Blågrønnalger tilhører kongeriket. Blågrønne alger - du må bekjempe det med en gang! Hvordan finne ut om det er cyanobakterier i et akvarium

Forholdet mellom diploide og haploide faser i livssyklusen til alger er forskjellig. Reduksjonsdeling kan skje umiddelbart etter fusjon av kjønnsceller ( zygotisk reduksjon), noe som resulterer i at alle cellene i den utviklende planten er haploide. For eksempel, i mange grønne alger, er zygoten det eneste diploide stadiet i utviklingssyklusen, og hele den vegetative fasen forekommer i en haploid tilstand .

I andre alger, tvert imot, er den vegetative fasen som utvikler seg fra zygoten diploid, og reduksjonsdeling skjer bare umiddelbart før dannelsen av kjønnsceller ( gametisk reduksjon). Dette er for eksempel alle kiselalger og noen brunalger (representanter for Fucus-ordenen).

Til slutt, i en rekke alger, fører reduksjonsdeling av kjernen, som skjer etter en tids eksistens av den diploide thallus, til dannelse av sporer i stedet for gameter ( sporisk reduksjon). Forskjellen er at sporene ikke smelter sammen i par - hver av dem gir opphav til en ny plante, hvis celler viser seg å være haploide. Deretter, på en slik plante - uten reduksjonsdeling - dannes gameter, hvis fusjon igjen fører til dannelsen av en diploid organisme. I dette tilfellet snakker de om veksling av generasjoner: diploide - danner sporer - sporofytt og haploid - gametofytt. Sporofytt og gametofytt kan være nesten identiske i utseende ( isomorfisk endring av generasjoner, karakteristisk for en rekke grønnalgearter - Ulva, Cladophora, noen rekkefølger av brune og de fleste rødalger) eller avviker kraftig ( heteromorfe generasjonsskifte, utbredt blant brunalger, men finnes også i grønn- og rødalger).

Systematikk av alger

Systematisk er alger en samling av flere separate grupper av planter, sannsynligvis uavhengige i deres opprinnelse og utvikling. Inndelingen av alger i grupper faller hovedsakelig sammen med naturen til fargen deres, som igjen er assosiert med et sett med pigmenter, og er også basert på generelle strukturelle trekk. Med denne tilnærmingen skilles 10 grupper av alger: blågrønne ( Cyanophita), pyrofytter ( Pyrrophyta), gylden ( Chrysophyta), kiselalger ( Bacillariophyta), gul-grønn ( Xanthophyta), brun ( Phaeophyta), rød ( Rhodophyta), euglenaceae ( Euglenophyta), grønn ( Klorophyta) og characeae ( Charophyta).

I vårt land holder de fleste taksonomer seg til synspunktet om å dele alle organismer i fire riker - bakterier, sopp, planter og dyr. I dette tilfellet inkluderer egentlige alger alle de ovennevnte gruppene (divisjoner i planteriket), bortsett fra de blågrønne. Sistnevnte, som er prokaryote organismer, faller inn i bakterieriket.

Det finnes andre klassifiseringer. For eksempel deler noen utenlandske taksonomer alle levende organismer inn i fem riker: Monera(førkjernefysisk), Protista(eukaryote encellede eller bestående av mange celler som ikke er differensiert til vev), Animalia(dyr), Sopp(sopp), Plantae(planter). I dette tilfellet er blågrønnalger også klassifisert som rike Monera, mens de gjenværende delingene av alger faller inn i riket Protista, siden, uten differensiert vev og organer, kan de ikke betraktes som planter. Det er også et synspunkt i henhold til hvilke ulike grupper av alger får rangeringen av separate riker.

Blågrønne alger (cyanobakterier)

Som allerede nevnt er blågrønnalger prokaryote organismer, dvs. har ikke typiske membranbundne cellekjerner, kromatoforer, mitokondrier, elementer av endoplasmatisk retikulum og vakuoler med cellesaft. Derfor klassifiseres de vanligvis ikke som planter, men som en del av bakterieriket. Deres likhet med eukaryote alger kommer til uttrykk i særegenhetene ved biokjemien til pigmenter og fotosyntese. Samtidig har rødalger det mest likt sett med pigmenter og reservenæringsstoffer som blågrønnalger. Begge disse gruppene er også preget av fravær av bevegelige flagellstadier.

Boring ( 1 , 2 ) og tuffdannende ( 3 , 4 ) blågrønnalger

Blågrønne alger kan enten være encellede eller koloniale, eller danne filamentøse kropper. Cellene til disse organismene kan farges forskjellig avhengig av forholdet mellom pigmenter: klorofyll EN(grønn), karotenoider (gul, oransje), phycocyanin (blå), phycoerythrin (rød). Cytoplasmaet deres inneholder inneslutninger av reservenæringsstoffer (glykogen, volutin, cyanophycinkorn), samt gassvakuoler, eller pseudovakuoler, hulrom fylt med gass. I den perifere cytoplasmaen er det tylakoider, i membranene som molekyler av klorofyll og karotenoider er "innebygd". Utenfor den cytoplasmatiske membranen er det en cellevegg, som inkluderer murein (en polymer som består av aminosukker og aminosyrer) - et stoff som er hovedkomponenten i celleveggen til bakterier og ikke finnes i eukaryote alger og sopp. Mange blågrønne alger har også slimlag på toppen av celleveggene, med en enkelt slimhinne som ofte dekker flere celler.

Blågrønne alger er de første autotrofe fotosyntetiske organismene som dukket opp på jorden. I sin struktur er de eldste levende organismer kjent så langt veldig like dem - sfæriske mikroskopiske kropper med en diameter på 5 til 30 mikron, oppdaget i Sør-Afrika og har en alder på mer enn 3 milliarder år.

Ulike strukturer av blågrønne alger

Cyanobakterier, som utviklet seg i store mengder i de prekambriske hav, endret atmosfæren til den gamle jorden, beriket den med fritt oksygen, og var også de første skaperne av organisk materiale, som ble mat for heterotrofe bakterier og dyr.

Røde alger

Avdeling for røde alger, eller lilla alger, ( Rhodophyta) inkluderer mer enn 600 slekter og rundt 4000 arter. De eldste rødalgene, funnet i kambriske sedimenter, er omtrent 550 millioner år gamle.

Noen taksonomer skiller denne gruppen inn i et eget underrike i planteriket, siden skarlagenrøde planter har en rekke trekk som skiller dem betydelig fra andre eukaryote alger. I deres kromatoforer, i tillegg til klorofyll en Og d og karotenoider inneholder også en rekke vannløselige pigmenter - fykobiliner: fykoerytriner (rød), fykocyaniner og allofykocyanin (blå). Som et resultat varierer fargen på thallus fra karmosinrød (hvis phyco-erythrin dominerer) til stålblå (med et overskudd av phycocyanin). Reservepolysakkaridet til rødalger er "lilla stivelse", hvis korn er avsatt i cytoplasmaet utenfor kloroplastene. I sin struktur er dette polysakkaridet nærmere amylopektin og glykogen enn stivelse.

Bagryanka: 1 – kallitamnion; 2 – delesseriya

Sporene og gametene til lilla alger mangler flageller, og deres utviklingssyklus inkluderer ikke to, som andre alger, men tre stadier. Etter fusjonen av kjønnsceller utvikler en diploid organisme fra zygoten (i en eller annen, noen ganger redusert form) - en sporofytt som produserer diploide sporer. Fra disse sporene utvikler den andre diploide generasjonen - sporofytten, i cellene som meiose oppstår på et bestemt tidspunkt og haploide sporer dannes. Fra en slik spore utvikler den tredje generasjonen - en haploid gametofytt som produserer gameter.

Sammensetningen av celleveggen til arr inkluderer pektiner og hemicelluloser, som kan svulme opp og smelte sammen til en felles slimmasse som inneholder protoplaster. Ofte limer slimete stoffer trådene i thallus, noe som gjør dem glatte å ta på. Celleveggene og de intercellulære rommene til mange skarlagenrøde planter inneholder fykokolloider - svovelholdige polysakkarider som er mye brukt av mennesker i økonomiske aktiviteter. De mest kjente av dem er agar, karragenin og agaroider. Mange lilla møll deponerer kalsiumkarbonat i celleveggene, noe som gir dem stivhet.

Hos de fleste rødalger dannes thalli ved å flette sammen flercellede filamenter festet til underlaget ved hjelp av rhizoider sjeldnere i denne gruppen kan man finne encellede (porfyridium) og lamellære (porfyra) former. Størrelsen på thalien til de skarlagensoppene varierer fra flere centimeter til en meter.

For det meste er rødalger innbyggere i havet, hvor de alltid er festet til steiner, skjell og andre gjenstander i bunnen. Noen ganger trenger skarlagensfisk inn til svært store dyp. En av artene av disse algene ble oppdaget nær Bahamas på en dybde på 260 m (belysningen på en slik dybde er flere tusen ganger mindre enn på overflaten av havet). Samtidig har alger av samme art som vokser dypere vanligvis en lysere farge - for eksempel lys rød i dybden og gulaktig på grunt vann.

En av de typiske representantene for de lilla - callitamnion corymbose (Callithamnion corymbosum) - danner grasiøse busker med lys rosa farge opptil 10 cm høye, bestående av sterkt forgrenede tråder. Vokser på steiner i havet nemalion (Nemalion), slimete blekrosa snorer som når 25 cm i lengde og 5 mm i tykkelse. I arter av slekten deleseriya (Delesseria) thalli ser ut som knallrøde blader - de ble dannet ved sammensmelting av sidegrener av hovedaksen. Hos arter av slekten vanlig i varme hav coralline (Corallina) thalli består av segmenter som er sterkt impregnert med kalk, forbundet med hverandre med skjøter med et lite innhold av kalk, noe som gir hele planten fleksibilitet, noe som hjelper til med å motstå bølger og vokse på steder med sterk surf.

Rødalger er mye brukt i menneskelig økonomiske aktiviteter. Det er kjent at de er et verdifullt matprodukt som inneholder ganske mye protein, vitaminer og mikroelementer. I østasiatiske land, Hawaii og andre øyer tilberedes en rekke retter fra dem, ofte spist tørket eller kandisert. De mest kjente spiselige skarlagensoppene er: fødsel (Rodimenia) Og lilla (Porphyra), vanlig i mange hav. Den bladformede lilla thallusen av porfyrarter er festet i bunnen til underlaget og når en lengde på ca. 50 cm Industriell dyrking av disse algene er til og med utviklet i Japan. For å gjøre dette legges steiner, grener på grunt vann i kystsonen, eller spesielle nett av tykke tau strekkes, festet til bambusstenger slik at de holdes på overflaten av vannet. Etter en tid er disse gjenstandene fullstendig overgrodd med porfyr.

Agar-agar, hvis egenskaper og bruk ble beskrevet i begynnelsen av artikkelen, har vært kjent i Japan siden 1760. Nesten til midten av det tjuende århundre. den ble hentet utelukkende fra rødalger helidium, men for tiden brukes rundt 30 arter av skarlagensrød til dette formålet. I Russland er råstoffet for agar ahnfelcia, distribuert i de nordlige delene av Atlanterhavet og Stillehavet. Det er utvunnet i Hvitehavet og utenfor kysten av Sakhalin. Våre agaroider er hentet fra Svartehavsalger. phylloforer.

Fortsettelse følger

Kongeriket Drobyanka
Dette riket inkluderer bakterier og blågrønne alger. Disse er prokaryote organismer: cellene deres mangler en kjerne og membranorganeller er det genetiske materialet representert av et sirkulært DNA-molekyl. De er også preget av tilstedeværelsen av mesosomer (invaginasjon av membranen inn i cellen), som utfører funksjonen til mitokondrier, og små ribosomer.

Bakterie
Bakterier er encellede organismer. De okkuperer alle livsmiljøer og er utbredt i naturen. Basert på formen på cellene deres, er bakterier:
1. sfærisk: cocci - de kan forene og danne strukturer av to celler (diplococci), i form av kjeder (streptokokker), klynger (stafylokokker), etc.;
2. stavformet: basiller (dysenteribasill, haybasill, pestbasill);
3. buet: vibrios - kommaformet (vibrio cholerae), spirilla - svakt spiralformet, spiroketter - sterkt vridd (patogener av syfilis, tilbakevendende feber).

Struktur av bakterier
Utsiden av cellen er dekket med en cellevegg, som inneholder murein. Mange bakterier er i stand til å danne en ytre kapsel, som gir ekstra beskyttelse. Under membranen er det en plasmamembran, og inne i cellen er det cytoplasma med inneslutninger, små ribosomer og genetisk materiale i form av sirkulært DNA. Området til en bakteriecelle som inneholder genetisk materiale kalles en nukleoid. Mange bakterier har flageller som er ansvarlige for bevegelse.

Avhengig av strukturen til celleveggen, er bakterier delt inn i to grupper: gram-positiv(farget med Gram ved klargjøring av preparater for mikroskopi) og gramnegative (ikke farget med denne metoden) bakterier (fig. 4).

Reproduksjon
Det utføres ved å dele i to celler. Først skjer DNA-replikasjon, deretter vises et tverrgående skillevegg i cellen. Under gunstige forhold skjer en deling hvert 15.-20. minutt. Bakterier er i stand til å danne kolonier - en klynge av tusenvis eller flere celler som er etterkommere av en original celle (i naturen oppstår det sjelden bakteriekolonier; vanligvis under kunstige forhold til et næringsmedium).
Når ugunstige forhold oppstår, er bakterier i stand til å danne sporer. Sporene har et veldig tett ytre skall som tåler ulike ytre påvirkninger: koking i flere timer, nesten fullstendig dehydrering. Sporene forblir levedyktige i flere titalls og hundrevis av år. Når gunstige forhold oppstår, spirer sporen og danner en bakteriecelle.

Levekår
1. Temperatur - optimal fra +4 til +40 °C; hvis det er lavere, danner de fleste bakteriene sporer, hvis det er høyere, dør de (dette er grunnen til at medisinske instrumenter kokes og ikke fryses). Det er en liten gruppe bakterier som foretrekker høye temperaturer - disse er termofile som lever i geysirer.
2. I forhold til oksygen skilles to grupper av bakterier:
aerober - lever i et oksygenmiljø;
anaerobe - lever i et oksygenfritt miljø.
3. Nøytralt eller alkalisk miljø. Et surt miljø dreper de fleste bakterier; Dette er grunnlaget for bruk av eddiksyre i hermetikk.
4. Ingen direkte sollys (dette dreper også de fleste bakterier).

Viktigheten av bakterier
Positivt
1. Melkesyrebakterier brukes til å produsere melkesyreprodukter (yoghurt, yoghurt, kefir), oster; når surkål og syltede agurker; for produksjon av ensilasje.
2. Symbiont-bakterier finnes i fordøyelseskanalen til mange dyr (termitter, artiodactyler), som deltar i fordøyelsen av fiber.
3. Produksjon av legemidler (antibiotikum tetracyklin, streptomycin), eddiksyre og andre organiske syrer; produksjon av fôrprotein.
4. De bryter ned dyrelik og døde planter, dvs. de deltar i stoffets syklus.
5. Nitrogenfikserende bakterier omdanner atmosfærisk nitrogen til forbindelser som kan tas opp av planter.

Negativ
1. Matødeleggelse.
2. Forårsake menneskelige sykdommer (difteri, lungebetennelse, betennelse i mandlene, dysenteri, kolera, pest, tuberkulose). Behandling og forebygging: vaksinasjoner; antibiotika; opprettholde hygiene; ødeleggelse av vektorer.
3. Forårsake sykdommer hos dyr og planter.

Blågrønne alger (cyanobakterier, cyanobakterier)
Blågrønnalger lever i vannmiljøer og på jord. Cellene deres har en struktur som er typisk for prokaryoter. Mange av dem har vakuoler i cytoplasmaet som støtter oppdriften til cellen. I stand til å danne sporer for å avvente ugunstige forhold.
Blågrønne alger er autotrofer, inneholder klorofyll og andre pigmenter (karoten, xantofyll, phycobillins); i stand til fotosyntese. Under fotosyntesen frigjør de oksygen til atmosfæren (det antas at det var deres aktivitet som førte til akkumulering av fritt oksygen i atmosfæren).
Reproduksjon utføres ved fragmentering i encellede former og desintegrasjon av kolonier (vegetativ forplantning) i filamentøse former.
Betydningen av blågrønne alger: forårsake "blomstring" av vann; binder atmosfærisk nitrogen, konverterer det til former som er tilgjengelige for planter (dvs. øker produktiviteten til reservoarer og rismarker), og er en del av lav.

Reproduksjon
Sopp formerer seg aseksuelt og seksuelt. Aseksuell reproduksjon: spirende; deler av myceliet, ved hjelp av sporer. Sporer er endogene (dannet inne i sporangier) og eksogene eller konidier (de dannes på toppen av spesielle hyfer). Seksuell reproduksjon i lavere sopp utføres ved konjugering, når to gameter smelter sammen og en zygospore dannes. Den danner da sporangier, hvor det oppstår meiose og det dannes haploide sporer, hvorfra det utvikles nytt mycel. Hos høyere sopp dannes det poser (asci), inne i hvilke haploide ascosporer, eller basidier, utvikles, som basidiosporer er festet eksternt til.

Klassifisering av sopp
Det er flere inndelinger som er kombinert i to grupper: høyere og lavere sopp. Separat er det såkalte. ufullkomne sopp, som inkluderer sopparter hvis seksuelle prosess ennå ikke er etablert.

Divisjon Zygomycetes
De tilhører de nederste soppene. Den vanligste av disse er slekten Mukor – Dette er muggsopp. De setter seg på mat og dødt organisk materiale (for eksempel gjødsel), det vil si at de har en saprotrofisk type ernæring. Mucor har et velutviklet haploid mycel, hyfene er vanligvis usegmenterte, og det er ingen fruktlegeme. Fargen på slimet er hvitt når sporene modnes, blir det svart. Aseksuell reproduksjon skjer ved hjelp av sporer som modnes i sporangia (mitose oppstår under dannelsen av sporer) som utvikler seg i endene av noen hyfer. Seksuell reproduksjon er relativt sjelden (ved bruk av zygosporer).

Divisjon Ascomycetes
Dette er den mest tallrike gruppen av sopp. Det inkluderer encellede former (gjær), arter med fruktlegemer (moreller, trøfler), forskjellige muggsopp (penicillium, aspergillus).
Penicill og Aspergillus. Finnes på matvarer (sitrusfrukter, brød); i naturen slår de seg vanligvis på frukt. Mycelet består av segmenterte hyfer delt opp av skillevegger (septa) i rom. Mycelet er i utgangspunktet hvitt, men kan senere få en grønn eller blåaktig fargetone. Penicillium er i stand til å syntetisere antibiotika (penicillin, oppdaget av A. Fleming i 1929).
Aseksuell reproduksjon skjer ved hjelp av konidier, som dannes i endene av spesielle hyfer (konidioforer). Under seksuell reproduksjon smelter haploide celler sammen og danner en zygote, hvorfra en bursa (spør) dannes. Meiose oppstår i den og ascosporer dannes.


Gjær – Dette er encellede sopp, preget av fravær av mycel og består av individuelle sfæriske celler. Gjærceller er rike på fett, inneholder én haploid kjerne og har en vakuol. Aseksuell reproduksjon skjer gjennom knoppskyting. Seksuell prosess: celler smelter sammen, en zygote dannes, der meiose oppstår, og en pose med 4 haploide sporer dannes. I naturen finnes gjær på saftige frukter.

i fig. Gjærinndeling etter spirende

Divisjon Basidiomycetes
Dette er høyere sopp. Egenskapene til denne avdelingen vurderes å bruke capsopp som eksempel. De fleste spiselige sopp (champignon, piggsopp, sommerfugl) tilhører denne avdelingen; men det er også giftig sopp (blek paddehakk, fluesopp).
Hyfene har en segmentert struktur. Mycel er flerårig; Fruktlegemer er dannet på den. Først vokser fruktkroppen under jorden, og kommer deretter til overflaten og øker raskt i størrelse. Fruktkroppen er dannet av hyfer tett ved siden av hverandre, den inneholder en hette og en stilk. Det øverste laget av hetten er vanligvis sterkt farget. I det nedre laget er det sterile hyfer, store celler (som beskytter det sporebærende laget) og selve basidiene. På bunnlaget dannes plater - dette er lamellsopp (honningsopp, kantarell, melkesopp) eller rør - dette er rørformede sopp (sommerfugl, steinsopp, sopp). Basidier dannes på platene eller på veggene til rørene, der fusjon av kjerner skjer for å danne en diploid kjerne. Fra den utvikler basidiosporer ved meiose, under spiring av hvilket haploid mycel dannes. Segmentene til dette mycelet smelter sammen, men kjernene smelter ikke sammen - dette er hvordan dikaryonisk mycel dannes, som danner fruktlegemet.

Betydningen av sopp
1) Mat – mange sopp blir spist.
2) De forårsaker plantesykdommer - ascomycetes, smuts og rustsopp. Disse soppene angriper korn. Sporer av rustsopp (brødrust) bæres av vinden og faller på korn fra mellomverter (berberis). Sporer av smutsopp (smut) bæres av vinden, faller på korn (fra infiserte kornplanter), fester seg og overvintrer sammen med kornet. Når den spirer om våren, spirer også soppsporen og trenger inn i planten. Deretter trenger hyfene til denne soppen inn i kornøret og danner svarte sporer (derav navnet). Disse soppene forårsaker alvorlig skade på landbruket.
3) Forårsake menneskelige sykdommer (ringorm, aspergillose).
4) De ødelegger tre (tindersopp - de setter seg på trær og trebygninger). Dette har en dobbel betydning: hvis et dødt tre blir ødelagt, så er det positivt, hvis det er et levende tre eller trebygninger, så er det negativt. Tinder-soppen trenger inn i et levende tre gjennom sår på overflaten, deretter utvikles mycel i treverket, hvorpå det dannes flerårige fruktlegemer. De produserer sporer som bæres av vinden. Disse soppene kan forårsake død av frukttrær.
5) Giftig sopp kan forårsake forgiftning, noen ganger ganske alvorlig (til og med dødelig).
6) Matødeleggelse (mugg).
7) Innhenting av medisiner.
De forårsaker alkoholgjæring (gjær), derfor brukes de av mennesker i bake- og konfektindustrien; innen vinproduksjon og brygging.
9) De er nedbrytere i lokalsamfunn.
10) De danner en symbiose med høyere planter - mykorrhiza. I dette tilfellet kan plantens røtter fordøye soppens hyfer, og soppen kan hemme planten. Men til tross for dette anses disse forholdene som gjensidig fordelaktige. I nærvær av mykorrhiza utvikler mange planter seg mye raskere.

1

Efimova M.V., Efimov A.A.

Artikkelen presenterer og analyserer data fra noen forfattere om taksonomien til blågrønne alger (cyanobakterier). Resultatene av bestemmelsene av cyanobakteriearter i noen varme kilder i Kamchatka presenteres.

Det er opptil 1500 arter av blågrønnalger. I forskjellige litterære kilder av forskjellige forfattere er de nevnt under forskjellige navn: cyanea, cyanobionts, cyanophytes, cyanobacteria, cyanella, blågrønnalger, blågrønnalger, cyanophyceae. Utviklingen av forskning fører til at noen forfattere endrer sitt syn på naturen til disse organismene og dermed endrer navnet. For eksempel, tilbake i 2001 V.N. Nikitina klassifiserte dem som alger og kalte dem cyanofytter, og i 2003 identifiserte hun dem allerede som cyanoprokaryoter. I utgangspunktet er navnet valgt i samsvar med klassifiseringen som foretrekkes av en eller annen forfatter.

Hva er det som gjør at organismer i en gruppe har så mange navn, og navn som cyanobakterier og blågrønnalger motsier hverandre? På grunn av fraværet av en kjerne, ligner de på bakterier, og på grunn av tilstedeværelsen av klorofyll en og evnen til å syntetisere molekylært oksygen - med planter. Ifølge E.G. Cucca, "den ekstremt unike strukturen til celler, kolonier og filamenter, interessant biologi, stor fylogenetisk alder - alle disse funksjonene ... gir grunnlaget for mange tolkninger av systematikken til denne gruppen av organismer." Kukk gir slike navn som blågrønne alger ( Cyanophyta), phycochrome hagler ( Schizophyceae), slimalger ( Myxophyceae) .

Systematikk er en av hovedtilnærmingene til å studere verden. Målet er å søke etter enhet i det synlige mangfoldet av naturfenomener. Problemet med klassifisering i biologi har alltid okkupert og inntar en spesiell posisjon, som er forbundet med det enorme mangfoldet, kompleksiteten og den konstante variasjonen til de biologiske formene til levende organismer. Cyanobakterier er det tydeligste eksemplet på polysystemisme.

De første forsøkene på å bygge et blågrønt system dateres tilbake til 1800-tallet. (Agard - 1824, Kützing - 1843, 1849, Thuret - 1875). Videreutvikling av systemet ble videreført av Kirchner (1900). Siden 1914 begynte betydelig revisjon av systemet, og en rekke nye systemer ble publisert Cyanophyta(Elenkin - 1916, 1923, 1936; Bortsi - 1914, 1916, 1917; Heitler - 1925, 1932). Systemet til AA ble anerkjent som det mest vellykkede. Elenkina, utgitt i 1936. Denne klassifiseringen har blitt bevart til i dag, da den har vist seg praktisk for hydrobiologer og mikropaleontologer.

Ordningen til USSR Key to Freshwater Algae var basert på Elenkin-systemet, som det ble gjort mindre endringer i. I henhold til Determinantordningen ble blågrønne klassifisert som Cyanophyta, delt inn i tre klasser ( Chroococceae, Chamaesiphoneae, Hormogoneae). Klasser er delt inn i ordener, bestillinger i familier. Denne ordningen bestemte plasseringen av blågrønne i plantesystemet.

I følge klassifiseringen av alger av Parker (1982), hører blågrønne alger til kongeriket Procaryota, avdeling Cyanophycota, klasse Cyanophyceae .

Den internasjonale koden for botanisk nomenklatur ble en gang ansett som uakseptabel for prokaryoter, og på grunnlag av den ble den gjeldende internasjonale koden for bakterienomenklatur utviklet. Cyanobakterier anses imidlertid for å være "dobbelt-medlem" organismer og kan beskrives i henhold til reglene til både ICN og den botaniske koden. I 1978 foreslo underkomiteen for fototrofiske bakterier i International Committee of Systematic Bacteriology å underordne nomenklaturen Cyanophyta regler i International Code of Nomenclature of Bacteria og, før 1985, publisere lister over nylig godkjente navn for disse organismene. N.V. Kondratieva gjennomførte en kritisk analyse av dette forslaget i sin artikkel. Forfatteren mener at forslaget fra bakteriologer "er feil og kan ha skadelige konsekvenser for utviklingen av vitenskapen." Artikkelen presenterer klassifiseringen av prokaryoter adoptert av forfatteren. I følge denne klassifiseringen tilhører blågrønne superriket Procaryota, kongedømme Fotoprocaryota, underrike Procaryophycobionta, avdeling Cyanophyta.

S.A. Balandin et al., som karakteriserer plantenes rike, tildeler avdelingen for bakterier ( Bacteriophyta) for å senke planter, og avdelingen blågrønnalger ( Cyanophyta- og ikke ellers) - til alger. Samtidig er det fortsatt uklart hva slags taksonomisk gruppe Alger er - kanskje et underrike. Samtidig, som beskriver avdelingen for bakterier, indikerer forfatterne: "Når man klassifiserer bakterier, skilles flere klasser ut: sanne bakterier (eubakterier), myxobakterier, ... cyanobakterier (blågrønne alger)." Sannsynligvis er den taksonomiske tilknytningen til cyanobakterier et åpent spørsmål for forfatterne.

Litteraturen gir mange klassifiseringer basert på inndelingen i grupper iht fenotypisk tegn. Ulike taksonomer vurderer rangeringen av cyanobakterier (eller blågrønne?) forskjellig - fra en klasse til et uavhengig rike av organismer. I følge Heckels tre-rike system (1894), tilhører alle bakterier kongeriket Protista. Whittakers (1969) fem rike system plasserer cyanobakterier i riket Monera. I følge Takhtadzhyans system av organismer (1973), tilhører de superriket Procaryota, kongedømme Bakteriobiota. Imidlertid, i 1977 A.L. Takhtadzhyan tilskriver dem kongeriket Drobyanka ( Mychota), underriket Cyanea eller blågrønnalger ( Cyanobionta), avdeling Cyanophyta. Samtidig påpeker forfatteren at mange til å utpeke riket i stedet for Mychota«de bruker et uheldig navn Monera, foreslått av E. Haeckel for en antatt atomfri "type" Protamoeba, som viste seg å være bare et atomfritt fragment av en vanlig amøbe." I samsvar med reglene til International Committee for National Nuclear Safety er blågrønne alger inkludert i superriket Prokaryota, kongedømme Mychota, underrike Oxyphotobacteriobionta som en avdeling Cyanobakterier. Klassifiseringssystemet med fem riker ifølge Margelis og Schwartz plasserer cyanobakterier i kongeriket Prokariotae. Cavalier-Smiths seksrikets taksonomi tildeler filumet Cyanobakterier til imperiet Procaryota, kongedømme Bakterie, underrike Negibakterier .

I den moderne klassifiseringen av mikroorganismer er følgende hierarki av taxa akseptert: domene, phylum, klasse, orden, familie, slekt, art. Domenetaksonet ble foreslått høyere i forhold til riket for å understreke betydningen av inndelingen av den levende verden i tre deler - Archaea, Bakterie Og Eukarya. I samsvar med dette hierarkiet er cyanobakterier klassifisert i domenet Bakterie, filum B10 Cyanobakterier, som igjen er delt inn i fem underseksjoner.

National Center for Biotechnology Information (NCBI) Taxonomy Browser-diagram (2004) definerer dem som en filum og tildeler dem til et rike Monera.

På 70-tallet forrige århundre av K. Woese ble utviklet fylogenetisk klassifisering, som er basert på sammenligning av alle organismer ved bruk av ett lite rRNA-gen. I følge denne klassifiseringen utgjør cyanobakterier en egen gren av 16S-rRNA-treet og tilhører kongeriket Eubakterier. Senere (1990) definerte Woese dette riket som Bakterie, dele alle organismer inn i tre riker - Bakterie, Archaea Og Eukarya.

For klarhetens skyld er de taksonomiske skjemaene for cyanobakterier vurdert i artikkelen oppsummert i tabell 1.

Tabell 1. Taksonomiske skjemaer for cyanobakterier

Underrike

Heckel, 1894

Protista

Hollerbach

Procaryota

planter

Cyano-

Whittaker,

Cyano- bakterie

Takhtajyan, 1974

Procaryota

Cyanobionta

Cyanophyta

Kondratieva, 1975

Procaryota

Foto-prokaryota

Procaryo-phycobionta

Cyanophyta

Eubakterier

Cyano- bakterie

International Code of Nomenclature of Bacteria, 1978

Procaryota

Oksyfoto- bakterie- bionta

Cyano- bakterie

Parker, 1982

Procaryota

Cyanophycota

Cyano- phyceae

Margelis

og Schwartz, 1982

Prokariotae

Prokaryotae

Cyanobakterier

Avgjørende faktor

bakterie Bergey, 1984-1989

Procaryotae

Gracilicutes

Oksyfoto- bakterie

Bakterie

Cyano- bakterie

Avgjørende faktor

bakterie

Bergey, 1997

Procaryotae

Gracilicutes

Oksyfoto- bakterie

Cavalier-Smith,

PrOkaryota

Bakterie

Negibakterier

Cyanobakterier

NCBI Taxonomy Browser, 2004

Cyano- bakterie

Balandin

Planter

Tang?

Cyanophyta

Planter

planter?

Bacteriophyta

Cyano- bakterie

Klassifiseringen av cyanobakterier er i utviklingsstadiet, og i hovedsak bør alle listede slekter og arter for øyeblikket betraktes som midlertidige og gjenstand for betydelige endringer.

Hovedprinsippet for klassifisering er fortsatt fenotypisk. Denne klassifiseringen er imidlertid praktisk, siden den gjør det mulig å identifisere prøver på en ganske enkel måte.

Det mest populære er det taksonomiske skjemaet til Bergeys Determinant of Bacteria, som også deler bakterier inn i grupper i henhold til fenotypiske egenskaper.

I følge publiseringen av Bergey's Manual of Taxonomy of Bacteria ble alle prenukleære organismer gruppert i kongeriket Procaryotae, som var delt inn i fire avdelinger. Cyanobakterier er klassifisert i divisjon 1 - Gracilicutes, som inkluderer alle bakterier som har en gramnegativ type cellevegg, klasse 3 - Oksyfotobakterier, i rekkefølge Cyanobacteriales .

Den niende utgaven av Bergey's Guide to Bacteria definerer inndelinger som kategorier, som hver er delt inn i grupper som ikke har noen taksonomisk status. Det er merkelig at noen forfattere tolker klassifiseringen av den samme utgaven av Bergeys Determinant of Bacteria annerledes. For eksempel har G.A. Zavarzin - helt klart i samsvar med inndelingen i grupper gitt i selve publikasjonen: cyanobakterier er inkludert i gruppe 11 - oksygenholdige fototrofe bakterier. M.V. Gusev og L.A. Mineev karakteriserer alle grupper av bakterier til og med den niende i samsvar med Determinanten, og deretter følger radikale divergenser. I gruppe 11 inkluderer forfatterne således endosymbionter av protozoer, sopp og virvelløse dyr, og oksyfotobakterier er tilordnet gruppe 19.

I følge den siste utgaven av Bergeys manual er cyanobakterier inkludert i domenet Bakterie .

Det taksonomiske oppsettet til "Bergie's Guide to Bacteria" er basert på flere klassifiseringer: Rippka, Drouet, Heitler, klassifiseringen opprettet som et resultat av en kritisk re-evaluering av Heitler-systemet, klassifiseringen av Anagnostidis og Komarek.

Drouets system er hovedsakelig basert på morfologien til organismer fra herbarieprøver, noe som gjør det uakseptabelt for praksis. Heitlers komplekse system er nesten utelukkende basert på de morfologiske egenskapene til organismer fra naturlige prøver. Gjennom en kritisk revurdering av Heitlers slekter ble det skapt et annet system basert på morfologiske karakterer og reproduksjonsmetoder. Som et resultat av en kritisk re-evaluering av Heitlers slekter, ble det laget et system basert primært på morfologiske egenskaper og reproduksjonsmåte til cyanobakterier. Ved å utføre en kompleks modifikasjon av Heitler-systemet, tatt i betraktning data om morfologi, ultrastruktur, metoder for reproduksjon og variasjon, ble et moderne utvidet system av Anagnostidis og Komarek opprettet. Det enkleste Rippk-systemet, gitt i Bergey's Guide to Bacteria, er nesten utelukkende basert på studiet av bare de cyanobakteriene som finnes i kulturer. Dette systemet bruker morfologiske egenskaper, reproduksjonsmetode, celle-ultrastruktur, fysiologiske egenskaper, kjemisk sammensetning og noen ganger genetiske data. Dette systemet, som systemet til Anagnostis og Komárek, er overgangsbestemt, da det delvis nærmer seg genotypisk klassifisering, dvs. reflekterer fylogeni og genetisk slektskap.

I følge det taksonomiske oppsettet til Bergey's Guide to Bacteria er cyanobakterier delt inn i fem undergrupper. Undergruppe I og II inkluderer encellede former eller ikke-filamentøse kolonier av celler forent av ytre lag av celleveggen eller en gel-lignende matrise. Bakterier i hver undergruppe er forskjellige i måten de reproduserer på. Undergrupper III, IV og V inkluderer filamentøse organismer. Bakterier i hver undergruppe skiller seg fra hverandre i metoden for celledeling og, som et resultat, i form av trikomene (forgrenet eller uforgrenet, unseriate eller multiserielle). Hver undergruppe inkluderer flere slekter av cyanobakterier, samt, sammen med slektene, de såkalte "kulturgruppene" eller "supergeneraene", som videre forventes å bli delt inn i en rekke ekstra slekter.

Så for eksempel "kulturgruppe" Cyanothece(undergruppe I) inkluderer syv studerte stammer isolert fra forskjellige habitater. Generelt inkluderer den første undergruppen ni slekter ( Chamaesiphon, Cyanothece, Gloeobacter, Microcystis, Gloeocapsa, Gloeothece, Myxobaktron, Synekokokker, Synechocystis). Undergruppe II inkluderer seks slekter ( Krookokkidiopsis, Dermocarpa, Dermocarpella, Myxosarcina, Pleurocapsa, Xenococcus). Undergruppe III inkluderer ni slekter ( Arthrospira, Crinalium, Lyngbya, Mikrokoleus, Oscillatorier, Pseudanabaena, Spirulina, Starria, Trichodesmium). Undergruppe IV inkluderer syv slekter ( Anabaena, Aphanizomenon, Cylindrospermum, Nodularia, Nostoc, Scytonema, Calothrix). Undergruppe V inkluderer elleve slekter av potensielt filamentøse cyanobakterier, karakterisert ved en høy grad av morfologisk kompleksitet og differensiering (multiserate filamenter). Dette er liksom Chlorogloeopsis, Fisherella, Geitleria, Stigonema, Cyanobotrys, Loriella, Nostochopsis, Mastigocladopsis, Mastigocoleus, Westiella, Hapalosiphon.

Noen forfattere, basert på analyse av 16S rRNA-genet, klassifiserer cyanobakterier og proklorofytter (rekkefølge Prochlorales), en relativt nylig oppdaget gruppe av prokaryoter som, i likhet med cyanobakterier, utfører oksygenisk fotosyntese. Proklorofytter ligner på mange måter cyanobakterier, men i motsetning til dem, sammen med klorofyll EN inneholder klorofyll b, inneholder ikke phycobilin-pigmenter.

Det er fortsatt ganske mye usikkerhet i taksonomien til cyanobakterier. Men, som Kukk mener, er de blågrønne algene selv «skylden» for en slik skjebne.»

Arbeidet ble støttet av et grunnleggende forskningsstipend fra Far Eastern Branch av Russian Academy of Sciences for 2006-2008. "Mikroorganismer i det russiske fjerne østen: taksonomi, økologi, bioteknologisk potensial."


BIBLIOGRAFI:

  1. Balandin S.A., Abramova L.I., Berezina N.A. Generell botanikk med grunnleggende geobotanikk. M.: ICC “Akademkniga”, 2006. S. 68.
  2. Biologisk leksikon ordbok / Ed. Gilyarov M.S. M.: Soviet Encyclopedia, 1986. S. 63, 578.
  3. Gerasimenko L.M., Ushatinskaya G.T. // Bakteriell paleontologi. M.: PIN RAN, 2002. S. 36.
  4. Gollerbakh M.M., Kosinskaya E.K., Polyansky V.I. // Nøkkel til ferskvannsalger i USSR. M.: Sov. vitenskap, 1953. Vol. 2. 665 s.
  5. Gusev M.V., Mineeva L.A. Mikrobiologi. M.: Akademiet, 2003. 464 s.
  6. Elenkin A.A. Blågrønne alger fra USSR. M.; L.: USSR Academy of Sciences, 1936. 679 s.
  7. Emtsev V.T., Mishustin E.N. Mikrobiologi. M.: Bustard, 2005. 446 s.
  8. Zavarzin G.A., Kolotilova N.N. Introduksjon til naturhistorisk mikrobiologi. M.: bokhuset "Universitetet", 2001. 256 s.
  9. Zavarzin G.A. // Bakteriell paleontologi. M.: PIN RAN, 2002. S. 6.
  10. Zakharov B.P. Transformasjonstypologisk systematikk. M.: T-vo vitenskapelige publikasjoner KMK, 2005. 164 s.
  11. Kondratyeva N.V. // Bot. zhurn., 1981. T.66. nr. 2. S. 215.
  12. Kukk E.G. // Planteliv. M.: Utdanning, 1977. T.3. S. 78.
  13. Lupikina E.G. // Materialer fra interuniversitet. vitenskapelig konf. "Floraverdenen til Kamchatka" (6. februar 2004). Petropavlovsk-Kamchatsky: KSPU, 2004. S. 122.
  14. Netrusov A.I., Kotova I.B. Mikrobiologi. M.: Akademiet, 2006. 352 s.
  15. Nikitina V.N. // Mat. II vitenskapelig. konf. "Bevaring av det biologiske mangfoldet i Kamchatka og tilstøtende hav." Petropavlovsk-Kamchatsky, 2001. S. 73.
  16. Nikitina V.N. // Mat. XI russisk kongress. nerd. samfunn (18.-22. august 2003, Novosibirsk-Barnaul). Barnaul: Forlag "AzBuka", 2003. T. 3. S. 129.
  17. Identifikator for bakterier Bergey / Ed. Hoult J., Krieg N., Sneath P., Staley J., Williams S. M.: World, 1997. T.1. 431 s.
  18. South R., Whittick A. Fundamentals of algology. M.: Mir, 1990. 597 s.
  19. Takhtadzhyan A.L. // Planteliv. M.: Utdanning, 1977. T.1. S. 49.
  20. Taylor D., Green N., Stout W. Biology. M.: Mir, 2004. T. 1. 454 s.
  21. Stackebrandt E., Tyndall B., Ludwig V., Goodfellow M. // Moderne mikrobiologi. Prokaryoter. M.: Mir, 2005. T. 2. S. 148.
  22. Yakovlev G.P., Chelombitko V.A. Botanikk. M.: Høyere skole, 1990. 338 s.
  23. Bergey's Manual of systematisk bakteriologi: Ed D.R. Boone, R.W. Costenholz: Springer-Verlag N.Y. Berling, Meidelberg, 1984. V. 1.
  24. Bergey's Manual of systematisk bakteriologi: 2. utgave D.R. Boone, R.W. Costenholz: Springer-Verlag N.Y. Berling, Meidelberg, 2001. V. 1.
  25. Cavalier-Smith, T. Protistfylogeni og høynivåklassifiseringen av protozoer. Eur. J. Protistol, 2003. V. 39. S. 338.
  26. Whittaker, R.H. // Science, 1969. V. 163. S. 150.

Bibliografisk lenke

Efimova M.V., Efimov A.A. BLÅGRØNNALGER ELLER CYANOBAKTERIER? SPØRSMÅL OM SYSTEMATIKK // Moderne problemer innen vitenskap og utdanning. – 2007. – nr. 6-1.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=710 (tilgangsdato: 02/01/2020). Vi gjør deg oppmerksom på magasiner utgitt av forlaget "Academy of Natural Sciences"

Avdelingen av organismer som her betraktes som alger er svært mangfoldig og representerer ikke et enkelt takson. Disse organismene er heterogene i struktur og opprinnelse.

Alger er autotrofe planter som inneholder ulike modifikasjoner av klorofyll og andre pigmenter som sikrer fotosyntese. Alger lever i ferskvann og sjøvann, så vel som på land, på overflaten og i jorda, på trebark, steiner og andre substrater.

Alger tilhører 10 divisjoner fra to riker: 1) Blågrønn, 2) Rød, 3) Pyrophyta, 4) Gylden, 5) Kiselalger, 6) Gulgrønn, 7) Brun, 8) Euglenofytter, 9) Grønn og 10 ) Charoves. Den første divisjonen tilhører riket av prokaryoter, resten - til kongeriket av planter.

Avdeling blågrønnalger, eller cyanobakterier (Cyanophyta)

Det er omtrent 2 tusen arter, forent i omtrent 150 slekter. Dette er de eldste organismene, spor av deres eksistens ble funnet i prekambriske forekomster, deres alder er omtrent 3 milliarder år.

Blant blågrønnalger er det encellede former, men de fleste arter er koloniale og trådformede organismer. De skiller seg fra andre alger ved at cellene deres ikke har en dannet kjerne. De mangler mitokondrier, vakuoler med cellesaft, ingen dannede plastider, og pigmentene som fotosyntesen utføres med befinner seg i fotosyntetiske plater - lameller. Pigmentene til blågrønne alger er svært forskjellige: klorofyll, karotener, xantofyller, samt spesifikke pigmenter fra phycobilin-gruppen - blå phycocyanin og rød phycoerythrin, som, i tillegg til cyanobakterier, bare finnes i røde alger. Fargen på disse organismene er oftest blågrønn. Imidlertid, avhengig av det kvantitative forholdet mellom forskjellige pigmenter, kan fargen på disse algene ikke bare være blågrønn, men også fiolett, rødlig, gul, blekblå eller nesten svart.

Blågrønnalger er spredt over hele kloden og finnes i en rekke miljøer. De er i stand til å eksistere selv under ekstreme levekår. Disse organismene tåler langvarig mørke og anaerobiose de kan leve i huler, i forskjellige jordsmonn, i lag med naturlig silt rik på hydrogensulfid, i termalvann, etc.

Slimhinner dannes rundt cellene til kolonial- og trådalger, som fungerer som en beskyttende innpakning som beskytter cellene mot å tørke ut og fungerer som et lysfilter.

Mange filamentøse blågrønne alger har særegne celler - heterocyster. Disse cellene har en veldefinert to-lags membran, og de ser tomme ut. Men dette er levende celler fylt med gjennomsiktig innhold. Blågrønnalger med heterocyster er i stand til å fiksere atmosfærisk nitrogen. Noen typer blågrønnalger er komponenter av lav. De kan finnes som symbionter i vev og organer til høyere planter. Deres evne til å fikse atmosfærisk nitrogen brukes av høyere planter.

Massiv utvikling av blågrønnalger i vannforekomster kan ha negative konsekvenser. Økt vannforurensning og forurensning med organiske stoffer forårsaker den såkalte "vannoppblomstringen". Dette gjør vannet uegnet til konsum. Noen ferskvannscyanobakterier er giftige for mennesker og dyr.

Reproduksjonen av blågrønnalger er veldig primitiv. Encellede og mange koloniale former reproduserer bare ved å dele celler i to. De fleste filamentøse former formerer seg ved hormogonier (korte seksjoner atskilt fra moderfilamentet som vokser til voksne). Reproduksjon kan også utføres ved hjelp av sporer - overgrodde tykkveggede celler som kan overleve ugunstige forhold og deretter vokse til nye tråder.

Divisjon Røde alger (eller lilla alger) (Rhodophyta)

Rødalger () er en tallrik (omtrent 3800 arter fra mer enn 600 slekter) gruppe av hovedsakelig marine innbyggere. Størrelsene deres varierer fra mikroskopiske til 1-2 m Eksternt er rødalger svært forskjellige: det er trådlignende, platelignende, koralllignende former, dissekert og forgrenet i varierende grad.

Røde alger har et unikt sett med pigmenter: i tillegg til klorofyll a og b, er det klorofyll d, bare kjent for denne gruppen av planter, det er karotener, xantofyller, og også pigmenter fra phycobilin-gruppen: det blå pigmentet er phycocyanin, det røde pigmentet er fykoerytrin. De forskjellige kombinasjonene av disse pigmentene bestemmer fargen på alger - fra knallrød til blågrønn og gul.

Rødalger formerer seg vegetativt, aseksuelt og seksuelt. Vegetativ forplantning er typisk bare for de mest dårlig organiserte skarlagenrøde plantene (encellede og koloniale former). I høyt organiserte flercellede former dør avkuttede deler av thallus. Ulike typer sporer brukes til aseksuell reproduksjon.

Den seksuelle prosessen er oogamous. På en gametofyttplante dannes mannlige og kvinnelige reproduksjonsceller (gameter), blottet for flageller. Under befruktning slippes ikke kvinnelige kjønnsceller ut i miljøet, men forblir på planten; mannlige kjønnsceller frigjøres og transporteres passivt av vannstrømmer.

Diploide planter - sporofytter - har samme utseende som gametofytter (haploide planter). Dette er en isomorf generasjonsendring. Organer for aseksuell reproduksjon dannes på sporofytter.

Mange rødalger er mye brukt av mennesker, de er spiselige og sunne. I næringsmiddel- og medisinsk industri er polysakkaridagar, hentet fra forskjellige typer skarlagensgress (ca. 30), mye brukt.

Avdeling Pyrophyta (eller Dinophyta) alger (Pyrrophyta (Dinophyta))

Avdelingen inneholder rundt 1200 arter fra 120 slekter, som forener eukaryote encellede (inkludert biflagellate), kokkoide og filamentøse former. Gruppen kombinerer egenskapene til planter og dyr: noen arter har tentakler, pseudopodia og stikkende celler; noen har en typisk dyretype ernæring, gitt av svelget. Mange har et stigma, eller kikkehull. Celler er ofte dekket med en hard membran. Kromatoforer er brunlige og rødlige i fargen og inneholder klorofyll a og c, samt karotener, xantofyller (noen ganger fykocyanin og fykoerytrin). Stivelse og noen ganger olje avsettes som reservestoffer. Flagellate celler har klart definerte dorsale og ventrale sider. Det er riller på overflaten av cellen og i svelget.

De formerer seg ved deling i mobil eller immobil tilstand (vegetativt), zoosporer og autosporer. Seksuell reproduksjon er kjent i få former; den finner sted i form av en fusjon av isogameter.

Pyrofytiske alger er vanlige innbyggere i forurensede vannforekomster: dammer, sedimenteringstanker, noen reservoarer og innsjøer. Mange danner planteplankton i havet. Under ugunstige forhold danner de cyster med tykke cellulosemembraner.

Den mest utbredte og artsrike slekten er Cryptomonas.

Divisjon gullalger (Chrysophyta)

Mikroskopiske eller små (opptil 2 cm lange) gullgule organismer som lever i salt- og ferskvannsforekomster rundt om på kloden. Det er encellede, koloniale og flercellede former. Rundt 300 arter fra 70 slekter er kjent i Russland. Kromatoforer er vanligvis gylden gule eller brune. De inneholder klorofyll a og c, samt karotenoider og fucoxanthin. Krysolamin og olje avsettes som reservestoffer. Noen arter er heterotrofe. De fleste former har 1-2 flageller og er derfor mobile. De formerer seg hovedsakelig aseksuelt - ved deling eller zoosporer; den seksuelle prosessen er bare kjent hos noen få arter. De finnes vanligvis i rent ferskvann (surt vann i sphagnummyrer), sjeldnere i hav og jord. Typisk planteplankton.

Divisjon Diatoms (Bacillariophyta (Diatomea))

Kiselalger (kiselalger) teller rundt 10 tusen arter, som tilhører omtrent 300 slekter. Dette er mikroskopiske organismer som hovedsakelig lever i vannmasser. Kiselalger er en spesiell gruppe av encellede organismer, forskjellig fra andre alger. Kiselalgerceller er dekket med et skall av silika. Cellen inneholder vakuoler med cellesaft. Kjernen ligger i sentrum. Kromatoforene er store. Fargen deres har forskjellige nyanser av gulbrun farge, siden pigmentene domineres av karotener og xantofyller, som har gule og brune nyanser, og maskerende klorofyll a og c.

Kiselalgerskall er preget av geometrisk regelmessighet i strukturen og et bredt utvalg av konturer. Skallet består av to halvdeler. Den større, epitheca, dekker den mindre, hypotheca, akkurat som et lokk dekker en boks.

De fleste kiselalger som har bilateral symmetri er i stand til å bevege seg langs overflaten av underlaget. Bevegelsen utføres ved hjelp av den såkalte sømmen. Sømmen er en spalte som skjærer gjennom veggen på rammen. Bevegelsen av cytoplasmaet i gapet og dets friksjon mot underlaget sikrer bevegelsen av cellen. Celler av kiselalger som har radiell symmetri er ikke i stand til å bevege seg.

Kiselalger reproduserer vanligvis ved å dele cellen i to halvdeler. Protoplasten øker i volum, som et resultat av at epitheca og hypotheca divergerer. Protoplasten deler seg i to like deler, og kjernen deler seg mitotisk. I hver halvdel av den delte cellen spiller skallet rollen som en epitheca og fullfører den manglende halvdelen av skallet, alltid hypotheca. Som et resultat av tallrike delinger skjer en gradvis reduksjon i cellestørrelse i en del av befolkningen. Noen celler er omtrent tre ganger mindre enn de opprinnelige. Etter å ha nådd en minimumsstørrelse, utvikler cellene auxosporer ("voksende sporer"). Dannelsen av auxosporer er assosiert med den seksuelle prosessen.

Kiselalgerceller i vegetativ tilstand er diploide. Før seksuell reproduksjon skjer reduksjonsdeling av kjernen (meiose). To kiselalgerceller kommer sammen, klaffene beveger seg fra hverandre, de haploide (etter meiose) kjernene smelter sammen i par, og det dannes en eller to auxosporer. Auxosporen vokser i noen tid, og utvikler deretter et skall og blir til et vegetativt individ.

Blant kiselalger er det lyselskende og skyggeelskende arter de lever i reservoarer på forskjellige dyp. Kiselalger kan også leve i jord, spesielt våt og sumpete. Sammen med andre alger kan kiselalger forårsake snøoppblomstring.

Kiselalger spiller en stor rolle i naturens økonomi. De fungerer som en konstant matforsyning og det første leddet i næringskjedene for mange vannlevende organismer. Mange fisker lever av dem, spesielt ungfisk.

Kiselalgerskjell, som legger seg til bunnen over millioner av år, danner en sedimentær geologisk bergart - kiselgur. Det er mye brukt som byggemateriale med høye varme- og lydisolerende egenskaper, som filtre i næringsmiddel-, kjemisk- og medisinsk industri.

Avdeling for gulgrønne alger (Xanthophyta)

Denne gruppen av alger har rundt 550 arter. Disse er hovedsakelig innbyggere i ferskvann, mindre vanlige i havet og på fuktig jord. Blant dem er det encellede og flercellede former, flagellerte, kokkoide, filamentøse og lamellære, så vel som sifonale organismer. Disse algene er preget av en gulgrønn farge, som gir navnet til hele gruppen. Kloroplaster er skiveformet. Karakteristiske pigmenter er klorofyll a og c, a og b karotenoider, xantofyller. Reservestoffer - glukan, . Seksuell reproduksjon er oogamous og isogamous. Vegetativt forplantet ved deling; Aseksuell reproduksjon utføres av spesialiserte bevegelige eller immobile celler - zoo- og aplanosporer.

Avdeling brunalger (Phaeophyta)

Brunalger er høyt organiserte flercellede organismer som lever i havet. Det er rundt 1500 arter fra rundt 250 slekter. Den største av brunalger når flere titalls meter (opptil 60 m) i lengde. Men i denne gruppen er det også arter av mikroskopiske størrelser. Formen på thalli kan være veldig variert.

Et fellestrekk for alle alger som tilhører denne gruppen er en gulbrun farge. Det er forårsaket av pigmentene karoten og xantofyll (fucoxanthin, etc.), som maskerer den grønne fargen til klorofyll a og c. Celleveggen er cellulose med et ytre pektinlag, i stand til sterk slim.

Brunalger har alle former for reproduksjon: vegetativ, aseksuell og seksuell. Vegetativ forplantning skjer ved atskilte deler av thallus. Aseksuell reproduksjon utføres ved hjelp av zoosporer (bevegelig takket være sporeflagella). Den seksuelle prosessen i brunalger er representert av isogami (sjeldnere, anisogami og oogami).

Hos mange brunalger er gametofytten og sporofytten forskjellige i form, størrelse og struktur. Hos brunalger er det en veksling av generasjoner, eller en endring av kjernefysiske faser i utviklingssyklusen. Brunalger finnes i alle hav på kloden. Tallrike kystdyr finner ly, hekke- og foringsplasser i kratt av brunalger nær kysten. Brunalger er mye brukt av mennesker. Fra dem oppnås alginater (salter av alginsyre), som brukes som stabilisatorer for løsninger og suspensjoner i næringsmiddelindustrien. De brukes til fremstilling av plast, smøremidler osv. Noen brunalger (tare, alaria osv.) brukes i mat.

Divisjon Euglenophyta

Det er ca 900 arter i denne gruppen fra ca 40 slekter. Dette er encellede flagellerte organismer, hovedsakelig innbyggere i ferskvann. Kloroplaster inneholder klorofyll a og b og en stor gruppe hjelpepigmenter fra karotenoidgruppen. Disse algene gjennomgår fotosyntese i lyset, og i mørket går de over til heterotrof ernæring.

Reproduksjonen av disse algene skjer kun gjennom mitotisk celledeling. Deres mitose skiller seg fra denne prosessen i andre grupper av organismer.

Divisjon Grønnalger (Chlorophyta)

Grønne alger er den største avdelingen av alger, og nummererer, ifølge ulike estimater, fra 13 til 20 tusen arter fra omtrent 400 slekter. Disse algene er preget av en ren grønn farge, som høyere planter, siden klorofyll dominerer blant pigmentene. Kloroplaster (kromatoforer) inneholder to modifikasjoner av klorofyll a og b, som i høyere planter, så vel som andre pigmenter - karotener og xantofyller.

De harde celleveggene til grønnalger er dannet av cellulose og pektinstoffer. Reservestoffer - stivelse, sjeldnere olje. Mange trekk ved strukturen og livet til grønne alger indikerer deres forhold til høyere planter. Grønnalger utmerker seg med størst mangfold sammenlignet med andre avdelinger. De kan være encellede, koloniale, flercellede. Denne gruppen representerer hele variasjonen av morfologisk differensiering av kroppen kjent for alger - monadiske, kokkoide, palmelloide, filamentøse, lamellære, ikke-cellulære (sifonale). Utvalget av størrelser er stort - fra mikroskopiske enkeltceller til store flercellede former som er titalls centimeter lange. Reproduksjonen er vegetativ, aseksuell og seksuell. Alle hovedtyper av endringer i utviklingsformer møtes.

Grønnalger lever oftere i ferskvannsforekomster, men det er mange brakke og marine former, så vel som ikke-akvatiske land- og jordarter.

Volvox-klassen inkluderer de mest primitive representantene for grønne alger. Vanligvis er disse encellede organismer med flageller, noen ganger forent i kolonier. De er mobile gjennom hele livet. Distribuert i grunne ferskvannsforekomster, sumper og jord. Blant encellede organismer er arter av slekten Chlamydomonas bredt representert. De sfæriske eller ellipsoidale cellene til Chlamydomonas er dekket med en membran som består av hemicellulose og pektinstoffer. I den fremre enden av cellen er det to flageller. Hele det indre av cellen er okkupert av en koppformet kloroplast. Kjernen ligger i cytoplasmaet som fyller den koppformede kloroplasten. Ved bunnen av flagellen er det to pulserende vakuoler.

Aseksuell reproduksjon skjer ved hjelp av biflagellate zoosporer. Under seksuell reproduksjon dannes biflagellate gameter i Chlamydomonas-celler (etter meiose).

Chlamydomonas-arter er preget av iso-, hetero- og oogami. Når ugunstige forhold oppstår (tørking av reservoaret), mister chlamydomonas-celler flagellene, blir dekket med en slimhinne og formerer seg ved deling. Når gunstige forhold oppstår, danner de flageller og går over til en mobil livsstil.

Sammen med den autotrofe ernæringsmetoden (fotosyntese), er chlamydomonas-celler i stand til å absorbere organiske stoffer oppløst i vann gjennom membranen, noe som bidrar til selvrenseprosessene til forurenset vann.

Cellene i koloniformer (Pandorina, Volvox) er bygget som Chlamydomonas.

I Protococcal-klassen er hovedformen for den vegetative kroppen ubevegelige celler med en tett membran og kolonier av slike celler. Eksempler på encellede protokokker er Chlorococcus og Chlorella. Aseksuell reproduksjon av Chlorococcus utføres ved hjelp av biflagellate motile zoosporer, og den seksuelle prosessen er sammensmelting av bevegelige biflagellate isogameter (isogami). Chlorella har ingen mobile stadier under aseksuell reproduksjon, og det er ingen seksuell prosess.

Ulothrix-klassen forener filamentøse og lamellære former som lever i ferskvann og hav. Ulotrix er en tråd opp til 10 cm lang, festet til undervannsobjekter. Cellene i filamentet er identiske, kortsylindriske med lamellveggkloroplaster (kromatoforer). Aseksuell reproduksjon utføres av zoosporer (bevegelige celler med fire flageller).

Den seksuelle prosessen er isogam. Gameter er bevegelige på grunn av tilstedeværelsen av to flageller i hver gamete.

Klassen Konjugater (sammenhengende) kombinerer encellede og filamentøse former med en unik type seksuell prosess - konjugering. Kloroplastene (kromatoforene) i cellene til disse algene er platetype og svært forskjellige i form. I dammer og sakteflytende reservoarer dannes hoveddelen av grønn gjørme av filamentøse former (spirogyra, zygnema, etc.).

Når to tilstøtende filamenter er konjugert fra motsatte celler, vokser prosesser som danner en kanal. Innholdet i de to cellene smelter sammen, og det dannes en zygote, dekket med en tykk membran. Etter en periode med dvale spirer zygoten, noe som gir opphav til nye filamentøse organismer.

Sifonklassen inkluderer alger med en ikke-cellulær struktur av thallus (thallus) med sin ganske store størrelse og komplekse inndeling. Havsifonalgen caulerpa ligner eksternt en bladplante: størrelsen er omtrent 0,5 m, den er festet til bakken av rhizoider, dens thallus sprer seg langs bakken, og vertikale formasjoner som ligner blader inneholder kloroplaster. Den formerer seg lett vegetativt ved deler av thallus. Det er ingen cellevegger i kroppen til algene, den har solid protoplasma med mange kjerner, og kloroplaster er lokalisert nær veggene.

Deling av charophyta (Charophyta)

Dette er de mest komplekse algene: kroppen deres er differensiert i noder og internoder, i nodene er det virvler av korte grener som ligner blader. Størrelsen på plantene er fra 20-30 cm til 1-2 m. De danner kontinuerlige kratt i ferske eller lett saltede vannmasser, fester seg til bakken med jordstengler. Utad ligner de høyere planter. Disse algene har imidlertid ikke reell inndeling i røtter, stengler og blader. Det er rundt 300 arter av Characeae-alger, som tilhører 7 slekter. De ligner grønne alger i sammensetningen av pigmenter, cellestruktur og reproduksjonsegenskaper. Det er likheter med høyere planter når det gjelder reproduksjon (oogamy), etc. De bemerkede likhetene indikerer tilstedeværelsen av en felles stamfar i characeae og høyere planter.

Vegetativ forplantning av characeae utføres av spesielle strukturer, såkalte knuter, dannet på rhizoider og på de nedre delene av stilkene. Hver av knutene spirer lett, danner et protonema, og deretter en hel plante.

Etter det første bekjentskapet med det er det veldig vanskelig å mentalt dekke hele algeavdelingen og gi hver avdeling sin riktige plass i systemet. Algesystemet ble ikke utviklet i vitenskapen snart og først etter mange mislykkede forsøk. For øyeblikket pålegger vi ethvert system det grunnleggende kravet om at det skal være fylogenetisk. Først trodde man at et slikt system kunne være veldig enkelt; de så det for seg i form av ett slektstre, selv med mange sidegrener. Nå bygger vi det ikke på noen annen måte enn i form av at mange slektslinjer utvikler seg parallelt. Saken kompliseres ytterligere av det faktum at det, sammen med progressive endringer, også er regressive, som utgjør en vanskelig oppgave å løse - i fravær av et eller annet tegn eller organ, avgjør om det ennå ikke har dukket opp eller allerede har forsvant?

Systemet gitt til Ville i den 236. utgaven av hovedverket om beskrivende taksonomi av planter, utgitt under redaksjon av A. Engler, ble ansett som det mest perfekte i lang tid. Hovedgruppen her anses å være flagellerte organismer eller Flagellatata.

Denne ordningen dekker kun hovedgruppen av grønne alger. For resten tar vi Rosens opplegg, og endrer bare navnene på gruppene, i samsvar med de som ble vedtatt ovenfor når vi beskriver dem.

Cyanobakterier (blå-grønn) - avdeling av kongeriket av prokaryoter (kverner). Representert av autotrofe fototrofer. Livsformer - encellede, koloniale, flercellede organismer. Cellen deres er dekket med et lag med pektin som ligger på toppen av cellemembranen. Kjernen er ikke uttrykt, kromosomene er lokalisert i den sentrale delen av cytoplasmaet, og danner sentroplasma. Organeller inkluderer ribosomer og parakromatoforer (fotosyntetiske membraner) som inneholder klorofyll, karotenoider, phycocyan og phycoerythrin. Vakuoler er bare gass, cellesap samler seg ikke. Lagringsstoffer er representert av glykogenkorn. Cyanobakterier reproduserer bare vegetativt - ved deler av thallus eller spesielle deler av tråden - hormogonier. Representanter: oscillerende, lingbia, anabena, nostoc. De lever i vann, på jord, på snø, i varme kilder, på skorpen av trær, på steiner, og er en del av kroppen til noen lav.

Blågrønnalger, cyanea (Cyanophyta), avdeling for alger; tilhører prokaryoter. I blågrønne alger, som i bakterier, er kjernematerialet ikke avgrenset av en membran fra resten av celleinnholdet, består av murein og er følsomt for virkningen av enzymet lysozym. Blågrønne alger kjennetegnes av en blågrønn farge, men rosa og nesten svart finnes også, noe som skyldes tilstedeværelsen av pigmenter: klorofyll a, phycobiliner (blått - phycocyan og rødt - phycoerythrin) og karotenoider. Blant de blågrønnealger er det encellede, koloniale og flercellede (filamentøse) organismer, vanligvis mikroskopiske, og danner sjeldnere kuler, skorper og busker opp til 10 cm store. Noen trådformede blågrønnalger er i stand til å bevege seg ved å skli. Protoplasten til blågrønnalger består av et ytre farget lag - kromatoplasma - og en fargeløs indre del - centroplasma. Kromatoplasmaet inneholder lameller (plater) som utfører fotosyntese; de er ordnet i konsentriske lag langs skallet. Sentroplasmaet inneholder kjernestoff, ribosomer, lagringsstoffer (volutingranulat, cyanofycinkorn med lipoproteiner) og legemer bestående av glykoproteiner; Planan-arter har gassvakuoler. Blågrønnalger mangler kloroplaster og mitokondrier. De tverrgående skilleveggene til trådformede blågrønnalger er utstyrt med plasmodesmata. Noen filamentøse blågrønnalger har heterocyster - fargeløse celler isolertfra vegetative celler med "plugger" i plasmodesmata. Blågrønne alger formerer seg ved fisjon (encellede) og hormogonier - deler av filamenter (flercellede). I tillegg brukes følgende til reproduksjon: akinetes - immobile hvilesporer dannet utelukkende fra vegetative celler; endosporer, som vises flere om gangen i modercellen; eksosporer, løsrevet fra utsiden av cellene, og nanocytter, små celler som dukker opp i en masse under den raske delingen av innholdet i modercellen. Det er ingen seksuell prosess i blågrønnalger, men det er tilfeller av rekombinasjon av arvelige egenskaper gjennom transformasjon. 150 slekter, som forener rundt 2000 arter; i landene i det tidligere Sovjetunionen - 120 slekter (over 1000 arter). Blågrønne alger er en del av plankton og bentos i ferskvann og hav, lever på jordoverflaten, i varme kilder med vanntemperaturer opp til 80 ° C, på snø - i polarområdene og i fjellene; en rekke arter lever i kalkholdig substrat ("kjedelige alger"), noen blågrønnalger er komponenter av lav og symbionter av protozoiske dyr og landplanter (bryofytter og cycader). Blågrønnalger utvikler seg i størst mengder i ferskvann, noen ganger forårsaker vannoppblomstring i reservoarer, noe som fører til at fisk dør. Under visse forhold bidrar den massive utviklingen av blågrønne alger til dannelsen av terapeutisk gjørme. I noen land (Kina, Tsjad) brukes en rekke typer blågrønnalger (nostoc, spirulina, etc.) som mat. Det gjøres forsøk på massedyrking av blågrønnalger for å få fôr og matprotein (spirulina). Noen blågrønne alger absorberer molekylært nitrogen, og beriker jorda med det. Blågrønnalger har vært kjent i fossil form siden prekambrium.