Departamento de algas verdes. Algas verdes (clorofitas)

Hoy en día, las algas verdes se consideran el grupo más grande, que cuenta con unas 20 mil especies. Esto incluye tanto organismos unicelulares como formas coloniales, así como plantas con talo multicelular grande. Hay representantes que viven en el agua (marina y dulce), así como organismos adaptados para sobrevivir en tierra en condiciones de alta humedad.

Departamento de algas verdes: una breve descripción

La principal característica distintiva de los representantes de este grupo es su color: todas las especies se caracterizan por un color verde o verde-amarillo. Esto se debe al pigmento celular principal: la clorofila.

Como ya se mencionó, el departamento reúne a representantes completamente diferentes. Existen formas unicelulares y coloniales, así como organismos pluricelulares con un talo grande y diferenciado. Algunos representantes unicelulares se mueven con la ayuda de flagelos, los multicelulares, por regla general, se adhieren al fondo o viven en la columna de agua.

Aunque hay organismos con células desnudas, la mayoría de las especies tienen una pared celular. El principal componente estructural de la pared celular es la celulosa, que, dicho sea de paso, se considera una característica sistemática importante.

La cantidad, el tamaño y la forma de los cloroplastos en una célula pueden variar según el tipo de planta. El pigmento principal es la clorofila, en particular las formas ayb. En cuanto a los carotenoides, los plastidios contienen principalmente betacaroteno y luteína, así como pequeñas cantidades de neosantina, zeaxantina y violaxantina. Curiosamente, las células de algunos organismos tienen un color amarillo intenso o incluso naranja; esto se debe a la acumulación de carotenos fuera del cloroplasto.

Algunas algas verdes unicelulares tienen una estructura específica: un ocelo que reacciona a la luz del espectro azul y verde.

El principal producto de almacenamiento es el almidón, cuyos gránulos se encuentran principalmente en los plástidos. Solo en algunos representantes del orden las sustancias de reserva se depositan en el citoplasma.

Departamento de algas verdes: métodos de reproducción.

De hecho, los representantes de este orden se caracterizan por casi todos los métodos posibles de reproducción. puede ocurrir por (representantes unicelulares sin membrana celular), fragmentación del talo (este método es típico de las formas multicelulares y coloniales). En algunas especies, se forman nódulos específicos.

La reproducción asexual está representada por las siguientes formas:

  • zoosporas: células con flagelos capaces de movimiento activo;
  • aplanosporas: tales esporas no tienen un aparato flagelar, pero las células bien desarrolladas no son capaces de movimiento activo;
  • autoesporas: este tipo de disputa se asocia principalmente con la adaptación al entorno externo. De esta forma, el cuerpo puede esperar a que se seque y otras condiciones desfavorables.

La reproducción sexual también puede ser diversa: esto es oogamia, heterogamia y chologamia, así como isogamia y conjugación.

Orden Algas verdes: características de algunos representantes.

Este grupo incluye a muchos representantes conocidos del mundo vegetal. Por ejemplo, la espirogyra y la clorella también se incluyen en el pedido.

Chlamydomonas es un género bastante conocido de algas verdes, de gran importancia práctica. Este grupo incluye organismos unicelulares con ojos rojos y un gran cromatóforo que contiene pigmentos. Es la chlamydomonas la que provoca la "floración" de embalses, charcos y acuarios. En presencia de luz solar, la materia orgánica se produce por fotosíntesis. Pero este organismo puede absorber sustancias del entorno externo. Por lo tanto, las Chlamydomonas se utilizan a menudo para purificar el agua.

Alga verde

Las más ricas en la división de especies de algas son las algas verdes, que suman hasta 20 mil especies. Se distinguen por el color verde puro de los talos, que se asocia con el predominio de la clorofila sobre todos los demás pigmentos. Junto con la clorofila, que es idéntica a la de las plantas superiores, el cloroplasto también contiene carotenos y xantofilas. A veces, el color verde de las algas puede quedar enmascarado por un pigmento rojo (hematocromo). El nutriente de reserva es el mismo que en las plantas superiores: el almidón. Las algas verdes son eucariotas típicas; las células pueden contener uno o más núcleos. La forma celular está claramente fijada por densas membranas de celulosa y pectina.

La estructura morfológica de los representantes de esta división es muy diversa. Entre las algas verdes hay especies unicelulares, coloniales, cenobianas (a diferencia de una colonia en un cenobio, el número de células es siempre constante) y multicelulares. Todos los tipos de estructura del cuerpo vegetativo inherentes a las algas en general, a excepción de las estructuras ameboides y tisulares, se pueden encontrar en el estudio de las algas verdes. Las algas verdes varían mucho en tamaño: junto con las formas microscópicas, hay especies cuya longitud de talo alcanza varias decenas de centímetros o incluso un metro.

Todos los tipos de reproducción asexual y sexual se encuentran en las algas verdes. A menudo se reproducen vegetativamente.

El departamento de algas verdes es un grupo muy fraccionado en un aspecto sistemático. Hasta ahora, no hay consenso con respecto a la posición en el sistema del departamento de varias clases. No se han establecido los criterios por los cuales se divide el departamento en rangos taxonómicos, lo que se asocia a la extraordinaria diversidad de algas verdes. La mayoría de los científicos dividen el departamento en clases, según la estructura del cuerpo vegetativo: volvox, clorococcal (o protococcal), ulotrix, sifón, conjugados.

Las algas Volvox tienen una estructura monádica del talo; la mayoría de los volvoxes son especies solitarias, pero algunas especies forman cenobia. La célula tiene una densa capa de celulosa, a veces pectina, una de cloroplasto en forma de copa, en la que se concentran los pigmentos. El cloroplasto está asociado con un ojo sensible a la luz: estigma, hay una o dos vacuolas pulsantes. El nutriente de reserva es el almidón. Las algas Volvox son predominantemente autótrofas, pero se conocen casos de un tipo mixto de nutrición y, a veces, heterótrofas. Estas algas se reproducen generalmente de forma vegetativa; por división celular, también se encuentra la reproducción asexual y sexual.

Entre las algas volvox, solo una pequeña cantidad de especies pueden vivir en embalses con mayor salinidad. La mayoría de ellos son habitantes de embalses estancados, bien calentados con agua dulce. Sus hábitats habituales son acequias, charcos, estanques. Se sienten muy bien, moviéndose activamente en la columna de agua con la ayuda de flagelos, en instalaciones de tratamiento de agua ricas en materia orgánica. Por su capacidad de nutrición heterotrófica, juegan un papel importante en los procesos de autodepuración del agua en las aguas residuales, son una base alimentaria para otros habitantes del medio acuático. Con suficiente iluminación, temperatura adecuada y la presencia de nutrientes, se desarrollan especialmente rápido, provocando una "floración" verde y roja del agua.

En los estanques de la región, de los volvoxes viven especies como chlamydomonas globular, chlamydomonas Reinhardt, cartera marina, facotus lenticular, gonium pectoral, mora pandorina, eudorina graciosa, volvox globular, volvox amarillo dorado.

Las algas Volvox se originaron a partir de los antepasados ​​ameboides primitivos primarios, su evolución siguió el camino de complicar el proceso sexual y la estructura del talo.

Las células de representantes de la clase de algas clorocócicas en estado vegetativo están completamente inmóviles, son especies unicelulares o cenobianas. Los representantes más primitivos de esta clase heredaron el ocelo y los flagelos de sus antepasados, pero estos últimos están inmóviles y se denominan pseudocilios. La mayoría de las especies son microscópicas y tienen una forma celular muy diferente: esférica, fusiforme, hoz. Las membranas celulares son celulósicas, a veces equipadas con cerdas y espinas. Se reproducen vegetativa o asexualmente. El proceso sexual se conoce en algunas especies y rara vez se observa.

Los más famosos de la algoflora de la región son Chlorella vulgaris, scenedesmus de cuatro colas, bella dictyosphere, square crucigenia, perforatum pediastrum y otros.

Las algas clorocócicas, que lideran su ascendencia de las algas Volvox, a su vez, en el proceso de evolución dieron lugar a la siguiente clase: ulotrix. En la clase de algas clorocócicas, aparecieron por primera vez los rudimentos de nuevas estructuras en la organización del cuerpo vegetativo de las algas, filamentosas y laminares.

La mayoría de los representantes de la clase Ulotrix tienen un talo filamentoso multicelular, aunque también hay especies laminares. El hilo consta de una o dos capas de células, sirve como base para todos los talos organizados de manera más compleja. Estos últimos se forman como resultado de la división celular en diferentes ejes. El talo laminar es de una sola capa, de dos capas, puede tener una cavidad en el interior. Las células de Ulotrix tienen un núcleo, un cloroplasto, que ocupa una posición de pared en forma de placa. Ulotrix puede llevar un estilo de vida apegado y descansar libremente en el fondo de los cuerpos de agua. La reproducción es sexual, asexual y también vegetativa, por trozos de talo. De la clase de ulotrix, en la región hay pleurococos comunes, trentepolia sombría, cinturón de ulotrix, enteromorfo intestinal, estigeoclonio delgado.

Las algas sifón tienen la denominada estructura no celular. El talo de estas algas es una célula grande, a veces de contornos muy complejos. Este grupo de algas es bastante antiguo y hoy sus representantes se encuentran principalmente en los mares tropicales. Nuestra flora se caracteriza por especies en las que el cuerpo vegetativo se divide en secciones o segmentos multinucleados. Estos son cladophora débil, cladophora retorcida, cladophora egagropilic, rizoclonium jeroglífico, spheroplea anular, hetophora elegante, microtamnion Kyutzing, praziola rizado. El cloroplasto en tales segmentos tiene una estructura reticular. A veces, estas algas se aíslan incluso en una clase independiente de vykh que contiene sifones. Suelen reproducirse sexual y asexualmente. En el ciclo de vida, hay una alternancia de generaciones: gametofito y esporofito.

Los conjugados, o enlaces, son predominantemente algas microscópicas, unicelulares o filamentosas. Los enlaces unicelulares tienen contornos extraños, distinguibles, por supuesto, solo bajo un microscopio, y las acumulaciones de filamentos son visibles a simple vista. Las algas de este departamento obtuvieron su nombre por la vía de la reproducción: la conjugación es una conexión temporal de dos individuos, que intercambian partes del aparato nuclear y el citoplasma. En la naturaleza, la conjugación se produce a una temperatura del agua bastante alta (no inferior a 25 ° C), en un día soleado. Dos células o dos filamentos se unen y su contenido se fusiona, la mayoría de las veces con la ayuda de un puente que conecta células de diferentes filamentos o células adyacentes de un filamento. Como resultado de la fusión, se forma un cigoto que, después de un período de latencia, da lugar a una nueva planta. Las células conjugadas en apariencia se distinguen por una gracia excepcional, adornos calados que cubren sus conchas.

Los conjugados también pueden reproducirse vegetativamente: en los organismos unicelulares, esto es la división celular, y en los organismos filamentosos, la desintegración de los filamentos en células individuales, a partir de las cuales posteriormente crecen nuevos filamentos.

Los conjugados son bastante numerosos en los cuerpos de agua de la región. Estos son spirogyra, muzhozia, signema, closterium de Kützing, closterium elegante, closterium de aguja, closterium rayado, microsterias truncadas, microsterias de cruz de malta, cosmarium en forma de uvina, cosmarium bajo, cosmarium acortado, stauradrum extraño staurastrum.


Los racimos de Spirogyra de color verde brillante y sedoso al tacto se denominan "pelo de sirena".

Las algas verdes son el grupo más grande y específico entre las algas, caracterizado por una gran variedad de especies incluidas aquí. Su evolución pasó de especies primitivas flageladas a pluricelulares, aunque estas últimas no alcanzaron un alto nivel de diferenciación. Las algas verdes en el proceso de desarrollo dieron lugar a las algas charov: esta es una rama de su evolución, la otra rama condujo a la aparición de plantas superiores.

Algas, formas unicelulares y multicelulares de algas bentónicas. Aquí se encuentran todos los tipos morfológicos de talo, excepto las formas unicelulares rizopodiales y multicelulares grandes con una estructura compleja. Muchas algas verdes filamentosas se adhieren al sustrato solo en las primeras etapas de desarrollo, luego se vuelven de vida libre, formando esteras o bolas.

Alga verde

Variedad de algas sifón. Ilustración del libro de Ernst Haeckel Kunstformen der Natur, 1904
clasificación cientifica
Nombre científico internacional

Clorofita Pascher, 1914

Las algas verdes son el departamento de algas más extenso en este momento: según estimaciones aproximadas, incluye de 13.000 a 20.000 especies. Todos ellos difieren principalmente en el color verde puro de sus talos, similar al color de las plantas superiores y causado por el predominio de la clorofila sobre otros pigmentos.

Estructura

Las células flageladas de las algas verdes son isocontes: los flagelos tienen una estructura similar, aunque pueden variar en longitud. Por lo general, hay dos flagelos, pero también puede haber cuatro o muchos. Los flagelos de algas verdes no tienen mastigonemas (a diferencia del heterocont), pero pueden tener pelos o escamas elegantes.

Ciclos de vida

Los ciclos de vida de las algas verdes son muy diversos. Aquí hay todo tipo de tipos.

Haplobiontic con reducción cigótica ( Hydrodictyon reticulatum, Eudorina). Los gametos biflagelados se liberan de la célula madre a través de un poro en su membrana, la fusión de los gametos se realiza mediante un tubo. Además, el cigoto se convierte en una cigotospora inactiva y, después de un período de inactividad fisiológica, germina con la formación de 4 zoosporas (como resultado de la división meiótica). Cada zoospora forma un poliedro y crece en pequeñas mallas esféricas de zoosporas pegadas.

Haplo-diplobiontic con reducción de esporas ( Ulva, Ulothrix, algunos tipos Cladophora). Los isogametos biflagelados emergen de la célula madre, tras lo cual los gametos formados por diferentes filamentos se funden en el agua. Se forma un cigoto de cuatro flagelados, que flota activamente en el agua. Posteriormente, se hunde sobre algún tipo de sustrato y se cubre con una densa cáscara, transformándose así en una célula en forma de garrote (codiolum), seguida de la etapa de reposo fisiológico. Cuando se dan las condiciones favorables, germina en 4-16 zoosporas o aplanosporas, que, después de un corto período de natación, se adhieren al sustrato y crecen en nuevos filamentos. Varios factores activan la salida del estado latente: un aumento de temperatura, un cambio en el entorno, etc.

Diplobiontic con reducción gamética ( Bryopsis). El planocigoto se asienta y crece hasta convertirse en un talo filamentoso con un núcleo grande, el núcleo se divide formando zoosporas stephanocont que germinan en el talo vegetativo.

Especialmente muchas algas verdes se desarrollan en primavera, cuando todas las piedras de la zona litoral están cubiertas por una continua floración esmeralda de algas verdes, que contrasta marcadamente con la nieve blanca que se extiende sobre las piedras costeras. Una alfombra verde lanuda sobre las piedras se forma mediante el desarrollo de hilos - ulotrix ( Ulothrix) y urospore ( Urospora). En verano, a menudo se desarrolla una gran cantidad de egagropyl ( Aegagropila linnaei) (sin. Cladophora aegagropila), que a menudo parece una masa mucosa verde. En la costa rocosa abierta, arbustos ramificados de color verde brillante forman acrosifonía ( Acrosifonia).

Papel en la naturaleza y uso

Algunas algas verdes (como la ulva) se consumen ampliamente como alimento. La Chlorella se utiliza como indicador del nivel de contaminación del agua y se mantiene en naves espaciales, submarinos para limpiar el aire del dióxido de carbono.

Las algas verdes son el más extenso de todos los departamentos de algas, numerando, según diversas estimaciones, de 4 a 13 - 20 mil especies. Todos ellos tienen un color verde de talos, que se debe al predominio de la clorofila en los cloroplastos. a y B sobre otros pigmentos. Células de algunos representantes de algas verdes ( Chlamydomonas, Trentepolia, Hematococcus) son de color rojo o naranja, lo que se asocia con la acumulación de pigmentos carotenoides y sus derivados fuera del cloroplasto.

En términos morfológicos, son muy diversos. Entre las algas verdes, hay representantes unicelulares, coloniales, multicelulares y no celulares, activamente móviles e inmóviles, apegados y de vida libre. El rango de sus tamaños también es extremadamente grande, desde unos pocos micrómetros (que es comparable en tamaño a las células bacterianas) hasta 1-2 metros.

Las células son mononucleares o multinucleadas, con uno o más cromatóforos que contienen clorofila y carotenoides. Los cloroplastos están cubiertos con dos membranas y generalmente tienen un estigma o mirilla, un filtro que conduce la luz azul y verde a un fotorreceptor. El ocelo consta de varias filas de glóbulos de lípidos. Los tilacoides, estructuras donde se localizan los pigmentos fotosintéticos, se recolectan en pilas (laminillas) de 2 a 6. En la zona de transición de los flagelos, hay una formación estrellada. Suele haber dos flagelos. El componente principal de la pared celular es la celulosa.

Las clorofitas tienen diferentes tipos de nutrición: fotótrofas, mixotróficas y heterótrofas. El polisacárido de reserva de las algas verdes, el almidón, se deposita dentro del cloroplasto. Las clorofitas también pueden acumular lípidos, que se depositan como gotitas en el estroma del cloroplasto y en el citoplasma.

Los talos multicelulares son filiformes, tubulares, lamelares, tupidos o de cualquier otra estructura y formas diversas. De los tipos conocidos de organización del talo en las algas verdes, solo el ameboide está ausente.

Están muy extendidos en aguas dulces y marinas, en suelo y en hábitats terrestres (en suelo, rocas, corteza de árboles, paredes de casas, etc.). Aproximadamente una décima parte del número total de especies está diseminada en los mares, que suelen crecer en las capas superiores de agua hasta los 20 m, entre las que se encuentran el plancton, el perifiton y las formas bentónicas. En otras palabras, las algas verdes han dominado los tres hábitats principales de los organismos vivos: agua, tierra y aire.

Las algas verdes tienen fototaxis positiva (movimiento hacia una fuente de luz) y negativa (movimiento de una fuente de luz brillante). Además de la intensidad de la luz, la temperatura también afecta la fototaxis. Las zoosporas de especies de géneros exhiben fototaxis positiva a una temperatura de 160 ° C Hematococcus, Ulotrix, Ulva, así como ciertos tipos de algas desmidia, en las que el movimiento de las células se realiza debido a la liberación de moco a través de los poros de la membrana.

Reproducción. Las algas verdes se caracterizan por la presencia de todos los métodos de reproducción conocidos: vegetativo, asexual y sexual. .

Propagación vegetativa en formas unicelulares, ocurre dividiendo la célula por la mitad. Las formas coloniales y multicelulares de clorofita se multiplican por partes del cuerpo (talo o talo).

Reproducción asexual en las algas verdes está ampliamente representada. Se lleva a cabo más a menudo con zoosporas móviles, menos a menudo con aplanosporas e hipnosporas inmóviles. Las células en las que se forman las esporas (esporangios), en la mayoría de los casos, no difieren del resto de las células vegetativas del talo, con menos frecuencia tienen una forma diferente y un tamaño mayor. Las zoosporas nacientes pueden estar desnudas o cubiertas con una pared celular rígida. El número de flagelos en las zoosporas varía de 2 a 120. Zoosporas de varias formas: esféricas, elipsoidales o en forma de pera, mononucleares, sin membrana separada, con 2-4 flagelos en la parte anterior, extremo más puntiagudo y cloroplasto en el ensanchado. extremo posterior. Suelen tener vacuolas pulsantes y estigma. Las zoosporas se forman individualmente o, más a menudo, entre varias del contenido interno de la célula madre, salen a través de la abertura redonda o en forma de hendidura formada en la cáscara, con menos frecuencia debido a su mucosidad general. En el momento de salir de la célula madre, las zoosporas a veces están rodeadas por una vejiga mucosa fina, que pronto se extiende (género Ulotrix).

En muchas especies, en lugar de o junto con las zoosporas, se forman esporas inmóviles, aplanosporas. Las aplanosporas son esporas de reproducción asexual que carecen de flagelos, pero tienen vacuolas contráctiles. Las aplanosporas se consideran células en las que se suspende el desarrollo posterior de zoosporas. También surgen del protoplasto de la célula entre uno o más, pero no producen flagelos, sino que, habiendo tomado una forma esférica, se visten con su propia cáscara, en cuya formación no participa la cáscara de la célula madre. Las aplanosporas se liberan debido a la ruptura de la membrana mucosa de las células madre y germinan después de un período de latencia. Las aplanosporas con membranas muy gruesas se denominan hipnosporas. Suelen asumir la función de etapa de reposo. Las autosporas, que son copias reducidas de células vegetativas inmóviles, carecen de vacuolas contráctiles. La formación de autosporas se correlaciona con la conquista de las condiciones terrestres en las que el agua no siempre puede estar presente en cantidades suficientes.

Reproducción sexual llevado a cabo por gametos que surgen en células inalteradas, levemente alteradas o significativamente transformadas - gametangia. Gametos móviles de estructura monádica, biflagelados. El proceso sexual en las algas verdes se presenta en varias formas: gologamia, conjugación, isogamia, heterogamia, oogamia. En isogamia, los gametos son morfológicamente completamente similares entre sí y las diferencias entre ellos son puramente fisiológicas. El cigoto está revestido con un caparazón grueso, a menudo con excrecencias escultóricas, contiene una gran cantidad de sustancias de reserva y germina inmediatamente o después de un cierto período de letargo. Durante la germinación, el contenido del cigoto en la mayoría de las especies se divide en cuatro partes, que emergen de la cáscara y se convierten en nuevos individuos. Con mucha menos frecuencia, los gametos se convierten en un nuevo organismo sin fusión, por sí mismos, sin la formación de un cigoto. Tal reproducción se llama partenogénesis y esporas formadas a partir de gametos individuales - partenósporas.

En la heterogamia, ambos gametos difieren en tamaño y, a veces, en forma. Los gametos más grandes, a menudo menos móviles, se consideran femeninos, los más pequeños y móviles, masculinos. En algunos casos estas diferencias son pequeñas, y luego simplemente hablan de heterogamia, en otros son muy significativas.

Si el gameto femenino está inmóvil y se parece más a un óvulo, entonces el macho móvil se convierte en un espermatozoide y el proceso sexual se llama oogamia. La gametangia, en la que surgen los ovocitos, se llama oogony, se diferencian de las células vegetativas tanto en forma como en tamaño. La gametangia, en la que se forman los espermatozoides, se llama anteridios... El cigoto, que resulta de la fertilización de un óvulo con un espermatozoide, forma una membrana gruesa y se llama oospora.

En la oogamia típica, los ovocitos son grandes, inmóviles y con mayor frecuencia se desarrollan uno a la vez en la oogonía, los espermatozoides son pequeños, móviles y se forman en grandes cantidades en el anteridio. Las oogonias y anteridios pueden desarrollarse en un solo individuo, en este caso las algas son monoicas; si se desarrollan en diferentes individuos, son dioicas. El huevo fertilizado está cubierto con una cáscara marrón gruesa; muy a menudo, las células adyacentes dan lugar a ramas cortas que crecen demasiado a la oospora, trenzándola con una corteza de una sola capa.

Ciclos de vida... En la mayoría de los representantes de las algas verdes, el ciclo de vida es haplobiónico con una reducción cigótica. En tales especies, la etapa diploide es solo el cigoto, una célula resultante de la fertilización de un óvulo con un espermatozoide. Otro tipo de ciclo de vida, haplodiplobiónico con reducción de esporas, se encuentra en Ulvov, Cladophorovs y algunos Trentepolievs. Estas algas se caracterizan por la alternancia de esporofito diploide y gametofito haploide. El ciclo de vida de haplodiplobiont con reducción somática se conoce solo en Praziola... Se cuestiona la presencia de un ciclo de vida diplobiónico en Bryopsida y Dazycladia.

En algunos Ulotrixes, el mismo individuo puede dar lugar tanto a zoosporas como a gametos. En otros casos, las zoosporas y los gametos se forman en diferentes individuos, p. Ej. el ciclo de vida de las algas incluye formas de desarrollo tanto sexual (gametofito) como asexual (esporofito). El esporofito suele ser diploide, es decir, tiene un doble juego de cromosomas en las células, el gametofito es haploide, es decir tiene un solo juego de cromosomas. Esto se observa en los casos en que la meiosis ocurre durante la formación de esporas (reducción de esporas) y parte del ciclo de vida del alga desde el cigoto hasta la formación de esporas tiene lugar en la diplofase, y parte de la espora hasta la formación de gametos. en la haplophase. Este ciclo de desarrollo es típico de las especies del género Ulva.

Dentro de las algas Ulotrix, la reducción cigótica está muy extendida, cuando la meiosis ocurre durante la germinación del cigoto. En este caso, solo el cigoto resulta ser diploide, el resto del ciclo de vida procede en la haplofase. La reducción gamética ocurre con mucha menos frecuencia, cuando la meiosis ocurre durante la formación de gametos. En este caso, solo los gametos son haploides y el resto del ciclo es diploide.

Taxonomía

Hasta ahora, no existe un sistema establecido unificado de algas verdes, especialmente en lo que respecta a la agrupación de órdenes en las diversas clases propuestas. Durante mucho tiempo, al tipo de diferenciación del talo se le dio la mayor importancia en la asignación de órdenes en las algas verdes. Sin embargo, recientemente, en relación con la acumulación de datos sobre las características ultraestructurales de las células flagelares, el tipo de mitosis y citocinesis, etc., la heterogeneidad de muchos de estos órdenes es obvia.

El departamento incluye 5 clases: Ulvophyceae - Ulvophyceae, Bripsodaceae - Bryopsidophyceae, Chlorophyceaceae - Chlorophyceae, Trebuxiaceae - Trebouxiophyceae, Prazinaceae - Prasinophyceae.

Clase Ulvofitsyevye -Ulvophyceae

Se conocen alrededor de mil especies. El nombre de la clase proviene del género tipo Ulva... Incluye especies con talo filamentoso y laminar. Los ciclos de vida son variados. Las especies son predominantemente marinas, con menos frecuencia de agua dulce y terrestres. Algunos se encuentran en líquenes. En los representantes marinos, la cal se puede depositar en las paredes celulares.

El orden de Ulotrixes -Ulotrichales.

Género Ulotrix(figura 54). Puntos de vista Ulotrix viven más a menudo en cuerpos de agua dulce, menos en el mar, salobre y en el suelo. Se adhieren a objetos bajo el agua, formando arbustos de color verde brillante de hasta 10 cm de tamaño o más. Hebras no ramificadas Ulotrix, que consta de una fila de células cilíndricas con membranas de celulosa gruesas, están unidas al sustrato por una célula basal cónica incolora que actúa como rizoide. Es característica la estructura del cromatóforo, que tiene la forma de una placa de pared que forma una banda abierta o anillo (cilindro).

Arroz. 54. UlotrikC (por :): 1 - talo filamentoso, 2 - zoospora, 3 - gameto, 4 - cópula de gameto

Reproducción asexual Ulotrix se lleva a cabo de las dos formas siguientes: por la desintegración del hilo en secciones cortas que se desarrollan en un nuevo hilo, o por la formación de zoosporas cuadriláteras en las células. Las zoosporas abandonan la célula madre, desprenden flagelos uno por uno, se adhieren lateralmente al sustrato, se cubren con una fina membrana de celulosa y crecen en un nuevo filamento. El proceso sexual es isógamo. Después de la fertilización, el cigoto primero nada, luego se instala en el fondo, pierde flagelos, desarrolla una membrana densa y una pierna mucosa, que se adhiere al sustrato. Es un esporofito en reposo. Después de un período de inactividad, se produce una fisión nuclear de reducción y el cigoto germina con zoosporas. Entonces en el ciclo de vida Ulotrix hay una alternancia de generaciones, o un cambio en las formas de desarrollo sexual y asexual: un gametofito multicelular filamentoso (una generación que forma gametos) es reemplazado por un esporofito unicelular, una generación que está representada por una especie de cigoto en una pierna y es capaz de formar esporas.

La orden Ulvov -Ulvales. Tienen un talo laminar, sacular, tubular o, raramente, filamentoso de varios tonos de verde. A lo largo del borde de la placa, pueden ser ondulados o doblados; para su fijación al sustrato, están equipados con un vástago corto o base con un pequeño disco basal. Especies marinas y de agua dulce. Las especies de géneros más comunes en las aguas costeras de los mares del Lejano Oriente. Ulva, monostroma, Kornmannia y Ulvariya.

Género Ulwa(figura 55). El talo es una placa delgada de dos capas de color verde claro o verde brillante, a menudo perforada, o un tubo hueco de una sola capa unido al sustrato con una base estrecha en un pecíolo corto.

Arroz. 55. Ulwa: A- apariencia Ulva fenestrado, B- sección transversal del talo, V- apariencia Ulva intestinal

Cambio de formas de desarrollo en el ciclo de vida. Ulvy reducido a isomorfo, cuando el estadio asexual (esporofito) y el estadio sexual (gametofito) son morfológicamente similares entre sí, y heteromórfico, cuando son morfológicamente diferentes. El gametofito es multicelular, laminar, el esporofito es unicelular. En los gametofitos, se forman gametos de dos flagelados, en esporofitos, zoosporas de cuatro flagelados.

Las especies del género se encuentran en los mares de todas las zonas climáticas, aunque prefieren las aguas cálidas. Por ejemplo, en las aguas poco profundas de los mares Negro y Japón, Ulva es uno de los géneros de algas más abundantes. Muchos tipos Ulvy soportar la desalinización del agua; a menudo se pueden encontrar en las desembocaduras de los ríos.

Clase BryopsidaBryopsidophyceae

Se conocen unas 500 especies. Thallus no es celular. Formado por hilos de sifón simples o entrelazados que forman estructuras complejas. Talo en forma de burbujas, arbustos, arbustos esponjosos, ramificados dicotómicamente. El talo está segmentado, imitando multicelular, a partir de varias o muchas células nucleares. Hilos y arbustos de todos los tonos de verde o marrón.

Orden BryopsidaBryopsidales

La mayoría de las especies se encuentran en cuerpos de agua dulce y salobre. Algunos de ellos crecen en el suelo, las rocas, la arena y, a veces, en las marismas.

Género Briopsis- Arbustos filamentosos de hasta 6-8 cm de altura, ramificados pinnadas o irregularmente, ramas superiores con constricciones en la base. Talo de estructura sifónica no celular. Crece en arbustos individuales o pequeños grupos en la zona costera, habita en mares cálidos y templados (Apéndice 7B).

Género Codium- Arbustos en forma de cordones, ramificados dicotómicamente, de 10 a 20 cm de altura, esponjosos. suave, unido con una suela en forma de disco. La parte interior del talo está formada por hilos de sifón intrincadamente entrelazados. Crece en suelos blandos y duros en la zona sublitoral hasta una profundidad de 20 m como plantas individuales o en pequeños grupos (Apéndice 7A, B).

Género Cowlerpa incluye alrededor de 60 especies de algas, rastreras, que se extienden por el suelo, partes del talo de las cuales tienen la forma de cilindros ramificados, alcanzando una longitud de varias decenas de centímetros. A ciertos intervalos, los rizoides abundantemente ramificados se extienden hacia abajo desde ellos, fijando la planta en el suelo y hacia arriba, brotes verticales en forma de hojas planas, en los que se concentran los cloroplastos.

Arroz. 56. Cowlerpa: A - la aparición del talo; B - cortar talo con vigas de celulosa

La caulerpa thallus, a pesar de su gran tamaño, no tiene estructura celular, carece por completo de tabiques transversales y formalmente representa una célula gigante (Fig. 56). Esta estructura del talo se llama sifón... Dentro del talo de la caulerpa, hay una vacuola central rodeada por una capa de citoplasma que contiene numerosos núcleos y cloroplastos. Varias partes del talo crecen en sus vértices, donde se acumula el citoplasma. La cavidad central en todas las partes del talo está atravesada por hebras esqueléticas cilíndricas, vigas de celulosa, que imparten resistencia mecánica al cuerpo de las algas.

Caulerpa se reproduce vegetativamente fácilmente: cuando las partes más viejas del talo mueren, algunas partes con brotes verticales se convierten en plantas independientes. Las especies de este género viven principalmente en mares tropicales, y solo unas pocas entran en latitudes subtropicales, por ejemplo, común en el mar Mediterráneo. Cawlerpa brotando... Esta alga prefiere aguas poco profundas con aguas tranquilas, por ejemplo, lagunas protegidas del constante oleaje por arrecifes de coral, y se asienta como en varios sustratos duros: piedras, arrecifes, rocas, en suelos arenosos y limosos.

Clase clorofíticaClorofíceas

Se conocen alrededor de 2.5 mil especies. Talo es unicelular o monádico colonial, de vida libre.

Solicite Volvox -Volvocales.

Género Chlamydomonas(Fig.57) incluye más de 500 especies de algas unicelulares que viven en cuerpos de agua frescos, pequeños, bien calentados y contaminados: estanques, charcos, acequias, etc. Cuando se multiplican, el agua adquiere un color verde. Chlamydomonas también habita suelo y nieve. Su cuerpo es de forma ovalada, en forma de pera o esférica. La célula está revestida con una membrana densa, a menudo por detrás del protoplasto, con dos flagelos idénticos en el extremo anterior; con su ayuda, chlamydomonas se mueve activamente en el agua. El protoplasto contiene 1 núcleo, un cromatóforo en forma de copa, estigma y vacuolas pulsantes.

Arroz. 57. La estructura y desarrollo de Chlamydomonas: A - individuo vegetativo; B - etapa palmela; B - reproducción (individuos jóvenes dentro de la célula madre)

Las Chlamydomonas se reproducen principalmente de forma asexual. Cuando el depósito se seca, se multiplican dividiendo la celda por la mitad. Las células se detienen, pierden flagelos, las paredes de sus células se vuelven mucosas y, en tal estado inmóvil, las células proceden a la división. Las paredes de las células hijas formadas en este proceso también se vuelven mucosas, por lo que, como resultado, se forma un sistema de envolturas mucosas anidadas entre sí, en las que las células inmóviles se ubican en grupos. Esta es una forma de palma el estado de las algas. Al entrar en el agua, las células vuelven a formar flagelos, dejan la célula madre en forma de zoosporas y pasan a un estado de mónada única.

En condiciones favorables, chlamydomonas se multiplica intensamente de otra manera: la célula se detiene y su protoplasto, algo rezagado detrás de la pared, se divide secuencialmente longitudinalmente en dos, cuatro u ocho partes. Estas células hijas forman flagelos y emergen en forma de zoosporas, que pronto comienzan a reproducirse nuevamente.

El proceso sexual en chlamydomonas es isógamo u oogamo. Los gametos más pequeños se forman dentro de la célula madre de la misma manera que las zoosporas, pero en mayor número (16, 32 o 64). La fertilización se realiza en agua. El huevo fertilizado se cubre con una membrana multicapa y se deposita en el fondo del depósito. Después de un período de inactividad, el cigoto se divide meióticamente con la formación de 4 individuos hijas haploides de Chlamydomonas.

Género Volvox- los representantes más organizados de la orden, forman colonias gigantes, que consisten en cientos y miles de células. Las colonias tienen la forma de membranas mucosas, de hasta 2 mm de diámetro, en cuya capa periférica hay hasta 50 mil células con flagelos, fusionadas con sus paredes mucosas laterales entre sí y conectadas por plasmodesmas (Fig.58). Cavidad interior

Arroz. 58. La aparición de las colonias Volvox

bola llena de moco líquido. En la colonia, hay una especialización de células: su parte periférica está formada por células vegetativas, y entre ellas se encuentran dispersas las más grandes: reproductoras.

Aproximadamente una docena de las células de la colonia son gonidia, células de reproducción asexual. Como resultado de múltiples divisiones, dan lugar a colonias hijas jóvenes, que caen en la bola madre y se liberan solo después de su destrucción. El proceso sexual es la oogamia. Las oogonias y anteridios también surgen de las células reproductoras. Las colonias son monoicas y dioicas. Las especies del género se encuentran en estanques y meandros de ríos, donde durante el período de reproducción intensiva provocan el "florecimiento" del agua.

Clase Trebuxia -Trebouxiophyceae

La clase es nombrada por el género de tipo Trebouxia... Incluye principalmente formas cocoides unicelulares. Hay representantes sarcinoides y filamentosos. Las formas terrestres y de agua dulce, con menos frecuencia marinas, muchas forman simbiosis. Cerca de 170 especies.

Orden de Chlorella -Chlorellales. Une representantes de autosporas cocoides.

Género Clorella- algas unicelulares en forma de bola inmóvil. La jaula está cubierta con un caparazón liso; contiene un núcleo y una pared, cromatóforo sólido, disecado o lobulado con un pirenoide. La pared celular de varias especies, junto con la celulosa, contiene esporopollenina, una sustancia extremadamente resistente a la acción de varias enzimas, que también se encuentra en los granos de polen y esporas de plantas superiores. Chlorella se reproduce asexualmente, formando hasta 64 autoesporas inmóviles. No hay reproducción sexual. Clorella distribuida en varios cuerpos de agua, que se encuentra en suelos húmedos, corteza de árbol, forma parte de los líquenes.

Orden Trebuxia - Trebouxiales . Incluye géneros y especies que componen los líquenes.

Género Trebuxia- algas unicelulares. Las células esféricas tienen un solo cloroplasto estrellado axial con un pirenoide. La reproducción asexual se lleva a cabo mediante zoosporas desnudas. Se encuentra en libertad en hábitats terrestres (en la corteza de los árboles) o como fotobionte de líquenes.

Clase de prazina -Prasinofíceas

El nombre de la clase proviene del griego. prasinos - verde. Organismos unicelulares flagelados o, con menor frecuencia, cocoides o palmeloides.

Orden de Pyramimonad - Pyramimonadales... Las células tienen 4 o más flagelos, tres capas de escamas. Mitosis abierta, con un huso que persiste en la telofase, se produce citocinesis debido a la formación de un surco de división.

Género Pyramimonas- organismos unicelulares (Fig.59). Desde el extremo anterior de la célula parten de 4 a 16 flagelos, que pueden ser cinco veces más largos que la célula. El cloroplasto suele ser único, con un pirenoide y uno o más ocelos. Las células y los flagelos están cubiertos con varias capas de escamas. Se distribuyen ampliamente en aguas dulces, salobres y marinas. Se encuentran en el plancton y el bentos y pueden causar "floración" del agua.

Arroz. 59. Aparición de algas Pyramimonas

Orden de clorodendraClorodendrales. Las células están comprimidas, con cuatro flagelos, cubiertas de leucemia, mitosis cerrada, se produce citocinesis debido a la formación de un surco de división.

Género Tetrasellmis puede ocurrir en forma de células cuadriláteras móviles o en forma de células inmóviles unidas por piernas mucosas. Las células están cubiertas de líquido. Cuando las células se dividen, se forma una nueva teca alrededor de cada célula hija dentro de la teca de la madre. En el extremo anterior de la célula, los flagelos, que están cubiertos de pelos y escamas, emergen a través de un orificio en la tek. Cloroplasto solo, con un pirenodo basal. Las células suelen ser de color verde, pero a veces se vuelven rojas debido a la acumulación de carotenoides. Los representantes marinos pueden habitar gusanos planos marinos.

Ecología y significado

Las algas verdes están muy extendidas por todo el mundo. La mayoría de ellos se pueden encontrar en cuerpos de agua dulce, pero hay muchas formas marinas y salobres. Las algas verdes filamentosas, adheridas o sueltas, junto con las diatomeas y las algas verdiazules son las algas bentónicas predominantes de los cuerpos de agua continentales. Se encuentran en reservorios de diferente troficidad (de distrófica a eutrófica) y con diferente contenido de materia orgánica (de xenófilo a polisapróbico), iones de hidrógeno (de alcalino a ácido), a diferentes temperaturas (termo, meso y criófilo). .

Entre las algas verdes hay formas planctónicas, perifitónicas y bentónicas. En el grupo de picoplancton marino, algas prazin Ostreokokkus considerada la célula eucariota de vida libre más pequeña. Hay tipos de algas verdes que se han adaptado a la vida en el suelo y los hábitats terrestres. Se pueden encontrar en la corteza de los árboles, rocas, varios edificios, en la superficie del suelo y en el aire. Los representantes de los géneros son especialmente comunes en estos hábitats. Trentepolia y Trebuxia... Las algas verdes vegetan en aguas termales a temperaturas de 35-52 ° C y, en algunos casos, hasta 84 ° C y más, a menudo con un mayor contenido de sales minerales o materia orgánica (aguas residuales calientes muy contaminadas de fábricas, plantas de energía o plantas de energía nuclear). También predominan entre las especies de algas criófilas. Pueden causar una “floración” verde, amarilla, azul, roja, marrón, marrón o negra de nieve o hielo. Estas algas se encuentran en las capas superficiales de nieve o hielo y se multiplican intensamente en el agua derretida a una temperatura de aproximadamente 0 ° C. Solo unas pocas especies tienen estados inactivos, mientras que la mayoría carece de adaptaciones morfológicas especiales a las bajas temperaturas.

En los cuerpos de agua salina, predominan las algas verdes móviles unicelulares, hiperhalobios, cuyas células carecen de membrana y están rodeadas únicamente por un plasmalema. Estas algas se distinguen por un mayor contenido de cloruro de sodio en el protoplasma, alta presión osmótica intracelular, acumulación de carotenoides y glicerol en las células, alta labilidad de los sistemas enzimáticos y procesos metabólicos. En los cuerpos de agua salada, a menudo se desarrollan en grandes cantidades, provocando una "floración" roja o verde de los cuerpos de agua salada.

Las formas microscópicas unicelulares, coloniales y filamentosas de algas verdes se han adaptado a las desfavorables condiciones de existencia en el aire. Dependiendo del grado de humedad, se dividen en 2 grupos: algas aéreas que viven en condiciones de solo humedad atmosférica y, por lo tanto, experimentan un cambio constante de humedad y secado; algas agua-aire expuestas a riego constante con agua (bajo el rocío de una cascada, oleaje, etc.). Las condiciones para la existencia de comunidades de algas aerófilas son muy peculiares y se caracterizan, en primer lugar, por un cambio frecuente y brusco de dos factores: la humedad y la temperatura.

Cientos de especies de algas verdes viven en la capa del suelo. El suelo como biotopo tiene similitudes con los hábitats acuáticos y aéreos: contiene aire, pero está saturado de vapor de agua, lo que asegura la respiración del aire atmosférico sin la amenaza de secarse. El desarrollo intensivo de las algas como organismos fototróficos solo es posible dentro de los límites de la penetración de la luz. En suelos vírgenes, esta es la capa superficial del suelo de hasta 1 cm de espesor, en suelos cultivados es un poco más gruesa. Sin embargo, en la capa del suelo, donde la luz no penetra, se encuentran algas viables a una profundidad de hasta 2 m en suelos vírgenes y hasta 3 m en suelos arables. Esto se debe a la capacidad de algunas algas para cambiar a una nutrición heterotrófica en la oscuridad. Muchas algas permanecen latentes en el suelo.

Para mantener su actividad vital, las algas del suelo tienen algunas características morfológicas y fisiológicas. Estos son los tamaños relativamente pequeños de las especies de suelo, así como la capacidad de formar abundantemente moco: colonias mucosas, vainas y envolturas. Debido a la presencia de moco, las algas absorben agua rápidamente cuando se humedecen y la almacenan, lo que ralentiza el secado. Un rasgo característico de las algas del suelo es la naturaleza "efímera" de su vegetación: la capacidad de pasar rápidamente de un estado de letargo a una vida activa y viceversa. También son capaces de soportar diferentes fluctuaciones en la temperatura del suelo. El rango de supervivencia de varias especies está en el rango de -200 a +84 ° C y más. Las algas terrestres forman una parte importante de la vegetación de la Antártida. Están pintados casi de negro, por lo que su temperatura corporal es más alta que la temperatura ambiente. Las algas del suelo también son componentes importantes de las biocenosis en la zona árida (árida), donde el suelo se calienta hasta 60-80 ° C en verano. Las vainas mucosas oscuras alrededor de las células sirven como protección contra la insolación excesiva.

Las algas endolitofílicas asociadas a un sustrato calcáreo representan un grupo peculiar. Primero, son las algas aburridas. Por ejemplo, algas del género Homontia perforan las cáscaras de cebada perlada y desdentada, penetran en el sustrato calcáreo en cuerpos de agua dulce. Hacen que el sustrato de cal se suelte, fácilmente susceptible a diversos factores químicos y físicos. En segundo lugar, varias algas en cuerpos de agua dulce y de mar son capaces de convertir las sales de calcio disueltas en agua en insolubles y depositarlas en sus talos. Varias algas verdes tropicales, en particular Galimeda, deposita carbonato de calcio en el talo. Participan activamente en la construcción de arrecifes. Depósitos gigantes de restos Galimeds, que a veces alcanzan los 50 m de altura, se encuentran en las aguas de la plataforma continental asociadas con la Gran Barrera de Coral en Australia y otras regiones, a una profundidad de 12 a 100 m.

Las algas trebuxia verde, que entran en una relación simbiótica con los hongos, son parte de los líquenes. Aproximadamente el 85% de los líquenes contienen algas verdes unicelulares y filamentosas como fotobionte, el 10% - cianobacterias y el 4% (o más) contienen algas verde azuladas y verdes. Existen como endosimbiontes en las células de protozoos, algas criptofíticas, hidras, esponjas y algunos gusanos planos. Incluso los cloroplastos de algas sifón individuales, por ejemplo Kodio, se convierten en simbiontes de moluscos nudibranquios. Estos animales se alimentan de algas, cuyos cloroplastos permanecen viables en las células de la cavidad respiratoria, y realizan la fotosíntesis de manera muy eficiente a la luz. Varias algas verdes se desarrollan en la lana de los mamíferos. Los endosimbiontes, que experimentan cambios morfológicos en comparación con los representantes de vida libre, no pierden la capacidad de fotosintetizar y multiplicarse dentro de las células huésped.

Valor económico... La ubicua distribución de las algas verdes determina su gran importancia en la biosfera y la actividad económica humana. Debido a su capacidad para realizar la fotosíntesis, son grandes productores enorme cantidad materia orgánica en cuerpos de agua, que son ampliamente utilizados por animales y humanos. Al absorber dióxido de carbono del agua, las algas verdes la saturan con oxígeno, que es necesario para todos los organismos vivos. Su papel es muy importante en la circulación biológica de sustancias. La reproducción rápida y una tasa de asimilación muy alta (alrededor de 3-5 veces más alta que la de las plantas terrestres) hacen que la masa de las algas aumente más de 10 veces al día. Al mismo tiempo, los carbohidratos se acumulan en las células de Chlorella (en las cepas reproductoras su contenido alcanza el 60%), lípidos (hasta un 85%), vitaminas B, C y K. Proteína de Chlorella, que puede representar hasta el 50% de la proteína seca. masa de una célula, contiene todos los aminoácidos insustituibles. Habilidad de especie única Clorella La asimilación del 10 al 18% de la energía lumínica (frente al 1–2% en las plantas terrestres) permite que esta alga verde se utilice para la regeneración del aire en sistemas de soporte vital biológico cerrados para humanos durante vuelos espaciales largos y buceo.

Varias especies de algas verdes se utilizan como organismos indicadores en el sistema de monitoreo de ecosistemas acuáticos. Junto con el método fototrófico de alimentación, muchas algas verdes unicelulares (chlamydomonas) son capaces de absorber sustancias orgánicas disueltas en agua a través de la membrana, lo que contribuye a la depuración activa de las aguas contaminadas en las que se desarrollan estas especies. Por lo tanto, se utilizan por limpieza y postratamiento aguas contaminadas , y tambien como alimentación en embalses pesqueros.

Algunos tipos de algas verdes son utilizados por la población de varios países. por comida... Con fines alimentarios, por ejemplo, en Japón, las especies del género se cultivan especialmente Ulwa... Esta alga es muy utilizada, especialmente en los países del sudeste asiático, bajo el nombre de Sea Salad. Las ulváceas son notablemente superiores a otros tipos de algas en contenido de proteínas (hasta un 20%). Ciertos tipos de algas verdes se utilizan en como productores de sustancias fisiológicamente activas. Las algas verdes son un buen modelo para una variedad de estudios biológicos. Las especies de Hematococcus se cultivan para obtener astaxantina, Botriococcus, para obtener lípidos. Al mismo tiempo, la muerte de los peces está asociada con el "florecimiento" del agua de uno de los lagos de Taiwán, causado por Botriococcus.

Tipos de partos Clorella y Chlamydomonas - objetos modelo para estudiar la fotosíntesis en células vegetales. Clorella Debido a su altísima tasa de reproducción, es un objeto de cultivo masivo para su uso en diversos campos.

Las películas superficiales de las algas verdes tienen una gran valor anti-erosión... Ciertas especies unicelulares de algas verdes, que secretan abundante mucosidad, tienen un valor de unión. Las sustancias mucosas de las membranas celulares se unen a las partículas del suelo. El desarrollo de las algas afecta la estructuración de la tierra fina, dándole resistencia al agua y evitar la eliminación de la capa superficial. El contenido de humedad del suelo debajo de las películas de algas suele ser más alto que donde están ausentes. Además, las películas reducen la permeabilidad del suelo y ralentizan la evaporación del agua, lo que también afecta el régimen salino del suelo. Se reduce la lixiviación de sales fácilmente solubles del suelo; su contenido bajo macrocrecimientos de algas es mayor que en otras áreas. Al mismo tiempo, se ralentiza la entrada de sales de las capas profundas del suelo.

Las algas del suelo también afectan el crecimiento y desarrollo de plantas superiores. Al liberar sustancias fisiológicamente activas, aceleran el crecimiento de las plántulas, especialmente sus raíces.

Entre las algas verdes que viven en cuerpos de agua contaminados, suele predominar el clorococo, resistente a la exposición prolongada a muchas sustancias tóxicas.

Las células de las algas pueden acumular varios elementos químicos del agua y los coeficientes de acumulación son bastante altos. Las algas verdes de agua dulce, especialmente las algas filamentosas, son concentradores poderosos. Además, la intensidad de la acumulación de metales en ellos es mucho mayor que en otros organismos acuáticos de agua dulce. La capacidad de las algas para concentrar elementos radiactivos es de considerable interés. Las células muertas de las algas retienen los elementos acumulados con la misma firmeza que las vivas y, en algunos casos, la desorción de las células muertas es menor que la de las vivas. La capacidad de varios géneros ( Clorella, Scenedesmus y otros) para concentrar y retener firmemente elementos químicos y radionucleidos en sus células, lo que les permite ser utilizados en sistemas de purificación especializados para descontaminación aguas residuales industriales, por ejemplo, para el tratamiento adicional de aguas residuales débilmente activas de plantas de energía nuclear.

Algunas algas verdes son antagonistas del virus de la influenza, poliovirus y otros. Las sustancias biológicamente activas secretadas por las algas desempeñan un papel importante en desinfección de agua y supresión de la actividad vital de la microflora patógena.

En estanques biológicos especiales, las comunidades de algas y bacterias utilizan para la descomposición y desintoxicación de herbicidas... Se ha demostrado que la capacidad de varias algas verdes para hidrolizar el herbicida propanil, que es destruido más rápidamente por las bacterias.

Preguntas de control

    ¿Cuáles son los rasgos característicos de la estructura de las células de las algas verdes?

    ¿Qué pigmentos y tipos de nutrición se conocen en las algas verdes?

    ¿Cómo se reproducen las algas verdes? ¿Qué son las zoosporas, aplanosporas, autosporas?

    ¿Qué clases se distinguen en las algas verdes?

    Nombra los rasgos característicos de las algas verdes de la clase Ulvofitsievye.

    ¿Cuáles son los rasgos característicos de las algas verdes de la clase Bryopside?

    Nombra los rasgos característicos de las algas verdes de la clase clorofítica.

    ¿Cuáles son los rasgos característicos de las algas verdes de la clase Trebuxia?

    ¿Cuáles son los rasgos característicos de las algas verdes de la clase Prazinovye?

    ¿En qué hábitats se encuentran las algas verdes? Describe sus principales grupos ecológicos.

    El papel y la importancia de las algas verdes en la naturaleza.

    ¿Cuál es el valor económico de las algas verdes?

    ¿Qué es la floración de agua? Participación de algas verdes en la depuración biológica de aguas.

    Las algas verdes como fuentes de energía no convencionales.

Las algas se caracterizan por una reproducción tanto sexual como asexual, que puede tener lugar por vía vegetativa (desprendimiento de las secciones del talo) o por esporulación. Las algas forman dos tipos de esporas: móviles, con flagelos (zoosporas) e inmóviles, sin flagelos (aplanosporas).

La reproducción sexual tiene lugar en cuatro formas principales.

1. hologamia: los organismos celulares no especializados se fusionan. Es inherente a las algas unicelulares poco organizadas.

2.isogamia: los gametos son iguales (sin separación de sexos)

3.heterogamia: los gametos son morfológicamente iguales, pero difieren fisiológica o genéticamente (hay una separación de sexos)

4. oogamia: los gametos difieren en estructura y movilidad: el óvulo es grande e inmóvil, y los espermatozoides son pequeños y están equipados con un flagelo.

Además de estos cuatro métodos de reproducción sexual, las algas tienen un proceso sexual (pero no reproducción) en la forma conjugación... En este caso, se produce la fusión de dos células no especializadas del talo. Primero, los talos de las algas convergen, luego se forma un puente citoplasmático entre las células de dos individuos, a lo largo del cual el contenido de una célula fluye hacia otra. Después de la fusión de los núcleos, se forma un cigoto diploide.

3. Departamento de Algas Verdes. Características de la estructura y reproducción.

Departamento Las algas verdes son un grupo bastante numeroso de algas (13.000) que viven en cuerpos de agua dulce y salada, rara vez en el suelo. Este grupo incluye organismos unicelulares, multicelulares y coloniales. Para las algas verdes multicelulares, la forma más común de talo es filamentosa y laminar.

Las algas verdes son un grupo de algas relativamente poco organizado y no especializado. Basándose en esto, muchos científicos creen que fueron las algas verdes las que dieron lugar a plantas terrestres superiores.

Características de la estructura de las células de las algas verdes.

· La pared celular está formada por carbohidratos, cuya estructura es similar a la de las plantas superiores.

Los cromatóforos (1 grande o varios pequeños) son de estructura diversa (estrellado, reticulado, laminar, espiral), pero rara vez en forma de lente biconvexa.

Siempre hay pirenoides alrededor de los cuales se deposita el almidón.

Las clorofilas A y B participan en la fotosíntesis, los carotenoides (carotenos, xantofilas) actúan como pigmentos adicionales

El almidón actúa como sustancia de reserva.

Características de la reproducción de las algas verdes.

En las algas verdes, se observa tanto la reproducción asexual como la sexual, y la reproducción sexual puede diferir en diferentes especies. Para la mayoría de las especies de algas verdes, la fase principal de la ontogenia es el gametofito, y solo el cigoto (un rasgo de organización primitivo) es la etapa diploide en el ciclo de vida.



Analicemos el ciclo de vida de las algas verdes usando el ejemplo de Chlamydomonas y Spirogyra.

Es un alga unicelular, móvil, bicelular con cromatóforo ahuecado. El organismo en sí es haploide, en condiciones favorables se reproduce con la ayuda de zoosporas. La célula se detiene, pierde flagelos y se divide varias veces por mitosis. Como resultado, se forman 4 u 8 esporas biflageladas haploides debajo de la membrana de la célula madre. Luego, la membrana de la célula madre se rompe, las zoosporas se liberan en el agua y germinan en una planta adulta.

Cuando ocurren condiciones desfavorables, el proceso sexual tiene lugar en forma de hologamia. Dos chlamydomonas se acercan, pierden flagelos y se fusionan para formar un cigoto. El cigoto está cubierto con una membrana muy densa y se hunde hasta el fondo. El cigoto permanecerá inactivo hasta que ocurran condiciones favorables. Luego compartirá la meiosis con la formación de 4 células haploides, cada una de las cuales dará lugar a un nuevo organismo. El proceso sexual también ocurre en el caso de sobrepoblación del reservorio.

S p y ro g y ra a una de las algas filamentosas verdes más comunes en las piscinas de agua dulce. Los largos filamentos de talo forman un exudado verde brillante que flota libremente en el agua.

Los filamentos de Spirogyra consisten en una fila de células cilíndricas alargadas idénticas que varían en longitud desde unos pocos milímetros hasta 8-10 cm. Cada célula está cubierta con una membrana de dos capas rodeada por una vaina mucosa. Los cromatóforos (1-3) se ven como una cinta retorcida en espiral. El núcleo grande está, por así decirlo, suspendido en el centro de la célula en las hebras del citoplasma.

Durante el verano, Spirogyra puede reproducirse por esporas inmóviles o vegetativamente, por ruptura accidental del filamento. Se forman nuevos hilos de cada trozo de hilo.

Spirogyra se caracteriza por un proceso sexual en la forma conjugación... No surgen células germinales especiales. Dos filamentos de spirogyra aparentemente similares se acercan entre sí y se ubican paralelos. En el área de contacto, se forman excrecencias a través de las cuales se vierte el contenido de una celda en otra. Los núcleos se fusionan, el cigoto se cubre con una capa densa y se hunde hasta el fondo del depósito. Después de un tiempo, el cigoto germina. Al mismo tiempo, su núcleo diploide se divide meióticamente, formando 4 núcleos haploides. Los núcleos no son del mismo tamaño: uno es grande y tres son pequeños, mueren pronto. A partir de un gran núcleo, junto con el contenido del cigoto, forma una plántula de un nuevo individuo, que da lugar a un nuevo hilo. Por lo tanto, el ciclo de vida de Spirogyra tiene lugar en la fase haploide, solo el cigoto es diploide.

Otros representantes de las algas verdes son spirogyra, ulotrix (formas filamentosas) y ulva (formas lamelares). Así, el departamento de algas verdes es un grupo de algas no especializado, en el que las características citológicas y biológicas son muy similares a las de las plantas superiores.

4. Departamento de Algas Verdes. Ecología y significado.

La mayoría de las algas verdes son organismos de agua dulce que viven en cuerpos de agua estancados o que fluyen con una herida del grado de pureza del agua. Por ejemplo, las algas planctónicas unicelulares Chlamydomonas y Chlorella viven en cuerpos de agua contaminados con sustancias orgánicas e inorgánicas. Con su reproducción masiva, se observa floración de agua (el agua es verde y opaca). Por otro lado, el alga filamentosa Spirogyra vive exclusivamente en cuerpos de agua limpios que fluyen.

Las algas verdes que habitan el agua de mar prácticamente no tienen competidores frente a las plantas superiores. Viven a profundidades de X cm a 200 m.

Las algas pueden ser planctónicas (algas unicelulares suspendidas en la columna de agua) y bentónicas (unidas al fondo con rizoides - ulva). Las más profundas (200m y>) son las algas rojas.

En otoño se observan "mareas rojas" cerca de las costas de algunos mares cálidos. Están asociados con la reproducción de algas microscópicas. dinoflagelados.

Las algas también pueden vivir en la tierra, pero solo en suelos muy húmedos. A menudo, las algas terrestres son epifitas, habitan en troncos de árboles, edificios, rocas (donde hay mucha humedad).

Las algas del suelo son de tamaño microscópico y se encuentran ampliamente en los suelos de la mayoría de las zonas climáticas. Desempeñan un papel importante en la formación del suelo.

Las algas de la nieve y el hielo también son microscópicamente pequeñas: solo sus grandes acumulaciones son visibles a simple vista. El más famoso durante mucho tiempo ha recibido el fenómeno de la "nieve roja", debido a uno de los tipos chlamydomonas snow. El color rojo se debe a los carotenoides y es una protección contra los rayos del sol (principalmente UV).