Morská riasa

Maslo

Riasy sú rastliny, ktoré žijú vo vode. Ich meno to priamo hovorí. Tu sú len trstiny, lekná, žaburinka, povrch rybníka pokrývajúci zelený koberec a mnoho ďalších obvyklých obyvateľov rybníkov nemá nič spoločné s riasami..

Svet rias je veľmi rozsiahly a zaujíma v rastlinnom kráľovstve výnimočné miesto. Podporuje to ich úloha v histórii našej planéty, ako aj ich význam v modernej prírode a ľudskom živote..

Riasy sú nižšie rastliny, ktoré vo svojich bunkách obsahujú chlorofylový pigment a žijú hlavne vo vode. Nemajú skutočné korene, stonky a listy. Ich telo, nazývané tallus, sa môže skladať z jednej bunky a môže to byť pomerne veľký mnohobunkový organizmus, plochý alebo rozvetvený.

Väčšina druhov rias sú obyvatelia veľkých a malých nádrží. Veľmi často ich však nenájdeme: mnohí z nich sú takí malí, že ich môže byť nesmierne ťažké pozorovať voľným okom. Okrem toho riasy nie vždy žijú vo vode: niektoré sa už dávno sťahujú do pôdy. Samozrejme nemôžu žiť bez vlhkosti, ale naučili sa byť spokojní s rosou, dažďovými kvapkami a postriekaním. Na rozdiel od svojich „náprotivkov“ na vode môžu tieto riasy žiť nejakú dobu bez vody bez výrazných strát: vysychajú, ale rýchlo sa zotavujú, oplatí sa ich aspoň trochu posypať.

chov

Riasy môžu rozmnožovať svoj vlastný druh niekoľkými spôsobmi. Jednobunkové druhy sa množia delením buniek a viacbunkové druhy spórami alebo fúziou dvoch buniek, čo vedie k tvorbe zygoty, ktorá sa stáva novým jedincom..

Existuje aj iný spôsob - postupmi alebo kúskami talu. Riasy rastúce na skalnatom dne sú často ničené vlnami alebo jednoducho silným prúdom. Odtrhnuté časti sú odnášané vodou a nie je pre nich ľahké pripevniť sa, preto je potrebné rásť ležať priamo na zemi. Starý tálus sa postupne nahrádza mladými.

Úloha rias na našej planéte

Riasy obsahujú chlorofyl a sú schopné fotosyntézy. Tento komplexný chemický proces spočíva vo výrobe organických látok pôsobením slnečného žiarenia. Riasy zároveň uvoľňujú kyslík potrebný pre nás všetkých do atmosféry. Chlorofyl dodáva riasam zelenú farbu. Niektoré druhy však obsahujú aj ďalšie farbivá, vďaka ktorým sú červené, hnedé, namodralé alebo žltkasté..

Riasy produkujú viac ako polovicu všetkého kyslíka na Zemi. V prehistorickej ére obohatili atmosféru oni, čím vytvorili podmienky vhodné na vznik a rozvoj rozmanitého sveta rastlín a živočíchov..

Zelené riasy: všeobecné informácie a vlastnosti

Zelené riasy sú jedným z najpočetnejších oddelení rias. Na našej planéte sú rozšírené a zahŕňajú až 20 000 druhov. Predovšetkým sú zjednotené farbou hlavného pigmentu, ale inak sú veľmi odlišné. Poďme zistiť, ktoré riasy sú zelené. Aké typy a triedy k nim patria? Aké vlastnosti majú?

Hlavné príznaky rias

Riasy zvyčajne nazývame všetky rastliny žijúce vo vode. Naozaj milujú vlhkosť, ale to zďaleka nie je ich jediným znamením. Predstavujú rozsiahlu skupinu organizmov rôzneho pôvodu, ktoré sú spojené niektorými spoločnými znakmi:

prítomnosť chlorofylu;
photoautotrophy;
nedostatok oddelenia tela na funkčné časti;
nedostatok integumentu;
chýba zreteľný vodivý systém.

Riasy žijú vo vlhkých oblastiach. Môžu žiť v pôde, na povrchu zeme, na kôre rastlín, v moriach, oceánoch, močiaroch a iných vodných útvaroch. Sú dôležitými účastníkmi environmentálnych a biologických procesov. Morské a niektoré suchozemské potravinové reťazce začínajú práve s riasami.

Podľa druhu výživy sú to fotoautrofy. To znamená, že sú schopní vyrábať organické látky z anorganických látok a to pomocou energie svetla a oxidu uhličitého. Svojou aktivitou produkujú asi polovicu celkového objemu kyslíka produkovaného rastlinami.

Ich telo sa nazýva tallus alebo tallus. Na rozdiel od tela vyšších rastlín sa nerozdeľuje na rôzne orgány a tkanivá. A hoci navonok riasy môžu mať viditeľné stonky, korene, listy - je to len podvod. Všetky ich časti pozostávajú z buniek rovnakého typu, ktoré vykonávajú rovnaké funkcie..

Čo sú riasy?

Je známych viac ako 100 000 druhov rias. Rozdeľujú sa na oddelenia: hnedá, rozsievky, červené, zelené riasy. Všetky z nich sú eukaryoty, pretože ich bunky obsahujú jadro. Vedecky sú však tiež známe modrozelené riasy, ktoré sú prokaryotickými organizmami. Kvôli svojej schopnosti fotosyntézy boli kedysi zaradené medzi rastliny, ale teraz sa považujú za baktérie a nachádzajú sa pod názvami „azúrová“ alebo „cyanobaktéria“..

Zelené riasy patria do rastlinnej ríše a zahŕňajú organizmy širokého spektra tvarov a veľkostí. Najčastejšie bývajú v sladkých vodách a vlhkých oblastiach, vyskytujú sa však v slaných aj brakických vodách..

Existuje niekoľko tried zelených rias:

Ulfocia;
briopside;
chlorophytic;
trebuksievye;
prazine;

Ich veľkosť sa pohybuje od niekoľkých mikrometrov do dvoch metrov. Charakteristická zelená farba im dáva vysoký obsah chlorofylu. Riasy okrem toho obsahujú pigment luteín, neoxantín. V dôsledku prítomnosti karotenoidov majú niektoré červenkastý alebo oranžový odtieň..

Vzhľad a štruktúra

Vnútorná a vonkajšia štruktúra zelených rias je veľmi rôznorodá. Môžu byť jednojadrové a viacjadrové, môžu pozostávať z odlišného počtu buniek alebo môžu mať nebunkový tallus. Niektoré z nich sa nepripájajú k povrchom a žijú voľne vo vodnom prostredí. Ostatné sú pevne pripevnené k objektom a rôznym substrátom.

Medzi zelenými riasami sú tie, ktoré pozostávajú iba z jednej bunky. Bez mikroskopu ich nemôžete vidieť, pretože ich veľkosť je veľmi malá. Ale v lete a na jar môžete pozorovať, ako sa z aktívnej reprodukcie voda v kalužiach, rybníkoch a močiaroch zmení na zelenú..

Viacbunkové zelené riasy viac pripomínajú obyčajné vyššie rastliny. Ich telo sa môže skladať z mnohých vlákien, tvoriť druh stoniek a letákov. Medziľahlý variant medzi mnohobunkovými a jednobunkovými je koloniálny. Sú skupinou vzájomne prepojených buniek alebo organizmov. Napriek kombinácii si dokážu udržať svoju nezávislosť a reagovať na podnety odlišne. V prípade prasknutia kolónií pokojne existujú a sú schopné rozdeliť bunky tak, aby vytvorili nové skupiny.

Vzťahy s inými organizmami

Zelené riasy môžu existovať takmer na všetkých vlhkých miestach. Nachádzajú sa v pôde, na tienistej strane kameňov a dokonca aj v snehu vysokých hôr a arktického pásu Zeme. Ak na slnečnom mieste necháte niekoľko dní pohár vody, objavia sa tam.

Riasy ľahko vstupujú do symbiotických vzťahov s inými organizmami. Dokonale koexistujú s mäkkýšmi, hubami, prvokmi, hydinami a plochými červami. Spolupráca s hubami bola taká produktívna, že dokonca dostala osobitné meno - lišajníky. Raz bol taký zväzok považovaný za integrálny rastlinný organizmus, napríklad mach. Na tvorbe lišajníkov sa podieľa asi 80 rias, z ktorých najčastejšie sa vyskytujú predstavitelia rodu Trebuxia..

Jednobunkové zelené riasy sa niekedy vyvíjajú vo vlasoch alebo koži cicavcov, ako aj vo vyšších rastlinách. Ich prítomnosť nie je vždy prospešná pre ostatných. Niekedy jednoducho parazitujú a vedú k chorobám hostiteľa. Môžu spôsobiť mastitídu u hovädzieho dobytka, stať sa príčinou niektorých chorôb ľudskej kože, poškodzovať čajové rastliny, čo vedie k žltnutiu listov.

Chlamydomonas

Rod Chlamydomonas spája viac ako 500 druhov zelených rias, ktoré žijú hlavne v sladkovodných útvaroch. Sú to jednobunkové organizmy hruškovitého alebo oválneho tvaru. Sú vybavené špeciálnymi fotocitlivými očami a párom bičíkov, ktorých rotačné pohyby pomáhajú chlamydomónom pohybovať sa vo vode na viac osvetlené miesta..

Väčšina z nich žije v malých, dobre vyhrievaných nádržiach a môže prispieť k ich rozkvetu. Najneobvyklejším predstaviteľom sú chlamýdony zasnežené, ktoré žijú pri nízkych teplotách. Žije v snehu a ľade a vďaka pigmentu astaxantínu ich zmení na ružové.

spirogyry

Spirogyra je najbežnejšia mnohobunková riasa. Je natretá v jasne zelenej farbe a skladá sa z mnohých tenkých nití rôznych dĺžok. Spirogyra sa nachádza v sladkej aj slanej vode. Vyskytuje sa v pomaly tečúcich a stojatých rybníkoch, v akváriách, ktoré nie sú náležite ošetrované. Spolu s ostatnými riasami vytvára lepkavé bahno, dotyk pripomínajúci bavlnu.

Volvox

Volvox - mobilné koloniálne riasy, ktoré žijú v stojatých sladkovodných útvaroch. Počas obdobia hromadnej reprodukcie prispievajú k rozkvetu vody a sfarbujú ju zelenou farbou. Je známych asi 20 druhov volvoxov..

Kolónie volvox vyzerá ako zelená guľa s maximálnou veľkosťou 3 mm. Každá z týchto guličiek obsahuje od 10 do 200 tisíc mikroskopických buniek, ktoré sú spojené reťazcami protoplazmy. Rovnako ako Chlamydomonas majú bičíky na pohyb vo vnútri nádrže. Bunky nie sú rovnaké a sú rozdelené podľa ich špecifickosti. Niektoré sú vegetatívne, iné generatívne a podieľa sa na sexuálnej reprodukcii..

Ulva

Rod Ulva predstavuje morské zelené riasy, ktoré žijú v subtropických a miernych pásmach zemegule. Sú to mnohobunkové organizmy s rozvetvenými lamelárnymi tálmi s veľkosťou od 30 centimetrov do 1,5 metra. Na spodnej časti tela rias sú vláknité útvary, odnože, s ktorými sa lepia na rôzne povrchy..

Ulva potrebuje slnečné svetlo, takže žije v malej hĺbke. Slúži ako krmivo pre morské zvieratá a je skvelým miestom na kladenie rybích ikier. Niektoré typy ľudí ulva jesť. Pri varení sa nazýva morský šalát.

Nitella

Riasy z rodu Nitella sú na severnej pologuli rozšírené. Žijú v sladkých vodách Ázie, Európy a Severnej Ameriky. Z vonkajšej strany je ťažké rozlíšiť riasy od vyšších rastlín. Ich tálus pozostáva z tenkých stoniek s malými uzlinami, z ktorých odchádza 5-7 úzkych a tenkých listov v kruhu.

Milujú dobre osvetlené miesta a teploty teplej vody - v rozmedzí 20 - 28 stupňov. Rastlina je pomerne nenáročná a je schopná zvýšiť priehľadnosť vody, preto sa často vysádza do akvárií. V prírodných nádržiach sa zarastená nitella stáva útočiskom pre malé ryby a miestom pre neresenie.

Cowlerpa

Krymské riasy Cowlerpa žijú hlavne v teplých tropických a subtropických moriach. Navonok sú veľmi rozmanité a vizuálne rozdelené na listy, stonky a korene. Môžu byť rozvetvené alebo pripomínajú huby. Napriek zjavnej zložitosti je ich vnútorná štruktúra veľmi jednoduchá. Vysoké riasy sa skladajú iba z jednej bunky, ktorá obsahuje veľa jadier. U niektorých druhov môže výrazne rásť a dosahuje veľkosť 2 až 3 metre.

Cowlerpa je nehybný a vždy sa pripája na nejaký povrch. Často sa usadzuje na dne nádrží, priľne k bahnu alebo piesku. Rastie tiež na nástrahách a koralových útesoch. Riasy tohto rodu sú z dôvodu svojej veľkosti najväčšie jednobunkové organizmy na svete. Vďaka svojmu neobvyklému vzhľadu sú populárne, takže sa často pestujú v akváriách. V krajinách juhovýchodnej a východnej Ázie sa jedia niektoré druhy kravína..

Horúce jarné riasy

Životnosť rastlín: v 6 zväzkoch. - M.: Vzdelávanie. Editoval A. L. Takhtadzhyan, šéfredaktor Akadémia vied ZSSR, prof. A. A. Fedorov. 1974.

Zistite, čo je „Hot Springs Algae“ v iných slovníkoch:

Oddelenie modrozelených rias (Cyanophyta) - Modrozelené riasy (Cyanophyta), pelety, presnejšie fycochrómové chryzantémy (Schizophyceae), hlienové riasy (Myxophyceae), koľko rôznych mien tento vedec dostal od tejto skupiny starých autotrofných rastlín! Vášeň nie je...... biologická encyklopédia

Vonkajšie životné podmienky rias - PRE rias ako fototrofných organizmov je prvou podmienkou existencie prítomnosť svetla, zdrojov uhlíka a minerálov a hlavným prostredím pre ne je voda. To však neplatí pre všetkých, ale iba... Biologická encyklopédia

Extrémne termofilné baktérie - Americkí vedci T.D. Brock a X. Freeze v posledných rokoch opísali novú skupinu baktérií, extrémnych termofilov, ktorá zahŕňa druhy, ktoré môžu rásť pri extrémne vysokých (extrémnych) teplotách. Tieto formy... Biologická encyklopédia

Japonsko - štát na východe. Ázie. V prvej polovici tisíc. e. známy ako krajina Yamato. Názov je od etnonymu Yamato, ktorý označuje zväzok kmeňov žijúcich v centre, časť ot. Honšú, a znamenal ľudí v horách, horalcov. V VII. Storočí. názov je prijatý pre krajinu...... Geografická encyklopédia

Oscillatoriales order - Oscillatorium trichomes neobsahujú heterocysty a sú takmer vždy bez spór, sú jednoradové, s alebo bez vagíny, mobilné. V poriadku, existuje od 5 do 11 rodín, niektoré z nich s rovnakým druhom. Hlavné rodiny 2....... Biologická encyklopédia

Yellowstonský národný park - (Yellowstonský národný park), prvý na svete. Bol založený v roku 1872 na pl. 898,4 tisíc hektárov vo Wyomingu, Idaho a Montane (USA) na ochranu najväčšej gejzírskej oblasti na svete (viac ako 200 gejzírov, 60 z nich s výškou prúdu 3 m, 4 - viac...... Geografická encyklopédia

Tuffy - pod všeobecným názvom T. sa tu objímajú rôzne druhy plemien. Najpočetnejšími zástupcami sú tí, ktorí sa presnejšie nazývajú sopečnými T. Títo sú voľní alebo stmelení do viac alebo menej pevných masív vytvorených...... F.A. Encyklopedický slovník Brockhaus a I.A. Efron

Tufa - vápenaté: Ide o viac alebo menej pórovité usadeniny nosného uhličitanu vápenatého. Carbon. vápno sa do roztoku zavádza vo forme hydrogenuhličitanu; keď uvoľní prebytok oxidu uhličitého, ktorý sa zmení...... Brockhaus a Efron Encyclopedia

Environmentálne črty a geografické rozdelenie rozsievok - rozsievky žijú všade. Mnohé z nich uprednostňujú rybníky určitého typu s rovnakým fyzikálno-chemickým režimom; iní žijú vo veľmi rozmanitých vodách. Vo vysokých rašeliniskách a vankúšoch z machu sa usadili rozsievky,...... Biologická encyklopédia

Voda - Od pradávna začali pochopiť veľký význam vody, a to nielen pre ľudí a všetky druhy zvierat a rastlinných organizmov, ale aj pre celý život na Zemi. Niektorí z prvých gréckych filozofov dokonca dali vodu do popredia pochopenia vecí v prírode a...... F.A. Encyklopedický slovník Brockhaus a I.A. Efron

biológie

Ako riasy žijú v extrémnych podmienkach - pri nízkej teplote okolia, vysokom tlaku atď..?

Riasy sú schopné žiť a množiť sa v podmienkach, ktoré sa na prvý pohľad zdajú byť úplne nevhodné na život: v horúcich prameňoch, ktorých teplota niekedy dosahuje takmer bod varu, v arktických vodách s teplotami pod nulou, ako aj na snehu a ľade.

Riasy sú schopné žiť pri pomerne širokých teplotných limitoch - od 3 ° C do 85 ° C, zatiaľ čo väčšina organizmov žije v užšom teplotnom rozmedzí..

Vytrvalosť v extrémnych podmienkach je najčastejšie charakteristická pre modrozelené riasy (cyanobaktérie), z ktorých mnohé sú typické termofilné riasy (z gréckeho „Thermo“ - teplo, „fylos“ - milujem). Tieto riasy môžu žiť pri teplote 75 až 80 ° C a dokonca aj pri 85 ° C.

V termálnych prameňoch je väčšina druhov zastúpená vláknitými formami a v oveľa menšej miere jednobunkovými formami. Vlákno často pestuje veľké rohože, lemujúce steny vodných útvarov alebo plávajúce na povrchu vodných útvarov.

Vo veľkých množstvách sa diatomy a zelené riasy nachádzajú v horúcich prameňoch, sú však menej termofilné a žijú na okraji vodných útvarov v chladnejších oblastiach. Teplotný limit, pri ktorom živé diatomy a greeny žijú, nepresahuje 50 ° C.

Celkový počet druhov rias nachádzajúcich sa v horúcich vodách je viac ako 2000. Prevažujúci počet druhov je modrozelený, za ktorým nasledujú rozsievky a greeny. Napríklad v horúcich prameňoch Kamčatky, ktorých teplota dosahuje 75,5 ° C, sa našlo 52 druhov rias, z ktorých 28 patrí do modrozeleného, 17 do rozsievok a iba od 7 do zeleného. Najšpecifickejšie pre horúcu vodu však boli opäť modrozelené (20 druhov z 28), zatiaľ čo väčšina rozsievok a zelených žila v Kamčatke v teplej aj studenej vode..

Počet druhov rias v rôznych horúcich prameňoch sa veľmi líši, od tuctu druhov po stovky alebo viac. Napríklad len v Spojených štátoch amerických bolo nájdených 166 druhov v horúcich prameňoch národného parku Yellowstone a 128 v horúcich prameňoch Grécka. Významná časť modrozelených rias patrí do radu oscilátorov a nozdier.

S rastúcou teplotou zdroja počet druhov prudko klesá. Väčšina druhov bola nájdená pri teplote 35 - 40 ° C, zatiaľ čo pri teplote 85 - 90 ° C boli zaznamenané iba 2 druhy..

Existuje veľmi málo špecifických termofilov, ktoré nemôžu existovať pri teplotách pod 30 ° C. Najrozšírenejšie z nich sú mastigocladus a formidium. Optimálny teplotný vývoj je v rozmedzí 45 - 50 ° C.

Väčšina populácie rias s horúcimi prameňmi pozostáva z eurythermálnych rias žijúcich pri nižších teplotách..

SEAWEED

ALGAE - rastliny vaskulárnych spór obsahujúce chlorofyl v bunkách, a preto schopné fotosyntézy.

Pojem „riasy“ je vedecky nejasný. Slovo „riasy“ doslova znamená iba to, že sú to rastliny, ktoré žijú vo vode, ale nie všetky rastliny v nádržiach sa dajú vedecky nazývať riasy, napríklad rastliny, ako sú trstiny, trstiny, úlovky, lekná, vaječné kapsuly, malé zelené doštičky z kačice a iné sú semená (alebo kvitnúce) rastliny. Vedecký výraz „riasy“ sa na tieto rastliny nevzťahuje, nazývajú sa vodné rastliny.

Pojem „riasy“ nie je systematický, ale biologický. Riasy (Algae) je kombinovaná skupina organizmov, ktorých hlavná časť podľa moderných koncepcií vstupuje do kráľovstva rastlín (Plantae), v ktorom sú to dve podriadené kráľovstvá: šarlátová alebo červená riasa - Rhodobionta a skutočné riasy - Phycobionta (v treťom kráľovstve). Rastliny zahŕňajú vyššie (zárodočné alebo kmeňové) rastliny - Embryobionta). Iné organizmy, ktoré sú klasifikované ako riasy, sa už nepovažujú za rastliny: modrozelené a prochlorofytické riasy sa často považujú za nezávislú skupinu alebo sa pripisujú baktériám a euglenské riasy sa niekedy označujú ako živočíšne kráľovstvo - najjednoduchšie. Rôzne skupiny rias vznikli v rôznom čase a zjavne od rôznych predkov, ale v dôsledku vývoja za podobných životných podmienok získali mnoho podobných čŕt.

Organizmy spojené do skupiny rias majú mnoho bežných príznakov. Z morfologického hľadiska je najdôležitejšou črtou rias neprítomnosť mnohobunkových orgánov - koreň, listy, stonky, typické pre vyššie rastliny. Takéto nedelené telo rias sa nazýva tallus alebo tallus..

Riasy majú jednoduchšiu (v porovnaní s vyššími rastlinami) anatomickú štruktúru - neexistuje vodivý (vaskulárny) systém, takže riasy pripisované rastlinám sú nevaskulárne rastliny. Riasy nikdy netvoria kvety a semená, ale množia sa vegetatívne alebo spórami.

Bunky rias obsahujú chlorofyl, vďaka ktorému sú schopné absorbovať oxid uhličitý vo svetle (t. J. Prostredníctvom fotosyntézy), sú to hlavne obyvatelia vodného prostredia, ale mnohí sa prispôsobili životu v pôde a na jej povrchu, na skalách, na kmeňoch stromov. a v ďalších biotopoch.

Organizmy rias sú mimoriadne heterogénne. Riasy patria medzi prokaryoty (predojadrové organizmy) a eukaryoty (skutočne jadrové organizmy). Telo rias môže mať všetky štyri stupne zložitosti, všeobecne známe pre organizmy: jednobunkové, koloniálne, mnohobunkové a nebunkové, ich veľkosť sa mení vo veľmi širokom rozmedzí: najmenšie sú porovnateľné s bakteriálnymi bunkami (nepresahujú priemer 1 μm) a najväčšie morské hnedé riasy dosahujú dĺžku 30 - 45 m.

Riasy sa delia na veľké množstvo oddelení a tried a ich rozdelenie do systematických skupín (taxóny) sa vykonáva podľa biochemických charakteristík (súbor pigmentov, zloženie bunkovej membrány, typ rezervných látok), ako aj pod mikroskopickou štruktúrou. Moderná systematika rias sa však vyznačuje mnohými rôznymi systémami. Aj na najvyššej taxonomickej úrovni (podoblasti, podoblasti, oddelenia a triedy) nemôžu taxonomisti dosiahnuť konsenzus.

Podľa jedného z moderných systémov sú riasy rozdelené do 12 divízií: modrozelená, prochlórfytická, červená, zlatá, rozsievková, kryptofytická, dinofytická, hnedá, žltozelená, euglena, zelená, char. Celkovo je známych asi 30 tisíc druhov rias..

Veda o riasach sa nazýva algológia alebo fykológia, považuje sa za nezávislé odvetvie botaniky. Riasy sú predmetom riešenia problémov súvisiacich s inými vedami (biochémia, biofyzika, genetika, atď.). Algologické údaje sa zohľadňujú pri vývoji všeobecných biologických problémov a ekonomických problémov. Vývoj aplikovanej algológie prebieha tromi hlavnými smermi: 1) využívanie rias v medicíne av rôznych oblastiach hospodárstva; 2) zaoberať sa otázkami životného prostredia; 3) zhromažďovanie údajov o riasach na vyriešenie problémov iných priemyselných odvetví.

Štruktúra rias.

Hlavnou štruktúrnou jednotkou tela rias, ktorú predstavujú jednobunkové a mnohobunkové formy, je bunka. Existujú rôzne typy buniek rias, ktoré sú rozdelené podľa ich tvaru (sférické, valcové atď.), Funkcií (sexuálne, vegetatívne, schopné a neschopné fotosyntézy atď.), Umiestnenia atď. Klasifikácia sa však dnes považuje za najdôležitejšiu bunky podľa vlastností ich jemnej štruktúry, detekované pomocou elektrónového mikroskopu. Z tohto hľadiska sa rozlišujú bunky obsahujúce typické jadrá (t. J. Jadrá obklopené jadrovými membránami, membránami) a bunky bez typických jadier. Prvým prípadom je eukaryotická štruktúra bunky, druhým prípadom je prokaryotikum. Prokaryotická štruktúra buniek má modrozelené a prochlórfytické riasy, eukaryotické - predstaviteľov všetkých ostatných oddelení rias..

Vegetatívne telo rias (tallus) sa vyznačuje morfologickou diverzitou, riasy môžu byť jednobunkové, koloniálne, mnohobunkové a nebunkové. Ich veľkosť v každej z týchto foriem je široká - od mikroskopických po veľmi veľké.

Zvláštnosť jednobunkových foriem rias je determinovaná skutočnosťou, že ich telo pozostáva z jednej bunky, a preto sú svojou štruktúrou a fyziológiou kombinované bunkové a organizačné vlastnosti. Jedná sa o autonómny systém, ktorý sa dokáže množiť a množiť sám. Malá jednobunková jednobunková riasa je druh továrne, ktorá vyrába suroviny (absorbuje roztoky minerálnych solí a oxidu uhličitého z prostredia), spracováva a produkuje také cenné zlúčeniny, ako sú bielkoviny, uhľohydráty a tuky. Kyslík a oxid uhličitý sú navyše dôležitými produktmi jej života, a preto sa aktívne podieľa na cirkulácii látok v prírode. Jednobunkové riasy niekedy tvoria dočasné alebo trvalé zhluky (kolónie).

Mnohobunkové formy vznikli po tom, ako bunka prešla dlhou a zložitou cestou vývoja ako nezávislý organizmus. Prechod z jednobunkového do mnohobunkového stavu bol sprevádzaný stratou individuality a súvisiacimi zmenami v štruktúre a funkcii bunky. Vo vnútri buniek viacbunkových rias sa vytvárajú kvalitatívne odlišné vzťahy ako medzi bunkami jednobunkových rias. S príchodom mnohobunkovosti sa objavila diferenciácia a špecializácia buniek v talu. Z evolučného hľadiska by sa to malo považovať za prvý krok k formovaniu tkanív a orgánov..

Jedinečnú skupinu tvoria sifónové riasy: ich taly sa nerozdeľujú na bunky, majú však aj jednobunkové štádiá vo vývojovom cykle..

Farba rias je rôznorodá (zelená, ružová, červená, oranžová, takmer čierna, fialová, modrá atď.), Pretože niektoré riasy obsahujú iba chlorofyl, zatiaľ čo iné obsahujú množstvo pigmentov, ktoré ich farbia rôznymi farbami..

Riasy (alebo skôr modrozelené riasy alebo cyanobaktérie) boli prvými organizmami na Zemi, ktoré mali počas evolúcie schopnosť fotosyntézy, proces tvorby organických látok pod vplyvom svetla. Oxid uhličitý (CO) sa používa ako zdroj uhlíka vo fotosyntéze.₂), ako zdroj vodík - voda (H₂O) a výsledkom je voľný kyslík.

Jedným z hlavných spôsobov kŕmenia rias a iných zelených rastlín sa stal druh výživy prostredníctvom fotosyntézy, pri ktorej telo pomocou energie fotosyntézy syntetizuje všetky potrebné organické látky z anorganických látok. Mnohé riasy sa však za určitých podmienok môžu celkom ľahko prepnúť z fotosyntetickej metódy výživy na asimiláciu rôznych organických zlúčenín, zatiaľ čo telo na výživu využíva hotové organické látky alebo kombinuje túto metódu výživy s fotosyntézou..

Okrem použitia organických zlúčenín ako zdroja uhlíka sa môžu riasy prepnúť z asimilácie anorganického dusičnanového dusíka na asimiláciu dusíka z organických zlúčenín, niektoré modrozelené riasy sa dokážu zbaviť viazaných foriem dusíka a fixovať voľný dusík z atmosféry ako organizmy viažuce dusík..

Rôzne metódy výživy rias im umožňujú mať široký rozsah a obsadzovať rôzne ekologické miesta..

K rozmnožovaniu svojho druhu v riasach dochádza prostredníctvom vegetatívnej, asexuálnej a sexuálnej reprodukcie.

Pôvod rias.

Otázka pôvodu a vývoja rias je veľmi komplikovaná kvôli rozmanitosti týchto rastlín, najmä ich submikroskopickej štruktúre a biochemickým vlastnostiam, okrem toho väčšina rias sa nezachováva v fosílnom stave a medzi modernými oddeleniami rastlín nie sú žiadne spojovacie väzby vo forme medziproduktov..

Najjednoduchší spôsob riešenia problému je pôvod prokaryotických (jadrových) rias - modro-zelených, ktoré majú mnoho spoločných znakov s fotosyntetickými baktériami. Modro-zelené riasy s najväčšou pravdepodobnosťou pochádzajú z organizmov blízkych purpurovým baktériám a obsahujúcich chlorofyl (pozri tiež FOTOSYNTÉZA).

Neexistuje jediný pohľad na pôvod eukaryotických (jadrových) rias. Existujú dve skupiny teórií, ktoré pochádzajú z symbiotického alebo nes symbiotického pôvodu, ale proti každej z týchto teórií existujú určité námietky..

Podľa teórie symbiogenézy boli chloroplasty a mitochondrie buniek eukaryotických organizmov kedysi nezávislé organizmy: chloroplasty - prokaryotické riasy, mitochondrie - aeróbne baktérie (pozri tiež BACTERIA). V dôsledku zachytenia aeróbnych baktérií a prokaryotických rias amoeboidnými eukaryotickými organizmami vznikli predkovia moderných skupín eukaryotických rias. Niektorí vedci pripisujú symbiotický pôvod chromozómom a bičíkom.

Podľa teórie ne symbiotického pôvodu pochádzajú eukaryotické riasy od predka spoločného s modrozelenými riasami, ktoré majú chlorofyl a fotosyntézu s vývojom kyslíka..

Hlavné faktory ovplyvňujúce vývoj rias.

Hlavnými faktormi ovplyvňujúcimi vývoj rias sú svetlo, teplota, prítomnosť vody, zdroje uhlíka, minerálne a organické látky. Riasy sú rozšírené po celom svete, nachádzajú sa vo vode, v pôde a na jej povrchu, na kôre stromov, na stenách drevených a kamenných budov a dokonca aj na nehostinných miestach, ako sú púšte a ľadovce..

Faktory ovplyvňujúce vývoj rias sa vďaka tejto aktivite delia na abiotické, nesúvisiace s činnosťou živých organizmov a biotické. Mnohé faktory, najmä abiotické, obmedzujú, t.j. sú schopné obmedziť vývoj rias. Život všetkých organizmov vrátane rias závisí od obsahu potrebných látok v životnom prostredí, od hodnoty fyzikálnych faktorov, ako aj od rozsahu stability samotných organizmov v porovnaní so zmenami okolitých podmienok. Úroveň, pri ktorej konkrétny faktor môže pôsobiť ako obmedzujúci faktor, sa líši pre rôzne typy rias. Vo vodných ekosystémoch obmedzujúce faktory zahŕňajú teplotu, priehľadnosť, prítomnosť prúdu, koncentráciu kyslíka, oxidu uhličitého, solí a živín. V terestriálnych biotopoch sú hlavnými limitujúcimi faktormi klimatické: teplota, vlhkosť, svetlo atď., Ako aj zloženie a štruktúra substrátu. Tieto dve skupiny faktorov spolu s interakciami obyvateľstva určujú povahu suchozemských spoločenstiev a ekosystémov..

Pre väčšinu rias je voda trvalým biotopom, ale veľa z ich druhov môže žiť mimo vody. Medzi rastlinami, ktoré žijú na súši, sa poikilohydrická látka, ktorá nie je schopná udržiavať konštantný obsah vody v tkanivách, a homohydrická, ktorá je schopná udržiavať konštantnú hydratáciu tkanív, vyznačuje rezistenciou voči sušeniu. V poikilohydrických riasach (modrozelené a niektoré zelené riasy) sa bunky po vysušení zmršťujú bez nezvratných zmien v ultraštruktúre, a preto nestrácajú životaschopnosť, po navlhčení obnovujú normálny metabolizmus. Minimálna vlhkosť, pri ktorej je možná normálna aktivita takýchto rastlín, je rôzna. Bunky homohydrických rias po vysušení odumrú, takže také rastliny spravidla žijú s neprimerane vysokou vlhkosťou. Homohydrické riasy zahŕňajú napríklad niektoré druhy zelených a žltých zelených rias.

Slanosť a minerálne zloženie vody sú najdôležitejšie obmedzujúce faktory ovplyvňujúce distribúciu rias.

Riasy žijú vo vodných útvaroch s rôznou slanosťou: od sladkých vodných útvarov, ktorých mineralizácia obvykle nepresahuje 0,5 g / l, až po mimoriadne slané (hyperhalínové) vodné útvary, ktorých koncentrácia je v rozmedzí od 40 do 347 g / l. Napriek tomu, že sa riasy vyznačujú takou veľkou amplitúdou znášanlivosti voči soli, konkrétnymi druhmi sú väčšinou stenohalíny, t. schopný obývať iba pri určitej hodnote slanosti. Existuje pomerne málo druhov euryhalínov rias, ktoré môžu existovať pri rôznej slanosti.

Kyslosť vody je tiež obmedzujúcim faktorom. Odolnosť rôznych taxónov rias voči zmenám v kyslosti (pH) je taká rôzna ako so zmenami v slanosti. Niektoré druhy rias žijú iba v zásaditých vodách pri vysokom pH, iné žijú v kyslých vodách pri nízkom pH.

Prítomnosť makro a mikroelementov v prostredí, ktoré sú nevyhnutnými súčasťami tela rias, je rozhodujúca pre intenzitu ich rozvoja..

Organizmy vyžadujú prvky a ich zlúčeniny, ktoré sa týkajú makronutrientov, v relatívne veľkých množstvách. Najdôležitejší je dusík a fosfor, draslík, vápnik, síra a horčík sú takmer nevyhnutné.

Stopové prvky sú nevyhnutné pre rastliny v extrémne malých množstvách, ale majú veľký význam pre ich život, pretože sú súčasťou mnohých životne dôležitých enzýmov. Stopové prvky často pôsobia ako obmedzujúce faktory. Zahŕňajú 10 prvkov: železo, mangán, zinok, meď, bór, kremík, molybdén, chlór, vanád a kobalt..

Riasy rôznych oddelení majú rôzne potreby pre makro a mikroelementy. Napríklad na normálny vývoj rozsievok je potrebné pomerne značné množstvo kremíka, ktoré sa používa na vytváranie ich krunýřov. S nedostatkom kremíka sa škrupiny rozsievok stenčujú.

V takmer všetkých sladkovodných a morských ekosystémoch je limitujúcim faktorom koncentrácia dusičnanov a fosfátov vo vode. V sladkých vodných útvaroch s nízkym obsahom uhličitanov, koncentrácia vápenatých solí a niektorých ďalších.

Riasy potrebujú svetlo ako zdroj energie pre fotochemické reakcie a ako regulátor vývoja. Jeho prebytok, ako aj jeho nedostatok, môžu byť príčinou vážnych porúch vývoja rias. Preto je svetlo príliš obmedzujúcim faktorom pri príliš veľkom alebo príliš malom množstve svetla.

Distribúcia rias vo vodnom stĺpci je do značnej miery určená prítomnosťou svetla potrebného pre normálnu fotosyntézu. Vrstva vody nad biotopom fotoautotropných organizmov sa nazýva euphotická zóna. V mori je hranica eufotickej zóny obvykle v hĺbke 60 m, občas klesá do hĺbky 120 m, v priehľadných vodách oceánu - do asi 140 m. Vo vodách jazera, ktoré sú oveľa menej priehľadné, hranica tejto zóny obvykle prechádza v hĺbke 10 - 15 m, a na najpriehľadnejších ľadovcových a krasových jazerách - v hĺbke 20 - 30 m.

Optimálne hodnoty osvetlenia pre rôzne typy rias sa veľmi líšia. Vo vzťahu k svetlu sa vylučujú heliofilné a heliofóbne riasy. Heliofilné (fotofilné) riasy vyžadujú pre normálny život značné množstvo svetla. Patrí medzi ne najviac modrozelená a značné množstvo zelených rias, ktoré sa v lete hojne rozvíjajú v povrchových vrstvách vody. Heliofóbne (vyhýbajúce sa jasnému svetlu) riasy prispôsobené podmienkam slabého osvetlenia. Napríklad väčšina rozsievok sa vyhýba jasne osvetlenej povrchovej vrstve vody a intenzívne sa vyvíja v priesvitných vodách jazier v hĺbke 2 až 3 m, v priehľadných vodách morí v hĺbke 10 až 15 m..

V riasach rôznych oddelení sa v závislosti od zloženia špeciálnych fotocitlivých pigmentov pozoruje maximálna aktivita fotosyntézy pri rôznych vlnových dĺžkach svetla. V terestriálnych podmienkach sú frekvenčné charakteristiky svetla pomerne konštantné, takže aj intenzita fotosyntézy je konštantná. Pri prechode vodou sa absorbuje svetlo červenej a modrej spektrálnej oblasti a do hĺbky preniká nazelenalé svetlo slabo vnímané chlorofylom. Preto tu prežívajú hlavne červené a hnedé riasy, ktoré majú ďalšie fotosyntetické pigmenty, ktoré môžu využívať energiu zeleného svetla. Z toho je zrejmé obrovský vplyv svetla na vertikálne rozloženie rias v moriach a oceánoch: v povrchových vrstvách spravidla prevažujú zelené riasy, hlbšie hnedé a červenšie v najhlbších oblastiach. Takýto model však nie je absolútny. Mnoho rias je schopných existovať v podmienkach extrémne nízkeho osvetlenia, ktoré nie sú pre ne charakteristické a niekedy v úplnej tme. Zároveň sa v nich môžu vyskytnúť určité zmeny v zložení pigmentu alebo spôsobe výživy. Zástupcovia mnohých oddelení rias sú tak pri absencii svetla a prebytku organických látok schopní prejsť na kŕmenie mŕtvych tiel alebo zvieracích exkrementov organickými zlúčeninami.

Pri riasach žijúcich vo vodných biotopoch hrá pohyb vody obrovskú úlohu. Pohyb vodných hmôt zabezpečuje prísun živín a odstraňovanie životne dôležitých produktov z rias. V akomkoľvek kontinentálnom a morskom vodnom útvare existuje relatívny pohyb vodných hmôt, takže takmer všetky riasy vodných útvarov sú obyvateľmi tekutých vôd. Jedinými výnimkami sú riasy, ktoré sa vyvíjajú v mimoriadne extrémnych podmienkach (v dutinách, silnejších ľadoch atď.).

Riasy majú veľmi široký rozsah teplotnej stability. Niektoré z týchto druhov môžu existovať ako v horúcich prameňoch, ktorých teplota je blízka bodu varu vody, a na povrchu ľadu a snehu, kde teploty kolíšu okolo 0 ° С..

Čo sa týka teploty, rozlišujú sa medzi riasami tieto riasy: eurytermické druhy, ktoré existujú v širokom teplotnom rozmedzí (napríklad zelené riasy z radu Oedogoniales, ktorých sterilné pramene sa nachádzajú v plytkých nádržiach od skorej jari do neskorej jesene) a stenotermické, prispôsobené veľmi úzkym, niekedy aj extrémne teplotné pásma. Medzi stenotermálne patria napríklad kryofilické riasy (milujúce chlad), ktoré rastú iba pri teplote blízkej 0 ° C, a termofilné riasy milujúce teplo, ktoré nemôžu existovať pri teplotách pod 30 ° C..

Teplota určuje geografické rozšírenie rias, ktoré sa vyvíjajú vo vodnom prostredí. Vo všeobecnosti sa s výnimkou rozšírených eurythermálnych druhov pri distribúcii rias pozoruje geografická zonalita: špecifické taxóny morských planktónových a bentických rias sú obmedzené na určité geografické zóny. V severných moriach tak dominujú veľké hnedé riasy (Macrocystis). Pri pohybe na juh zohrávajú stále významnejšiu úlohu červené riasy a hnedé sfarbenie do pozadia. Vo fytoplanktóne tropických vôd sú mimoriadne bohato zastúpené dinofyty a zlaté riasy. V severných moriach dominuje fytoplanktón rozsievkami. Teplota tiež ovplyvňuje vertikálne rozloženie planktónových a bentických rias. Tu pôsobí hlavne nepriamym spôsobom, zrýchľuje alebo spomaľuje rýchlosť rastu jednotlivých druhov, čo vedie k ich intenzívnemu vysídľovaniu inými druhmi v tomto teplotnom režime..

Riasy, ktoré sú súčasťou ekosystémov, sú spojené so zvyškom ich zložiek pomocou viacerých väzieb. Priame a nepriame účinky, ktorým riasy spôsobujú životne dôležité činnosti iných organizmov, sa klasifikujú ako biotické faktory..

Vo väčšine prípadov riasy pôsobia ako producenti organických látok v ekosystéme. Najdôležitejším faktorom obmedzujúcim rozvoj rias v konkrétnom ekosystéme je preto prítomnosť zvierat, ktoré existujú pri konzumácii rias..

Rôzne typy rias sa môžu vzájomne ovplyvňovať uvoľňovaním chemikálií do životného prostredia (táto interakcia rastlín sa nazýva alelopatia). Niekedy je to prekážka ich spoločnej existencie..

Niektoré druhy rias môžu rozvíjať konkurenčné vzťahy medzi sebou pre biotopy.

Človek má významný vplyv na prírodné ekosystémy, vďaka čomu je antropogénny faktor veľmi dôležitý pre rozvoj rias. Pokladaním kanálov a výstavbou nádrží človek vytvára nové biotopy pre vodné organizmy, ktoré sa vo vodných a tepelných podmienkach často zásadne líšia od nádrží daného regiónu. Vypúšťanie odpadovej vody často vedie k vyčerpaniu druhového zloženia a úbytku rias alebo k hromadnému rozvoju jednotlivých druhov. Prvý sa vyskytuje, keď sa vypúšťajú toxické vody, a druhý sa vyskytuje, keď je nádrž obohatená o živiny (najmä zlúčeniny dusíka a fosforu). Výsledkom neprimeraného vypúšťania živín do rezervoáru môže byť jeho eutrofizácia, ktorá vedie k rýchlemu vývoju rias („kvitnúca voda“), nedostatku kyslíka a smrti rýb a iných vodných živočíchov. Riasy, najmä aerofytické a pôdne riasy, môžu byť tiež ovplyvnené atmosférickými emisiami toxického priemyselného odpadu. Účinky ľudskej intervencie na ekosystémy sú veľmi často nezvratné.

Ekologické skupiny rias.

Riasy sú distribuované po celom svete a nachádzajú sa v rôznych vodných, suchozemských a pôdnych biotopoch. Známe sú rôzne ekologické skupiny týchto organizmov: 1) planktonické riasy; 2) neustonické riasy; 3) bentické riasy; 4) suchozemské riasy; 5) pôdne riasy; 6) horúce jarné riasy; 7) sneh a ľad z rias; 8) morské riasy slaných vodných plôch; 9) riasy prítomné v vápenatom substráte.

Vodné prostredie rias.

Planktonické riasy.

Plankton je zbierka organizmov, ktoré obývajú vodný stĺpec kontinentálnych a morských telies s vodou a nie sú schopné odolávať priechodu prúdov (t. J. Akoby stúpali vo vode). Zloženie planktónu zahrnuje fyto-, bakterio- a zooplanktón.

Fytoplanktón je skupina malých, väčšinou mikroskopických rastlín, voľne plávajúcich vo vodnom stĺpci, z ktorých väčšinu tvoria riasy. Fytoplanktón obýva iba eufotickú zónu vodných útvarov (povrchová vrstva vody s dostatočným osvetlením pre fotosyntézu).

Planktonické riasy žijú v širokej škále vodných plôch - od malej kaluže až po oceán. Nie sú prítomné iba v nádržiach s výrazne anomálnym režimom vrátane tepelných (pri teplotách vody nad + 80 ° C a upchatých (kontaminovaných sulfidom sírovým), v čistých ľadových vodách bez minerálnych živín, ako aj v jaskynných jazerách. Biomasa fytoplanktónu je v porovnaní so zooplanktónovou biomasou malá (1,5 a viac ako 20 miliárd ton), ale v dôsledku rýchlej reprodukcie je jej produkcia vo svetovom oceáne asi 550 miliárd ton ročne, čo je takmer 10-násobok celkovej produkcie. živočíšna populácia oceánu.

Fytoplanktón je hlavným producentom organických látok vo vode, vďaka čomu existujú vodné heterotrofné živočíchy a niektoré baktérie. Fytoplanktón je počiatočný článok vo väčšine potravinových reťazcov v rybníku: živia sa malými planktónmi, ktoré živia väčšie zvieratá. Preto v oblastiach najväčšieho rozvoja fytoplanktónu je hojný zooplanktón a nekton.

Zloženie a ekológia jednotlivých predstaviteľov fytoplanktónu rias v rôznych vodných útvaroch sú veľmi rozdielne. Celkový počet druhov fytoplanktónu vo všetkých morských a vnútrozemských vodách dosahuje 3 000.

Početnosť a druhové zloženie fytoplanktónu závisí od komplexu faktorov uvažovaných vyššie. Z tohto hľadiska nie je druhové zloženie planktónových rias v rôznych vodných útvaroch (a dokonca v rovnakom vodnom útvare, ale v rôznych ročných obdobiach) rovnaké. Závisí to od fyzikálneho a chemického režimu v rybníku. V každom ročnom období sa prevažne rozvíja jedna zo skupín rias (diatomy, modrozelená, zlatá, euglena, zelená a niektoré ďalšie) a často dominuje iba jeden druh určitej skupiny. Toto je obzvlášť výrazné v sladkej vode.

Vnútrozemské vodné útvary majú v porovnaní s morskými vodnými útvarmi omnoho väčšiu rozmanitosť podmienok životného prostredia, čo v porovnaní s morskými oblasťami určuje aj podstatne väčšiu rozmanitosť druhov a ekologické komplexy sladkovodného fytoplanktónu. Jednou zo základných čŕt sladkovodného fytoplanktónu je množstvo dočasne planktónových rias v ňom. Mnohé druhy, ktoré sa v rybníkoch a jazerách považujú za typicky planktonické, majú vo svojom vývoji fázu dna alebo perifytónu (pripojenie k objektu)..

Morský fytoplanktón pozostáva hlavne z rozsievok a dinofytov. Hoci je morské prostredie na veľkých priestranstvách relatívne rovnomerné, v distribúcii morského fytoplanktónu neexistuje jednotnosť. Rozdiely v druhovom zložení a početnosti sa často prejavujú dokonca aj na relatívne malých morských vodách, ale obzvlášť sa zreteľne odrážajú vo veľkom geografickom rozdelení územia. Tu sa prejavuje vplyv hlavných faktorov prostredia: slanosť vody, teplota, osvetlenie a obsah živín.

Planktonické riasy majú zvyčajne špeciálne úpravy pre život vo vodnom stĺpci v suspenzii. U niektorých druhov ide o rôzne druhy výrastkov a príveskov tela - chrbtice, súpravy, nadržané procesy, membrány, padáky; iné tvoria duté alebo ploché kolónie a uvoľňujú hlien; ešte iní akumulujú v tele látky, ktorých špecifická hmotnosť je menšia ako špecifická hmotnosť vody (kvapky tuku v rozsievkach a niektoré zelené riasy, plynové vakuoly v modro-zelenej farbe). Tieto útvary sú oveľa vyvinutejšie v morských fytoplanteroch ako v sladkovodných. Ďalším takým zariadením je malá telesná veľkosť planktónových rias..

Neustone riasy.

Kombinácia morských a sladkovodných organizmov, ktoré žijú na povrchovej vrstve vody, ktorá sa k nej pripája alebo sa pohybuje pozdĺž nej, sa nazýva neuston. Neustonické organizmy žijú tak v plytkých nádržiach (rybníky, vodou vyplnené jamy, malé zátoky jazier), ako aj vo veľkých, vrátane morí. V niektorých prípadoch sa vyvíjajú v takom množstve, že zakrývajú vodu súvislým filmom.

Zloženie permanentónu zahŕňa jednobunkové riasy, ktoré sú súčasťou rôznych systematických skupín (zlaté, euglenické, zelené, určité druhy žlto-zelenej a rozsievkové). Niektoré stálej riasy majú charakteristické zariadenia na existenciu v blízkosti hladiny vody (napríklad, sliznice alebo šupinaté padáky, ktoré ich držia na povrchu filmu)..

Bentické riasy.

Medzi bentickými (spodnými) riasami sú riasy upravené tak, aby existovali v pripojenom alebo nepripojenom stave na dne nádrží a na rôznych predmetoch, živých a mŕtvych organizmoch vo vode..

Prevládajúcimi bentickými riasami kontinentálnych vodných útvarov sú rozsievky, zelené, modrozelené a žltozelené viacbunkové (vláknité) riasy, pripevnené alebo nepripojené k substrátu..

Hlavné bentické riasy morí a oceánov sú hnedé a červené, niekedy zelené makroskopické formy tallus. Všetky z nich môžu rásť s malými rozsievkami, modrozelenými a inými riasami..

V závislosti od miesta rastu sa medzi bentické riasy rozlišujú: 1) epility rastúce na povrchu tuhej pôdy (horniny, kamene); 2) epipelity obývajúce povrch voľných pôd (piesok, bahno); 3) epifytov žijúcich na povrchu iných rastlín; 4) endolity alebo vŕtané riasy napadajúce vápenatý substrát (horniny, lastúry mäkkýšov, lastúry kôrovcov); 5) endofyty a 6) parazity, ktoré sa usadia v talli iných rias (endofyty majú normálne chloroplasty, ale parazity ich nemajú); 7) endosymbionty, ktoré žijú v bunkách iných organizmov, bezstavovcov alebo rias; 8) epizódy žijúce na niektorých zvieratách dna.

Niekedy sa riasy rastúce na predmetoch, ktoré do vody zavádzajú ľudia (lode, plte, bóje), označujú ako perifyt. Výber tejto skupiny je odôvodnený skutočnosťou, že jej organizmy (riasy a zvieratá) žijú na predmetoch, ktoré sa pohybujú alebo zefektívňujú vodou. Okrem toho sa tieto organizmy odstraňujú zo dna, a preto sú v podmienkach odlišných svetelných a teplotných podmienok, ako aj v iných podmienkach príjmu živín..

Schopnosť pestovať bentické riasy v konkrétnych biotopoch je determinovaná abiotickými aj biotickými faktormi. Medzi nimi zohráva dôležitú úlohu konkurencia s inými riasami a prítomnosť zvierat kŕmených riasami (morské ježovky, ulitníky, kôrovce, ryby). Vplyv biotických faktorov vedie k tomu, že určité druhy rias nerastú ďaleko v žiadnej hĺbke a nie v nádržiach s vhodnými svetelnými a hydrochemickými podmienkami..

Abiotické faktory zahŕňajú svetlo, teplotu a obsah vody v biogénnych a biologicky aktívnych látkach, kyslíku a zdrojoch anorganického uhlíka. Rýchlosť vstupu týchto látok do talu je veľmi dôležitá, čo závisí od koncentrácie látok a rýchlosti vody.

Bentické riasy pestované v podmienkach pohybu vody získavajú výhody oproti riasam rastúcim v pomaly sa pohybujúcich vodách. Rovnakú úroveň fotosyntézy je možné dosiahnuť pri menšom osvetlení, čo prispieva k rastu väčších talií; pohyb vody zabraňuje usadzovaniu častíc bahna na skalách a kameňoch, ktoré narúšajú fixáciu pukov rias, a tiež splachuje zvieratá, ktoré sa živia riasami z povrchu pôdy. Okrem toho, napriek tomu, že počas silného prúdu alebo silného surfovania sú poškodené taly rias alebo ich oddelenie od zeme, pohyb vody nebráni usadeniu mikroskopických rias a mikroskopických štádií veľkých rias. Preto sú miesta s intenzívnym pohybom vody (v moriach úžiny s prúdmi, pobrežné oblasti príboja, v riekach - kamene na trhlinách) vyznačené bujným vývojom bentických rias..

Vplyv pohybu vody na vývoj bentických rias je zrejmý najmä v riekach, potokoch, horských tokoch. V týchto nádržiach vyniká skupina bentických organizmov, ktoré uprednostňujú miesta s konštantným priebehom. V jazerách, kde nie sú silné prúdy, má vlnový pohyb prvoradý význam. V moriach majú vlny tiež významný vplyv na životnosť bentických rias, najmä na ich vertikálne rozloženie.

V severných moriach ľad ovplyvňuje rozšírenie a hojnosť bentických rias. Húštiny rias môžu byť zničené (vymazané) pohybom ľadovcov. Preto napríklad v Arktíde sa viacročné riasy najľahšie nachádzajú pri pobreží medzi balvanmi a skalnými rímsami, ktoré bránia pohybu ľadu..

Intenzívny vývoj bentických rias tiež prispieva k miernemu obsahu živín vo vode. V sladkých vodách sa takéto podmienky vytvárajú v plytkých rybníkoch, v pobrežných zónach jazier, v povodiach riek, v moriach - v plytkých zátokách. Ak je na takýchto miestach dostatočné osvetlenie, pevné pôdy a slabý pohyb vody, potom sú pre život fytobentosu vytvorené optimálne podmienky. Pri absencii pohybu vody a jej nedostatočnom obohatení živinami, bentické riasy rastú zle.

Horúce jarné riasy.

Riasy s vysokou teplotou sa nazývajú termofilné. V prírode sa usadzujú v horúcich prameňoch, gejzíroch a sopečných jazerách. Často žijú vo vodách, ktoré sa okrem vysokej teploty vyznačujú zvýšeným obsahom solí alebo organických látok (silne kontaminovaná horúca odpadová voda z rastlín, tovární, elektrární alebo jadrových elektrární)..

Podľa rôznych zdrojov sa limitné teploty, pri ktorých bolo možné nájsť termofilné riasy, pohybovali v rozmedzí od 52 do 84 ° C. Celkovo sa našlo asi 200 druhov termofilných rias, ale relatívne málo druhov žije iba pri vysokých teplotách. Väčšina z nich je schopná odolávať vysokým teplotám, ale pri bežných teplotách sa vyskytuje častejšie. Typickí obyvatelia horúcich vôd sú modrozelení, v menšej miere - rozsievky a niektoré zelené riasy.

Snehové a ľadové riasy.

Snehové a ľadové riasy tvoria prevažnú väčšinu organizmov, ktoré sa usadia na zamrznutých substrátoch (kryobiotopoch). Celkový počet druhov rias nájdených na kryobiotopoch dosahuje 350, ale skutočné kryofily, ktoré môžu vegetovať iba pri teplotách blízkych 0 ° C, sú oveľa menšie: o niečo viac ako 100 druhov. Sú to mikroskopické riasy, z ktorých veľká väčšina sa týka zelených rias (asi 100 druhov); niekoľko druhov je modrozelená, žltozelená, zlatá, pyrofytická a rozsievková. Všetky tieto druhy žijú v povrchových vrstvách snehu alebo ľadu. Spájajú ich schopnosť odolávať zamŕzaniu bez narušenia jemných bunkových štruktúr a potom, keď rozmrazujú, rýchlo obnovia vegetáciu s minimálnym množstvom tepla. Iba niektoré z nich majú štádiá odpočinku, väčšina z nich nemá žiadne špeciálne zariadenia na tolerovanie nízkych teplôt.

Riasy, ktoré sa vyvíjajú vo veľkom množstve, môžu spôsobiť zelené, žlté, modré, červené, hnedé, hnedé alebo čierne kvety snehu a ľadu..

Soľné jazierka na riasach.

Tieto riasy vegetujú pri zvýšenej koncentrácii solí vo vode, dosahujúc 285 g / lv jazerách s prevahou soli a 347 g / lv jazerách glauber (soda). So zvyšujúcou sa slanosťou sa počet rias znižuje, len veľmi málo z nich toleruje veľmi vysokú slanosť. V extrémne slaných (hyperhalínskych) vodných útvaroch prevládajú jednobunkové mobilné zelené riasy. Často spôsobujú červený alebo zelený „kvet“ slanej vody. Dno hyperhalínových nádrží je niekedy úplne pokryté modrozelenými riasami. hrajú veľkú úlohu v živote slaných vodných plôch. Kombinácia organickej hmoty tvorenej riasami a veľkým množstvom solí rozpustených vo vode spôsobuje množstvo zvláštnych biochemických procesov obsiahnutých v týchto nádržiach. Napríklad sarcinoid chloroglue (Chlorogloea sarcinoides) z modrozelenej, vyvíjajúcej sa vo veľkých množstvách v niektorých soľných jazerách, ako aj množstvo ďalších masívne rastúcich rias, sa podieľa na tvorbe terapeutického bahna..

Riasy.

Aerofilné riasy.

Aerofilné riasy sú v priamom kontakte s okolitým vzduchom. Typickým biotopom takýchto rias je povrch rôznych nepoľných pevných substrátov, ktoré nevykazujú výrazný fyzikálno-chemický účinok na osadníkov (skaly, kamene, stromová kôra atď.). V závislosti od stupňa vlhkosti sa delia na dve skupiny: vzduchové riasy, ktoré žijú iba v atmosférickej vlhkosti, a preto neustále prechádzajú vlhkosťou a sušením; a vodné riasy vystavené neustálemu zavlažovaniu vodou (striekanie vodopádu, surfovanie atď.).

Podmienky pre existenciu rias v týchto komunitách sú veľmi zvláštne a vyznačujú sa predovšetkým častou a prudkou zmenou teploty a vlhkosti. Počas dňa sú aerofilné riasy veľmi teplé, v noci chladné av zime mrazom. Letecké riasy sú obzvlášť citlivé na zmenu podmienok zvlhčovania, pretože sú často nútené prejsť zo stavu nadmernej vlhkosti (napríklad po daždi) do stavu minimálnej vlhkosti (počas suchých období), keď sušia natoľko, že môžu byť rozdrvené na prášok. Riasy vzduch-voda žijú v podmienkach relatívne konštantnej vlhkosti, avšak vyskytujú sa aj významné kolísania tohto faktora. Napríklad riasy žijúce na skalách zavlažovaných striekaním vodopádov, v lete, keď je výrazne znížený odtok, majú nedostatok vlhkosti.

Relatívne málo druhov sa prispôsobilo takým nepriaznivým životným podmienkam (približne 300). Aerofilné riasy sú zastúpené mikroskopickými riasami z oddelení modrozelenej, zelenej av oveľa menšej miere rozsievok a červených rias..

Pri vývoji hromadne vyrábaných aerofilných rias majú zvyčajne formu práškových alebo mukóznych usadenín, plstí, mäkkých alebo tvrdých vrstiev alebo kôr. Obzvlášť bohatý je rast rias na povrchu mokrých hornín. Tvoria filmy a výrastky rôznych farieb. Spravidla tu žijú druhy obývané hustými mukóznymi obalmi. V závislosti od intenzity osvetlenia je hlien viac alebo menej intenzívne zafarbený, čo určuje farbu výrastkov. Môžu byť jasne zelené, zlaté, hnedé, okrové, fialové, hnedé alebo takmer čierne v závislosti od druhu, ktorý ich tvorí.

Aerofilné spoločenstvá rias sú teda veľmi rozmanité a vznikajú za celkom priaznivých aj v extrémnych podmienkach. Ich vonkajšie a vnútorné prispôsobenie sa tomuto životnému štýlu je rôznorodé a podobné tým, ktoré sa nachádzajú v pôdnych riasach, najmä tých, ktoré sa vyvíjajú na povrchu pôdy..

Edaphofilné riasy.

Hlavným životným prostredím edaphofilných rias je pôda. Ich typickými biotopmi sú povrch a hrúbka vrstvy pôdy, ktorá má na riasach určitý fyzikálno-chemický účinok. Podľa umiestnenia rias a ich životného štýlu v rámci tohto typu sa rozlišujú tri skupiny spoločenstiev. Sú to suchozemské riasy, ktoré sa hromadne vyvíjajú na povrchu pôdy pod atmosférickou vlhkosťou; vodné riasy, ktoré rastú na povrchu pôdy a sú neustále nasýtené vodou (do tejto skupiny patria aj riasy jaskýň) a pôdne riasy, ktoré obývajú pôdnu vrstvu. Typickými podmienkami sú život medzi pôdnymi časticami pod vplyvom prostredia, ktoré je z hľadiska komplexu faktorov veľmi komplexné.

Pôda ako biotop má podobnosť s vodou a so vzduchovými biotopmi: má vzduch a je nasýtená vodnou parou, ktorá zaisťuje dýchanie atmosférického vzduchu bez hrozby vysychania. Pôda sa však zásadne líši od vyššie uvedených biotopov svojou opacitou. Tento faktor má rozhodujúci vplyv na vývoj rias. Intenzívny rozvoj rias ako fototrofných organizmov je možný iba tam, kde preniká svetlo. V panenských pôdach je to vrstva povrchovej pôdy do hrúbky 1 cm, ale riasy sa v týchto pôdach nachádzajú aj v oveľa väčšej hĺbke (do 2 m). Je to kvôli schopnosti niektorých rias v tme prejsť na heterotrofnú výživu. Mnoho rias zostáva spiacich v pôde.

Na prežitie musia byť pôdne riasy schopné tolerovať nestabilnú vlhkosť, prudké kolísanie teploty a silné slnečné žiarenie. Tieto vlastnosti sú v nich zaistené množstvom morfologických a fyziologických znakov (menšie veľkosti v porovnaní s vodnými formami rovnakého druhu, hojná tvorba hlienu). Nasledujúce pozorovanie hovorí o úžasnej životaschopnosti týchto rias: Keď sa pôdne riasy skladované po desaťročia vo vzduchu suchom stave vo vzorkách pôdy umiestnili do živného média, začali sa vyvíjať. Pôdne riasy (hlavne modrozelené) sú odolné voči ultrafialovému a rádioaktívnemu žiareniu.

Charakteristickým rysom pôdnych rias je schopnosť rýchlo prejsť zo stavu pokoja do aktívneho života a naopak. Sú tiež schopné tolerovať rôzne výkyvy teploty pôdy. Rozsah prežitia mnohých druhov leží v rozmedzí od -20 ° do + 84 ° C. Je známe, že suchozemské riasy tvoria významnú súčasť antarktickej vegetácie. Maľujú sa takmer čierne, takže ich telesná teplota je vyššia ako teplota okolia. Pôdne riasy sú tiež dôležitými súčasťami biocenóz suchých zón, kde sa v lete pôda v lete zahreje na 60–80 ° C..

Uvedené vlastnosti pôdnych rias im umožňujú žiť v najnepriaznivejších biotopoch. To vysvetľuje ich širokú distribúciu a rýchlosť rastu aj pri krátkodobom výskyte potrebných podmienok..

Prevažná väčšina pôdnych rias sú mikroskopické formy, často sa však dajú vidieť na povrchu pôdy voľným okom. Masívny vývoj mikroskopických foriem spôsobuje ekologizáciu svahov roklín a ciest lesných ciest, „kvitnutie“ orných pôd..

Počet všetkých druhov pôdnych rias sa blíži k roku 2000. Sú zastúpené modrozelenými, zelenými, rozsievkovými a žltozelenými riasami..

Litofílické riasy.

Hlavným živým médiom litofilných rias je nepriehľadný hustý vápenatý substrát, ktorý ich obklopuje. Spravidla žijú v hĺbkach pevných hornín určitého chemického zloženia, obklopených vzduchom (t. J. Vonkajšou vodou) alebo ponorených do vody. Rozlišujú sa dve skupiny litofilných spoločenstiev: vŕtané riasy a tufotvorné riasy.

Vŕtanie rias - organizmy, ktoré napádajú vnútro vápenatého substrátu. Tieto riasy majú málo druhov, sú však veľmi rozšírené: od studenej vody na severe až po neustále teplé vody trópov. Obývajú kontinentálne aj morské vodné útvary, na hladine a v hĺbke viac ako 20 m. Vŕtané riasy sa usadzujú na vápenatých skalách, kameňoch, vápenatých škrupinách zvierat, koraloch, vápenato-nasiaknutých hrubých rias atď. Všetky nudné riasy sú mikroskopické organizmy. Po usadení na povrchu vápenatého substrátu postupne do neho prenikajú vďaka uvoľňovaniu organických kyselín, ktoré pod nimi vápno rozpúšťajú. Riasy rastú vo vnútri substrátu a vytvárajú početné kanály, vďaka ktorým udržiavajú spojenie s vonkajším prostredím.

Riasy tvoriace tufy sú organizmy, ktoré ukladajú vápno okolo svojho tela a žijú v periférnych vrstvách prostredia, ktoré ukladajú, v medziach dostupných pre rozptyl svetla a vody. Množstvo vápna uvoľneného riasami je odlišné. Niektoré druhy ho vylučujú vo veľmi malom množstve, vo forme malých kryštálov sa nachádzajú medzi jedincami alebo tvoria prípady okolo buniek a nití. Ostatné druhy uvoľňujú vápno tak hojne, že sa postupne úplne ponoria do sedimentov, čo nakoniec vedie k ich smrti..

Riasy tvoriace tufy sa nachádzajú vo vode a na suchozemských biotopoch, v moriach a sladkých vodách, v studenej a horúcej vode..

Spolužitie rias s inými organizmami

Osobitne zaujímavé sú prípady spolužitia rias s inými organizmami. Riasy najčastejšie používajú ako substrát živé organizmy, spolu s kameňmi, betónovými a drevenými štruktúrami atď. Na základe charakteru substrátu, na ktorom sa usadzujú zanechávajúce riasy, sa medzi nimi rozlišujú epifyty, ktoré obývajú rastliny a epizódy žijúce na zvieratách..

Riasy môžu tiež žiť v tkanivách iných organizmov: extracelulárne (v hliene, medzibunkových bunkách rias, v škrupinách odumretých buniek) a intracelulárne. Takéto riasy sa nazývajú endofyty. Vyznačujú sa prítomnosťou viac-menej stálych a silných väzieb medzi partnermi. Endofyty môžu byť najrozmanitejšie riasy, ale najpočetnejšie sú endosymbiózy jednobunkových zelených a žlto-zelených rias s jednobunkovými zvieratami..

Medzi symbiózy tvorené riasami je najzaujímavejšia ich symbióza s hubami, známa ako lišejníková symbióza, ktorá vyústila do zvláštnej skupiny rastlinných organizmov nazývanej „lišajníky“. Táto symbióza ukazuje jedinečnú biologickú jednotu, ktorá viedla k vzniku úplne nového organizmu. Zároveň si každý partner symbiózy lišajníkov zachováva vlastnosti skupiny organizmov, ku ktorým patrí. Lišky predstavujú jediný dokázaný prípad nového organizmu, ktorý je výsledkom symbiózy dvoch.

Riasy majú v prírode obrovskú úlohu. Sú hlavnými výrobcami biopotravín a kyslíka vo vodných ekosystémoch Zeme a okrem toho zohrávajú významnú úlohu v celkovej rovnováhe kyslíka na planéte. V suchozemských biotopoch zohrávajú pôdne riasy spolu s inými mikroorganizmami úlohu priekopníkov vegetácie. Riasy sa podieľajú na tvorbe primitívnych pôd na substrátoch bez pôdneho krytu, ako aj na procesoch obnovy pôd narušených silným znečistením. Riasy sa podieľajú na výstavbe koralových útesov - najambicióznejších geologických formácií vytvorených živými organizmami. Geochemická úloha rias je primárne spojená s cyklom v podobe vápnika a kremíka.

Historická úloha rias je veľká. Výskyt atmosféry obsahujúcej kyslík, vznik živých bytostí na súši a rozvoj foriem aeróbneho života, ktoré v súčasnosti dominujú na našej planéte, sú výsledkom činnosti najstarších fotosyntetických organizmov - modrozelených rias. Masívny vývoj rias v minulých geologických epochách viedol k tvorbe hustých vrstiev hornín. Z rias pochádzajúcich z rastlín, ktoré obývali pôdu.

Je ťažké preceňovať dôležitosť rias pre ľudský život. Riasy zohrávajú dôležitú úlohu pri riešení mnohých globálnych problémov, ktoré sa týkajú celého ľudstva vrátane potravín, energie, ochrany životného prostredia, rozvoja zemských čriev a bohatstva oceánov, hľadania nových zdrojov priemyselných surovín, stavebných materiálov, farmaceutických výrobkov, biologicky aktívnych látok a nových biotechnologické zariadenia.