеленые и желто-зеленые водоросли имеют сифоновые слоевища.

У зеленых водорослей могут быть сифонокладальные слоевища, образованные из первичных сифональных. Они состоят из множества многоядерных элементов.

Похожие материалы:

1. Водоросли
2. Зеленые водоросли
3. Бурые водоросли
4. Красные водоросли
5. Диатомовые водоросли

Диатомовые водоросли — AQA.wiki

Морфология и анатомия

Диатомовые водоросли '(Diatomophyta)', или Бациллярии '(Bacillariophyta)' – отдел (тип) водорослей, насчитывающий около 20 тыс. видов. Это одноклеточные организмы, свободноплавающие или прикрепленные к субстрату. Иногда они объединяются в нитевидные или цепочковидные колонии. Форма колоний может быть круглой, эллипсоидной, бочонковидной, призматической. Клетки Д. в. имеют твёрдый кремнеземный панцирь, состоящий из двух половинок, так называемых створок, входящих одна в другую (1 и 5, рис. 1). Многие Д. в. имеют двустороннюю симметрию и способность передвигаться по субстрату при помощи выделяемой из шва слизи (4, 7, 8, рис. 1). Шов представляет собой щель в створке панциря. Диатомеи с радиальным строением такого шва не имеют.

Рисунок 1

Размножение

Размножаются Д. в. делением; каждая дочерняя клетка получает половину материнского панциря, другая вырастает заново, при этом старая половина охватывает своими краями новую. Благодаря такому способу деления и тому, что пропитанные кремнезёмом твёрдые панцири мало или совсем неспособны к дальнейшему росту, Д. в. по мере размножения постепенно мельчают. При образовании ауксоспор (спор роста) содержимое клетки выходит из оболочки и значительно вырастает, давая начало новому, более крупному поколению (5, рис. 1). Ауксоспоры могут образовываться и половым путём, в результате слияния (конъюгации) содержимого двух клеток.

Экология

Д. в. - наиболее распространённая в природе группа водорослей, они обитают в пресных и морских водах, особенно в планктоне морей (служат пищей животных), а также в иле на дне водоёмов, на водных растениях и подводных предметах, на влажной земле, камнях, во мху и т.п. Панцири этих водорослей сохраняются после смерти клеток и оседают на дно водоемов. С течением времени их мощные скопления уплотняются в пористую горную породу – диатомит, которая имеет промышленное значение и используется, в частности, в аквариумных диатомовых фильтрах тонкой очистки.

Идентификация

В аквариуме Д. в. выглядят как плотный, плоский светло-коричневый или золотистый налет на стенках и листьях растений. Создается впечатление, что по стеклу и листьям рассыпан песок (рис. 2). Отдельные наиболее крупные колонии имеют округлую форму и золотистый блеск и могут достигать 2-3 мм в диаметре.

Рисунок 2

Д.в. появляются, как правило, в воде с высоким содержанием силикатов, например, в аквариумах, грунт которых содержит в своем составе кварцевый песок. Массово развиваются при недостатке освещения и температуре ниже 24°С.

Д. в. часто путают с бурыми водорослями. В отличие от бурых водорослей, Д. в., по-видимому, практически не нуждаются в свете и могут существовать в полной темноте (например, на стенках шлангов внешнего фильтра). Жесткость воды для Д. в. не имеет значения, они могут развиваться как в очень жесткой, так и в очень мягкой воде.

Способы борьбы

Бороться с диатомовыми водорослями трудно. Обычные способы чистки – скребком или губкой – малоэффективны, т. к. очищенные поверхности очень быстро вновь покрываются налетом. Моллюски не могут сколько-нибудь заметно повредить эти обрастания. Ни один вид рыб также не трогает диатомовые водоросли. Единственный способ предотвратить появление этих низших водных организмов и их размножение в аквариуме – поддерживать в нем правильный режим. Прежде всего, освещение должно быть достаточным, а температура воды не ниже 24–25 °С. Обязательно соблюдать чистоту и регулярно подменивать воду, держать содержание нитратов и фосфатов в норме. При таком режиме у диатомовых водорослей появляется много более сильных конкурентов, подавляющих их рост. Хорошие результаты дает применение ультрафиолетового стерилизатора.

Источники

См. также

Какие бывают, характеристика, виды, питание, среда обитания, примеры

Биология

Диатомовые водоросли представляют собой группу из одноклеточных и окремненных водорослей весьма небольшого размера. С функциональной точки зрения, это отдельных клеток , которые могут выглядеть как нитей , цепей или колоний , либо в колонке фитопланктона , либо также прикрепленных к бентосу. Кремнистая клеточная стенка , которую она содержит, содержит все органов , которыми обладает клетка, и имеет ряд довольно сложных структур.Силиконовая стенка , прозрачная и, таким образом, пропускает свет, она также имеет перфорацию , что обеспечивает адекватное рассеивание и выведение различных отходов. Диатомовые водоросли распространены почти во всех местообитаниях и делятся вегетативно. Итак, можно сказать, что диатомеи - это организмы, составляющие планктона .

Что такое диатомовые водоросли?

Диатомовые водоросли - это монофилетическая группа из водорослей , состоящая из одноклеточных или колониальных эукариот, почти все они автотрофы.Они составляют основную часть планктона и одноклеточных , важных для жизни на Земле.

Характеристика диатомовых водорослей

Основные характеристики диатомовых водорослей следующие:

  • У них есть клеточная стенка , которая окружает всю клетку, как если бы это был внешний скелет .
  • Их клеточная стенка образована кремнеземом .
  • У них мало или совсем нет способности перемещать , поэтому они увлекаются различными токами и поверхностями .
  • Они воспроизводят бинарным делением , каждая новая клетка имеет один листочек, а затем со временем развивает другой.
  • Их можно разделить каждые 18–36 часов, поэтому их много.
  • Их можно использовать при производстве стекла , динамита и сырья для водоочистителей.
  • Они достигают ассимиляции из пищи у некоторых животных, а также стимулируют их аппетит .
  • Обеспечивают защиту от солнечного излучения и работают как изоляторы .
  • Они эффективны против язв, и многих болезней, вызываемых грибами.
  • Он обладает большой способностью впитывать влаги , поэтому он использует воду.
  • Это простые организмы, у которых есть бичи.
  • Они могут появляться как одноклеточные существа или как скопления клеток.
  • Они считаются наиболее многочисленными эукариотическими организмами в водной среде.

Виды диатомовых водорослей

Их можно классифицировать по распределению их пор . Есть центральных диатомовых водорослей, имеющих радиальную симметрию . Если диатомовые водоросли имеют двустороннюю симметрию , то их называют пеннадой . Существует четыре различных типа диатомовых водорослей: косинодискофичные, медиофичные, фрагиляриофичные и бациллариофические.

Диета

Диатомовые водоросли могут выполнять процесс фотосинтеза для получения органического углерода , когда они находятся в присутствии солнечного света.Как водоросль, он получает пищу из водной почвы воды, к которой добавлено солнечного света и кислорода , создавая таким образом глюкозы и углекислого газа . Некоторые ученые говорят, что они также питаются бактериями .

Среда обитания

Диатомовые водоросли могут жить в самых разных средах обитания, поэтому они могут жить в пресной воде и морской воде и могут быть найдены по всему миру независимо от местного климата.

Жизненный цикл

После того как они воспроизведутся, процесс роста продолжается до тех пор, пока клетки не достигнут одной трети своего максимального размера.Через некоторое время они умирают и оседают на дне моря.

Репродукция

Они воспроизводят путем бесполого воспроизводства и деления клеток . Это означает, что они размножаются двудольным путем с помощью увеличивающихся в размере листочков с образованием дочерних клеток. Эти дочери продолжают расти и приобретают размер взрослой клетки.

Важность

Они очень важны, потому что они функционируют как фотосинтезирующих существ, которые фиксируют атмосферного углерода и в то же время производят большое количество кислорода , поэтому они являются фундаментальными в экосистемах , поскольку они образуют одну из основные компоненты пищевой цепи .Они поддерживают другие уровни пищевой пирамиды . Они также помогают указать качество воды, потому что они определяют концентрацию питательных веществ , кислотность , соленость и другие продукты реакции изменений, вызванных человеком, потому что они даже работают как инсектицидов , поскольку они могут ликвидировать язв , не нанося вреда растениям или людям. Они отлично справляются с борьбой с муравьями, тараканами и вшами, а также могут использоваться в качестве удобрения.

Диатомовая земля

Из-за большой емкости воспроизводства диатомовых водорослей, когда эти умирают , их раковины откладываются на морском дне , образуя так называемые наземные или грязевые диатомеи . Затем эти слои образуют серию из пород осадочного происхождения и покрывают морского дна и пресноводных отложений . Они считаются частью суши континентов .Он в основном используется в качестве удобрения и естественного инсектицида в садах и полях.

Примеры диатомовых водорослей

  • Thalassiosiraceae
  • Skeletonemataceae
  • Ardissoneaceae
  • Stephanosdiscaceae
  • Toxariaceae
  • Lauderiaceae
  • Thalassionemataceae
  • Chrysanthemodiscaceae
  • Рабдонематовые

Автор Габриэла Брисеньо В.

.

диатомовых водорослей | Описание, характеристики и воспроизведение

Diatom , (класс Bacillariophyceae), любой член класса водорослей Bacillariophyceae (подразделение Chromophyta), около 16 000 видов обнаружены в отложениях или прикреплены к твердым веществам во всех водах Земли. Диатомовые водоросли являются одними из самых важных и плодовитых микроскопических морских организмов и прямо или косвенно служат пищей для многих животных. Кизельгур, вещество, состоящее из ископаемых диатомовых водорослей, используется в фильтрах, изоляционных материалах, абразивах, красках и лаках, а также в качестве основы для динамита.

  • диатомовые водоросли

    Разнообразные диатомовые водоросли, обитающие между кристаллами годичного морского льда в проливе Мак-Мердо, Антарктида.

    Гордон Т. Тейлор, Университет Стоуни-Брук - Национальное управление океанических и атмосферных исследований / Министерство торговли
  • Диатомовые водоросли (с большим увеличением)

    Эрик Грейв / фотоисследователи
Изучите различные типы фитопланктона, как они фотосинтез и их анатомия

Некоторые виды микроскопических водорослей похожи на растения и живут во взвешенном состоянии в водоемах, таких как океаны.Эти организмы называются фитопланктоном (от греческих слов phyton , что означает «растение», и planktos , что означает «блуждающий»). Некоторые примеры планктонных водорослей включают диатомеи и динофлагелляты.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео к этой статье

Диатомовые водоросли могут быть одноклеточными или колониальными. Силикатная клеточная стенка образует подобную доту оболочку (панцирь), состоящую из перекрывающихся половинок (эпитека и гипотека), пронизанных сложными и тонкими узорами.Пища хранится в виде масляных капель, а золотисто-коричневый пигмент фукоксантин маскирует хлорофилл и каротиноидные пигменты, которые также присутствуют. Диатомовые водоросли обычно делятся на два отряда на основе симметрии и формы: круглые неподвижные центральные водоросли имеют радиальные отметины; удлиненные Pennales, которые скользят, имеют перистые (перистые) отметины.

диатом

Увеличенный диатом ( Pinnularia видов).

iStockphoto / Thinkstock

Во время размножения, обычно путем деления клеток, перекрывающиеся половинки оболочки разделяются, и каждая выделяет (обычно) меньшую нижнюю половину.Таким образом, отдельные диатомовые водоросли, образованные из последовательных нижних половинок, постепенно уменьшаются в размерах с каждым делением. За несколько месяцев средний размер может уменьшиться на 60%. Периодическое образование спор служит для восстановления линии диатомовых водорослей до их первоначального размера.

.

Распечатать Карточки по биологии Кэмпбелла Глава 28

Вам дадут пять пробирок, в каждой из которых содержится неизвестный протист, и ваша задача - прочитать следующее описание и сопоставить эти пять протистов в правильную пробирку.
В пробирке 1 вы наблюдают за питанием организма. Ваш эскиз организма выглядит очень аналогично рисунку 28.1. Когда свет, особенно красный и синий свет, светилось на пробирках, внутри теста скапливаются пузырьки кислорода пробирки 2 и 3. Химический анализ пробирки 3 показывает наличие значительного количества кремнезема.Химический анализ пробирки 2 указывает на присутствие химического вещества, токсичного для рыб и людей. Микроскопический анализ организмов в пробирках 2, 4 и 5 показывает: наличие постоянных мембранных мешочков прямо под плазмой мембрана. Микроскопический анализ организмов в пробирке 4 показывает наличие апикопласта в каждом. Микроскопический анализ содержимое пробирки 5 показывает наличие одного большого ядра и несколько небольших ядер в каждом организме.

36) Пробирка 2 содержит
A) Парамеций.

B) Navicula (диатомовая).

C) Пфиестерия (динофлагеллята).

D) Entamoeba.

E) Плазмодий.

.

Биология Кэмпбелла Глава 28 Карточки

Вам дается пять пробирок, каждая из которых содержит неизвестный протист, и ваша задача - прочитать следующее описание и сопоставить эти пять протистов в правильную пробирку.
В пробирке 1 вы наблюдают за питанием организма. Ваш эскиз организма выглядит очень аналогично рисунку 28.1. Когда свет, особенно красный и синий свет, светилось на пробирках, внутри теста скапливаются пузырьки кислорода пробирки 2 и 3. Химический анализ пробирки 3 показывает наличие значительного количества кремнезема.Химический анализ пробирки 2 указывает на присутствие химического вещества, токсичного для рыб и людей. Микроскопический анализ организмов в пробирках 2, 4 и 5 показывает: наличие постоянных мембранных мешочков прямо под плазмой мембрана. Микроскопический анализ организмов в пробирке 4 показывает наличие апикопласта в каждом. Микроскопический анализ содержимое пробирки 5 показывает наличие одного большого ядра и несколько небольших ядер в каждом организме.

36) Пробирка 2 содержит
A) Парамеций.

B) Navicula (диатомовая).

C) Пфиестерия (динофлагеллята).

D) Entamoeba.

E) Плазмодий.

.

DiatomBase

DiatomBase

Быстрая статистика

1645 принятых видов, из которых 40% проверили
8,585 названий видов, включая синонимы

Диатомовые водоросли: краткий обзор

Диатомовые водоросли - удивительная группа организмов, принадлежащих к линии Stremenopile. Эти фотосинтетические одноклеточные клетки (размером от 1 мкм до более 1 мм) имеют хлорофиллы а и с и набор дополнительных пигментов, в том числе ксантофиллы и каротиноиды, что придает живым клеткам золотисто-коричневый цвет.Они производят двухсоставные стеклянные стенки клеток, а продуктами их фотосинтеза являются липиды. Некоторые предполагают, что у диатомовых водорослей самый эффективный фотосинтетический механизм из всех групп организмов. Диатомовые водоросли встречаются в морских, устьевых и пресноводных экосистемах, обитая в широком диапазоне условий окружающей среды. Поскольку они встречаются практически в любом месте, где есть или когда-то была вода, и благодаря своим эффективным фотосинтетическим процессам они играют важную роль в глобальном круговороте углерода и кислорода.И поскольку им требуется диоксид кремния для деления клеток, они также играют важную роль в глобальном круговороте кремнезема. Таким образом, несмотря на свой небольшой размер, они являются важными компонентами в круговороте ресурсов во всем мире.

В большинстве водных экосистем диатомовые водоросли вместе с другими водорослями составляют основу пищевой цепи. Как первичные продуценты, они являются важными связующими звеньями между абиотическим и биотическим мирами. В этом решающем положении (помимо короткого времени их генерации) они могут быть важными индикаторами экологических изменений (см. Ниже).Диатомовые водоросли выбирают преимущественно первичные потребители, отчасти из-за того, что они производят богатое масло.

Группа в целом занимает огромную экологическую широту. Во внутренних системах диатомовые водоросли можно найти по всему миру, от тропиков до полюсов, в широком диапазоне сред обитания, включая многие непроточные среды, такие как большие и маленькие озера, болота, родники и топи, а также в лотических средах - в верховьях. ручьи до устья великих рек. Было установлено, что они растут во льду, несмотря на температурный градиент, и являются одними из первых эукариот, обнаруженных в горячих источниках.Что касается солености, они были обнаружены в соленых внутренних озерах, где соленость может быть в несколько раз выше, чем в океане, а также в некоторых из наиболее разреженных пресных вод. Диатомовые водоросли встречаются в некоторых из наиболее естественных, нетронутых сред, а также в водостоках станций первичной очистки сточных вод. Они были обнаружены на восемь порядков величины относительно концентрации ионов водорода, в водах с очень низким pH (около 2,5 в кислых шахтных дренажах) до щелочных систем, где pH выше 10 (выше этого pH растворяется кремнезем в стенках их клеток). .

Благодаря их кремнистым клеточным стенкам была обнаружена обширная летопись окаменелостей диатомовых водорослей как в морских, так и в пресных водах. Летопись морских ископаемых диатомовых водорослей восходит к юрскому периоду. Морские обнажения окаменелостей встречаются на всех континентах, и многие керны из океанов были взяты в ходе программы глубоководного бурения и программ океанского бурения. Родов морских диатомей гораздо больше, чем пресноводных. В пресноводном царстве записи намного моложе, причем самые старые из известных записей относятся к эоцену.Морские и пресноводные месторождения могут быть обширными по площади и глубине, и многие экономически ценные ресурсы извлекаются из этих диатомовых отложений.

Помимо этого широкого спектра условий окружающей среды, диатомовые водоросли занимают широкий спектр физических ниш в водных экосистемах. У них есть приспособления для существования в планктоне, плавающих или дрейфующих у поверхности вод озер и крупных рек. Они обитают в высокоэнергетических зонах береговой линии и с быстрым течением воды, прикреплены различными механизмами к камням, скалам, дереву и другим растениям и водорослям.В более спокойных водах диатомовые водоросли могут населять бентосную среду либо в виде покоящихся спор, либо, в некоторых случаях, виды со швом могут перемещаться, микропозиционируя себя в отложениях или других субстратах.

Помимо физических и химических компонентов среды обитания диатомовых водорослей, существуют также биологические элементы. Например, диатомовые водоросли могут использовать разные источники углерода, и есть несколько видов, которые полностью гетеротрофны, живя среди мукополисахаридов морских водорослей.Они могут быть вовлечены во множество симбиозов, будь то свободные ассоциации (например, населяющие слизь колониальных простейших), укрываемые организмами (такими как динофлагелляты) или укрывающие сине-зеленые водоросли (некоторые диатомеи даже интегрируют своих симбионтов в качестве азотфиксирующих организмов). органеллы).

Учитывая глобальное распространение, широкий экологический охват и важную экологическую роль, неудивительно, что диатомовые водоросли филогенетически разнообразны. В группе насчитывается более 75 000 названных таксонов, и по некоторым оценкам, может существовать более 200 000 видов.Например, в одном отряде, Bacillariales, описано больше видов, чем во всех млекопитающих вместе взятых.

В то время как группа диатомовых водорослей широко распространена, отдельные виды имеют свои предпочтения и терпимость к условиям окружающей среды. Диатомовые водоросли быстро реагируют на изменения окружающей среды. Понимание реакции отдельных видов, а также реакции сообществ было основным подходом к использованию диатомовых водорослей для изучения состояния и тенденций развития водных экосистем. Диатомовые водоросли использовались более века для оценки качества воды, и существует огромное количество литературы по этой теме на нескольких континентах и ​​во многих странах, и этот подход использовался для оценки текущих условий во многих пресноводных, устьевых и морских средах.Что касается окаменелостей, а также некоторых долгосрочных усилий по мониторингу, диатомеи использовались не только для ретроспективного анализа прошлых условий, но и для прогнозирования тенденций изменения окружающей среды.

Применение диатомовых водорослей выходит далеко за рамки оценки качества воды. Их ископаемые останки (морского и пресноводного происхождения), известные как диатомовая земля, используются во многих материалах, от изоляции до абразивов и фильтрации. Их способность производить липиды посредством фотосинтеза привлекла значительное внимание к использованию диатомовых водорослей в качестве источников возобновляемого биотоплива и липидных клеток, что во много раз дороже нефти в качестве источников масел Омега-3 в качестве пищевых добавок.Они используются в нанотехнологиях и медицине как для изготовления стенок стеклянных ячеек, так и для производимых ими биоактивных продуктов.

Сфера научных интересов диатомовых водорослей включает нанотехнологии, биоразнообразие и сохранение среды обитания, и из-за их временной и пространственной компактности они используются для изучения экологических явлений как с теоретической, так и с практической точек зрения. Молекулярные исследования стремятся найти и оценить генетические и физиологические механизмы для широкого спектра действий, от добычи нефти до поглощения и метаболизма в ответ на температуру и уровни питательных веществ и их колебания, до трансформации геномов.И в нашем понимании их филогенетических взаимоотношений намечается революция, которая, несомненно, перевернет классические подходы к их классификации.

Редакторы

  • Blanco, Saúl
  • Косте, Мишель
  • Эктор, Люк
  • Картик, Баласубраманиан
  • Коциолек, Джон Патрик: Mediophyceae
  • Куликовский, Максим
  • Лю, Ян
  • Людвиг, Тельма
  • Лундхольм, Нина
  • Потапова, Марина
  • Риме, Фредерик
  • Саббе, Коэн
  • Сала, Сильвия
  • Сар, Евгения
  • Тейлор, Джонатан
  • Тируэн, Кевин (по запросу Пат Коциолек, помощник), Bacillariophyceae incertae sedis (по запросу Пат Коциолек, помощник)
  • Van de Vijver, Bart
  • Ветцель, Карлос Эдуардо
  • Уильямс, Дэвид М.
  • Витковски, Анджей
  • Витковски, Якуб

История каталогов названий диатомовых водорослей

Fourtanier и Kociolek (2009) рассказывают об истории разработки каталогов названий диатомовых водорослей (начиная с начала 1800-х годов с работ Агарда и Бори), включая основные опубликованные каталоги, посвященные диатомовым водорослям, включая каталоги Хабиршоу, Перагалло, Миллс и Ванландингем. Работа Рут Патрик из Академии естественных наук по созданию и составлению каталога видов, описанных после 1932 года (обобщена Потаповой и др.2017 год, работа Пола Сильвы и разработка Index Nominum Algarum также были основными источниками названий диатомовых водорослей. Каталог названий диатомовых водорослей (Fourtanier and Kociolek, 2011) был создан как онлайн-ресурс, объединяющий и перекрестно проверяющий вышеуказанные ресурсы, а также проверку информации по 12 500 ссылкам. Более 64 000 названий таксонов диатомовых водорослей были включены в Каталог названий диатомовых водорослей, в котором перечислены названия, описатели, публикации и гомотипические синонимы названий.

DiatomBase - это попытка интегрировать Каталог названий диатомовых водорослей и включить названия, появившиеся после последнего обновления Каталога названий диатомовых водорослей (2011 г.), а также включить информацию о типах, экологии, изображениях, исходных описаниях и распространении. Поскольку он поддерживается VLIZ, это также является целью понять, какие названия в DiatomBase являются общепринятыми, а также их широкое экологическое распространение. Определение принятых имен - это процесс, который будет включать в себя распознавание не только гомотипных синонимов, но и гетеротипных синонимов.На сегодняшний день в DiatomBase более 74 000 имен. Работа редакторов с помощью нашего сообщества состоит в том, чтобы включать новые записи, устранять несоответствия и добавлять дополнительную информацию к текущим записям, чтобы сделать DiatomBase универсальным ресурсом для работы с диатомовыми водорослями.

Что здесь в ресурсах: возможности и ограничения и перспективы развития

Для каждого вида диатомовых или внутривидового таксона, принятого или нет, могут быть следующие записи:

  1. название рода
  2. название вида
  3. внутривидовое наименование, если применимо, в виде трехчлена в соответствии с Международным кодексом номенклатуры
  4. автор и год названия вида
  5. AphiaID (уникальный числовой идентификатор базы данных)
  6. Высшая классификация (в настоящее время по Cox, 2015)
  7. Статус «принят» или «не принят».С точки зрения использования WoRMS и других ресурсов это означает, что если это общепринятая биологическая сущность, а не гомотипный или гетеротипный синоним. Поскольку существует множество мнений о том, принят ли таксон или нет, когда это было определено (если не определено, мы используем термин «не назначенный»), следует указать ссылку, использованную для определения.
  8. Статус записи (указывает, кто проверил запись)
  9. Ранг таксона, например виды
  10. Родитель: непосредственно вышестоящий таксон, e.грамм. род, к которому принадлежит данный таксон
  11. Синонимизированные таксоны: список гомотипных, реже гетеротипных синонимов, связанных с настоящим названием
  12. Источники: литературная ссылка на исходное описание и, если применимо, на недавнюю редакцию (как «основу записи»).
  13. Дочерние таксоны: все непосредственные подчиненные таксоны, например разновидности и формы
  14. Окружающая среда: морская, солоноватая или пресная
  15. Диапазон окаменелостей: только недавно или также известный как окаменелости (скоро будут доступны диапазоны эпох)
  16. Распространение: указание на современное географическое распространение таксона, по крайней мере, на основании происхождения голотипа
    Могут быть указаны различные геологические единицы, предпочтительно морской экорегион (см. Spalding et al.2007), но часто также и в исключительной экономической зоне страны. Ареалы младших синонимов автоматически отображаются с каждым «принятым видом»
  17. Образец: информация о типе образца или опубликованная информация об образце
  18. Ссылки: на другие диатомовые ресурсы, изображения и другую информацию на определенных серверах. Текущие общие ссылки: изображения, оригинальные описания, Genbank и т. Д.
  19. Примечания: любая дополнительная важная информация, включая описания, комментарии, пояснения и т. Д.
  20. Изображения: фотографии или другие изображения, загруженные на сайт
    Мы предпочитаем «объективные» изображения таксонов, такие как фотографии или иллюстрации типовых экземпляров. Мы не приветствуем фотографии неопознанных диатомовых водорослей, но приветствуются изображения с достоверной идентификацией без авторских прав.
  21. Обозначение LSID: (аналогично ISBN в публикациях)
  22. История изменений: дата ввода и внесенных изменений, имя редактора
  23. Ссылка на таксономическое дерево.

Список литературы

Кокс, Э.Дж. (2015). Coscinodiscophyceae, Mediophyceae, Fragilariophyceae, Bacillariophyceae (Diatoms). В: Программа семейств растений. Syllabus der Pflanzenfamilien Адольфа Энглера. 13-е изд. Фотоавтотрофные эукариотические водоросли Glaucocystophyta, Cryptophyta, Dinophyta / Dinozoa, Heterokontophyta / Ochrophyta, Chlorarachniophyta / Cercozoa, Euglenophyta / Euglenozoa, Chlorophyta, Streptophyta, стр. 64–10 (редактор Frey, W. Берлин: Издательство Borntraeger Science.
Fourtanier, E. & Kociolek, J.P. (2009).Каталог названий диатомовых водорослей. Часть 1. Введение и библиография. Периодические документы Калифорнийской академии наук 156: 1-168.
Fourtanier, E. & Kociolek, J.P. (2011). Каталог названий диатомовых водорослей Калифорнийской академии наук, онлайн-версия обновлена ​​18 сентября 2011 г. Доступно в Интернете по адресу http://researcharchive.calacademy.org/research/diatoms/names/index.asp
Потапова М.Г., Минерович А.Д., Весела Дж., Смит К.Р. (редакторы) (2018). Файл нового таксона диатомовых водорослей в Академии естественных наук (DNTF-ANS), Филадельфия.Получено ГГГГ-ММ-ДД с http://symbiont.ansp.org/dntf.

Цитата

Использование данных из DiatomBase в научных публикациях должно быть подтверждено ссылкой на следующее:
  • Kociolek, J.P .; Blanco, S .; Coste, M .; Ector, L .; Liu, Y .; Картик, В .; Куликовский, М .; Lundholm, N .; Ludwig, T .; Потапова, М .; Rimet, F .; Sabbe, K .; Sala, S .; Sar, E .; Taylor, J .; Van de Vijver, B .; Wetzel, C.E .; Williams, D.M .; Витковски, А .; Витковски, Дж. (2020). DiatomBase. Доступно по адресу http: // www.diatombase.org на 2020-11-20
Если данные из DiatomBase составляют значительную часть записей, используемых в анализе, следует связаться с главным редактором (-ами) базы данных. Могут быть дополнительные данные, которые могут оказаться ценными для такого анализа.

Отдельные страницы созданы индивидуально и датированы. Их можно цитировать отдельно: правильная ссылка приводится в нижней части каждой страницы.

.

Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Диатомовые водоросли (по-гречески: dia = через + temnein = разрезать: «разрезать») - большая группа эукариотических водорослей. Это один из самых распространенных видов фитопланктона. Большинство диатомовых водорослей одноклеточные, хотя некоторые образуют цепочки или простые колонии. Клетки диатомовых водорослей заключены в уникальную клеточную стенку из кремнезема (SiO 2 ). Эти стены, называемые панцирями, имеют разные формы, некоторые из которых довольно красивы и украшены. Обычно они состоят из двух асимметричных сторон с разделением между ними, что и дает название группе.

Хлоропласты диатомовых водорослей, вероятно, произошли от таковых красных водорослей. Летопись окаменелостей диатомовых водорослей начинается в пластах нижней юры ~ 185 миллионов лет назад. Данные молекулярных часов предполагают более раннюю дату их происхождения. [1] Были проанализированы полные геномы двух видов диатомовых водорослей. Анализ показывает, что сотни генов у обоих видов произошли от бактерий. [2]

У диатомовых водорослей есть несколько практических применений. Сообщества диатомовых водорослей - популярный инструмент для мониторинга состояния окружающей среды в прошлом и настоящем.Они обычно используются при изучении качества воды. Они также представляют интерес для нанотехнологий.

  1. ↑ Kooistra W.H.C.F. и Медлин Л.К. 1996. Эволюция диатомовых водорослей (Bacillariophyta): IV. Реконструкция их возраста на основе кодирующих областей малых субъединиц рРНК и летописи окаменелостей. Мол. Филогенет. Evol . 6 , 391-407.
  2. ↑ Bowler C. et al. 2008. Геном Phaeodactylum раскрывает эволюционную историю геномов диатомовых водорослей. Природа 456 : 239–244.
.

Смотрите также