Каллитамнион водоросль


Красные водоросли (флоридеофициевые, бангиофициевые)

Красные водоросли являются преимущественно морскими многоклеточными организмами от розового до темно-красного цвета, достигающими в длину до метра и более. Пресноводные багрянки бывают одноклеточными или колониальными.

Форма таллома красных водорослей чрезвычайно разнообразна. Встречаются нитчатые, пластинчатые, корковидные, пузыревидные, цилиндрические, кораллоподобные талломы, в разной степени рассеченные и разветвленные. У многих багрянок талломы в виде разветвленных нитей или гетеротрихальные. Однако у большинства видов таллом псевдопаренхиматозный, или ложнотканевый. Образуется в результате переплетения и срастания боковых ветвей либо одной оси – однорядной клеточной нити, нарастающей в результате деления верхушечной клетки – одноосевой таллом. Если центральная ось состоит из пучка параллельно идущих нитей, вокруг которых переплетаются и срастаются боковые ветви, – многоосевой таллом. Пластинчатые талломы паренхиматозного строения, образующиеся в результате деления клеток, у красных водорослей встречаются редко.

Органами прикрепления талломов к субстрату являются ризоиды, дисковидная подошва или стелющиеся побеги с многочисленными выростами – присосками.

Клетки красных водорослей разнообразны по форме, одеты цельной оболочкой, состоящей обычно из внутреннего целлюлозного слоя и наружного пектинового. Среди красных водорослей есть формы с обызвествленными оболочками. При делении клеток в поперечных перегородках часто образуются первичные поры, реже и вторичные. Цитоплазма отличается высокой вязкостью. Клетки одно- и многоядерные. Хроматофоры обычно париетальные в виде лент, дисков или зерен. У простейших форм хроматофоры звездчатые, с центральными пиреноидами. Хроматофоры одеты двухмембранной оболочкой и содержат в строме одиночные тилакоиды. У высокоорганизованных форм имеются периферические тилакоиды, в хроматофорах находятся пигменты: хлорофиллы a и d ; каротины α, β; несколько ксантофиллов и водорастворимые пигменты – фикобилины (фикоэритрины красного цвета; фикоцианины и аллофикоцианин синего цвета). В зависимости от соотношения пигментов окраска таллома у красных водорослей варьирует от малиново-красной до голубовато-стальной и зеленой. В звездчатых и сильнолопастных хроматофорах имеются пиреноиды. Продуктом ассимиляции многих красных водорослей является «багрянковый крахмал», который от йода не синеет, а краснеет. В качестве запасных веществ встречаются полисахариды (галактозид, флоридозид и др.), многоатомные спирты, жиры.

Красные водоросли имеют вегетативное, бесполое и половое размножение.

Вегетативное размножение осуществляется фрагментацией талломов. У высших багрянок вегетативное размножение происходит дополнительными побегами, отрастающими от стелющихся ветвей или подошвы.

При бесполом размножении у более примитивных форм образуются неподвижные голые моноспоры (по одной в моноспорангиях), у подавляющего же большинства – тоже голые тетраспоры (по 4 в тетраспорангиях). Спорангии со спорами развиваются на выростах таллома, непосредственно на талломе, реже в углублениях таллома. Перед формированием тетраспор в тетраспорангии происходит мейотическое деление ядер, образуются гаплоидные тетраспоры, прорастающие гаплоидными организмами с органами полового размножения – гаметофитами. После оплодотворения развиваются такие же по форме и размерам индивидуумы, но диплоидные – спорофиты с органами бесполого размножения – тетраспорангиями.

Половой процесс оогамный. Карпогон – женский орган, у большинства багрянок состоит из брюшка с яйцеклеткой и обычно длинного отростка – трихогины. У наиболее примитивных бангиевых карпогон не имеет трихогины или она представлена в виде небольшого сосочка. Карпогон обычно образуется на короткой карпогониальной ветви. Антеридии (сперматангии) развиваются группами. В каждом сперматангии созревает по одной мужской гамете – спермации. Спермации – мелкие, голые клетки без жгутиков. Выпавшие из антеридия спермации переносятся током воды на трихогину карпогона. В месте их соприкосновения происходит растворение оболочки трихогины и мембраны спермация. Ядро спермация по трихогине передвигается в брюшко карпогона и сливается с женским ядром. После оплодотворения трихогина отделяется перегородкой от брюшка и редуцируется. Базальная часть карпогона с оплодотворенной яйцеклеткой развивается и образует карпоспоры. Особенности этого развития имеют важное значение для классификации красных водорослей.

В примитивном классе бангиевых оплодотворенная яйцеклетка после редукционного деления ее ядра делится, формируя 2–8 (16–32) гаплоидных карпоспор.

У более совершенных форм из оплодотворенного карпогона или дочерних клеток развиваются короткие ветвящиеся нити – гонимобласты. Конечные клетки, а иногда и ниже расположенные клетки нитей гонимобласта превращаются в карпоспорангии, в которых образуется по одной карпоспоре.

У большинства багрянок гонимобласт развивается из особых ауксилярных клеток. Ауксилярные клетки крупнее вегетативных клеток и располагаются на значительном расстоянии от карпогона либо (у большинства представителей) в непосредственной близости от него. Если ауксилярные клетки находятся на удалении от карпогона, из его брюшка после оплодотворения вырастают соединительные, или ообластемные, нити без поперечных перегородок. Перед их образованием копуляционное ядро многократно митотически делится. Следовательно, ообластемные нити содержат диплоидные ядра. Ообластемные нити подрастают к ауксилярным клеткам. В точке их соприкосновения оболочки растворяются, и происходит слияние кончика ообластемной нити и ауксилярной клетки. Однако диплоидное ядро ообластемной нити и гаплоидное ядро ауксилярной клетки не сливаются. Слияние ообластемной нити с ауксилярной клеткой стимулирует деление диплоидного ядра ообластемной нити. Одно из них переходит в ауксилярную клетку, другое остается в ообластемной нити, которая может расти и сливаться с другой ауксилярной клеткой и т. д. Диплоидизированная ауксилярная клетка отделяется перегородкой от ообластемной нити, затем делится на базальную и центральную клетки. Базальная клетка получает гаплоидное ядро ауксилярной клетки, а центральная – диплоидное ядро. Из центральной клетки развиваются гонимобласты, клетки которых (карпоспорангии) образуют диплоидные карпоспоры. Гонимобласты с карпоспорангиями и карпоспорами рассматриваются как особая карпоспорангиальная фаза, или генерация  – карпоспорофит.

У высокоорганизованных багрянок ауксилярные клетки образуются рядом с карпогоном до оплодотворения карпогона или после оплодотворения. Совокупность карпогона и ауксилярной клетки или клеток называется прокарпием. Тесные группы карпоспор независимо от их происхождения называются цистокарпиями. Цистокарпии часто имеют покровы, состоящие из переплетающихся нитей. Цистокарпии могут иметь более плотные покровы тканевого строения с отверстием на вершине, через которое выпадают карпоспоры.

Таким образом, в цикле развития большинства красных водорослей известны три формы развития: гаметофит – карпоспорофит – тетраспорофит.

Красные водоросли широко распространены во всех морях, однако наибольшее число видов произрастает в тропических морях и нередко на больших глубинах (100–200 м). Благодаря имеющимся у них красным пигментам багрянки способны улавливать на больших глубинах зеленые, голубые и синие лучи.

Поселяются морские красные водоросли обычно на каменистом субстрате, а также на живых и отмерших животных и растениях. Среди красных водорослей много эпифитов и эндофитов, полупаразитов и паразитов. Немногие из багрянок обитают в пресных водоемах, а также на влажной затененной почве.

Морские красные водоросли являются важным источником органических веществ, а также пищей для водных животных. Известковые формы багрянок участвуют в формировании коралловых рифов. Из красных водорослей получают агар, который широко используется в медицине, микробиологии, пищевой, целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности. Морские красные водоросли (вместе с другими) в виде водорослевой муки идут на корм домашним животным. Водорослевая мука используется и как удобрение. Ряд водорослей (виды родов Rhodymenia, Poгрhyra и др.) употребляется человеком в пищу. Аквакультура некоторых красных водорослей широко практикуется в ряде стран Европы, Азии, Америки.

Красные водоросли являются древнейшими организмами, их остатки обнаружены в отложениях мелового периода – мезозоя, по некоторым данным – еще раньше. Отсутствие жгутиковых стадий, особенности полового процесса резко выделяют красные водоросли среди других фотосинтезирующих талломных организмов. Сходство пигментов с сине-зелеными водорослями указывает на общее происхождение. Однако строение клетки и способы размножения цианей не позволяют видеть между ними близкие родственные связи.

Эволюция красных водорослей шла, вероятно, от амебоидных или коккоидных форм, которые дали начало бангиевым. От них произошли флоридеевые, более совершенные формы, у которых карпогон имеет длинную трихогину, хорошо приспособленную для улавливания спермациев. Кроме того, у флоридей есть ауксилярные клетки и ообластемные нити, способствующие увеличению продукции карпоспор.

Класс Бангиофициевые (Bangiophyceae)

Одноклеточные, колониальные, а также многоклеточные водоросли трихальной, гетеротрихальной и пластинчатой структуры таллома. Клетки одноядерные, часто со звездчатым хроматофором и пиреноидом. Поры между клетками обычно отсутствуют. Бесполое размножение осуществляется моноспорами. Половой процесс известен у немногих видов. Карпогон без трихогины. После оплодотворения зигота прорастает карпоспорами.

Род порфиридиум (Poгрhyridium). Наиболее примитивный представитель класса бангиевых. Клетки шаровидные одиночные или образующие бесформенные слизистые скопления буро-красного или сине-зеленого цвета. Встречаются на влажных затененных стенах, в прудах и т. п. Клетки размножаются делением. В каждой клетке со звездчатым хроматофором и пиреноидом возможно образование одной моноспоры.

Род порфира (Poгрhyra) . Широко распространен в литоральной и сублиторальной зоне морей. Таллом листовидный обычно пурпурного цвета, прикрепляется к субстрату подошвой, достигает в длину 50 см (2 м). Пластинка состоит из одного или двух слоев клеток, содержащих по одному или по два хроматофора. Из клеток таллома образуются сперматангии (антеридии) и карпогоны. Сперматангии – очень мелкие клетки, формирующиеся в результате взаимно перпендикулярных делений клеток таллома. В сперматангиях образуется по одному спермацию. Карпогоны, В отличие от вегетативных клеток, карпогоны имеют короткий отросток – гомолог трихогины. После оплодотворения карпогон непосредственно делится на 2–32 карпоспоры, которые, как и спермации, выдавливаются и освобождаются в результате разбухания интерцеллюлярной слизи. Через несколько суток карпоспоры покрываются оболочкой и могут прорастать диплоидным нитчатым талломом («растеньице» Сonchocelis), образующим на раковинах моллюсков красные пятна. Этот таллом может самовозобновляться с помощью митотически возникающих моноспор. В клетках нитчатого таллома в результате мейоза формируются гаплоидные конхоспоры, из которых развиваются листовидные талломы порфиры. Следовательно, у порфиры имеется гетероморфная смена генераций – крупного листовидного гаметофита и микроскопического нитчатого – спорофита. Обе генерации способны и к саморепродукции.

Класс Флоридеофициевые (Florideophyceae)

Талломы разнообразны по форме, обычно сложного анатомического строения. Рост верхушечный. Клетки чаще с париетальными хроматофорами без пиреноидов. Между клетками имеются поры. Бесполое размножение осуществляется чаще тетраспорами. Половое размножение известно у подавляющего большинства флоридей. Карпогон с хорошо выраженной трихогиной. После оплодотворения развиваются  гонимобласты либо из брюшка оплодотворенного карпогона, либо из ауксилярных клеток после слияния их с ообластемными нитями. Есть представители с прокарпием. В жизненных циклах имеются обычно три генерации: гаметофит, карпоспорофит и тетраспорофит.

Порядок немалиональные (Nemalionales). Гонимобласты развиваются из оплодотворенного карпогона или из нижележащих клеток.

Род батрахоспермум (Batrachospermum). Произрастает в  ручьях, реках, озерах с чистой прозрачной водой. Таллом обычно имеет вид оливково-бурого слизистого кустика размером до 10 (20 см), прикрепленного к подводным субстратам. Он состоит из разветвленных длинных однорядных осей, образованных крупными цилиндрическими клетками. От каждой из них под поперечной перегородкой отрастают мутовки разветвленных ветвей ограниченного роста, образованных мелкими клетками с многочисленными хроматофорами. Базальные клетки мутовок (ассимиляторов) развивают коровые нити, которые растут вдоль главной оси, иногда переплетаясь, формируют многослойную кору. На клетках коровых нитей могут развиваться вторичные мутовки ассимиляторов. На ассимиляторах развиваются и карпогоны со сперматангиями.

После оплодотворения из брюшка карпогона развиваются гонимобласты, конечные клетки которых формируют плотную группу диплоидных карпоспор (цистокарпий), не покрытых оболочкой. Карпоспоры прорастают стелющимся разветвленным нитчатым талломом (Chantransia), способным размножаться диплоидными моноспорами, возникающими в результате митоза. Моноспоры служат для самовоспроизведения талломов Chantransia. На верхушке нитчатого таллома в соматических клетках происходит соматический мейоз, в результате которого образуются типичные талломы гаплоидного Batrachospermum.

Род немалион (Nemalion) . Если таллом батрахоспермума построен по одноосевому типу, то у морских водорослей из рода немалион таллом имеет многоосевое строение. Центральная часть слабоветвящегося слизистого шнура состоит из пучка продольных нитей, образованных длинными бесцветными клетками. От этих нитей радиально отходят короткие, обычно ветвящиеся, богатые хроматофорами нити, склеенные слизью. Органы полового размножения сперматангия и карпогоны развиваются на коротких веточках – ассимиляторах. У Nemalionvermiculare отмечена смена макроскопического гаметофита и микроскопического нитевидного тетраспорофита.

Порядок криптонемиальные (Cryptonemiales). Талломы различной формы и анатомического строения. Ауксилярные клетки образуются до оплодотворения карпогона и обычно рассредоточены в отдалении от карпогониальных ветвей. Связь между ауксилярными клетками и карпогоном осуществляется с помощью ообластемных нитей. После слияния клетки ообластемной нити с ауксилярной клеткой и перехода диплоидного ядра в ауксилярную клетку образуются гонимобласты – диплоидный карпоспорофит с диплоидными карпоспорами. Диплоидные карпоспоры прорастают диплоидными тетраспорофитами. После мейоза в тетраспорангиях формируются гаплоидные споры бесполого размножения – тетраспоры, прорастающие гаплоидными гаметофитами, внешне не отличимыми от тетраспорофитов. Следовательно, криптонемиальные имеют изоморфную смену генераций, которая усложнена диплоидным карпоспорофитом, развивающимся на женском гаметофите.

Род кораллина (Corallina). Один из наиболее известных представителей порядка криптонемиальных. Произрастает  в тропических морях. Таллом в виде разветвленных кустиков, состоящих из пропитанных известью члеников, между которыми обызвествление слабое. Это позволяет ветвям легко изгибаться, противостоять течениям, действию волн. Таллом построен по многоосевому типу. Вдоль ветвей проходит пучок нитей, состоящих из длинных бесцветных клеток. От нитей отрастают по радиусам короткие ветви, срастающиеся под слоем извести в кору. Сперматангии, карпогоны, тетраспоры образуются на концах ветвей в углублениях – концептакулах.

Род литотамнион (Lithothamnion). Имеет таллом обычно в виде обызвествленных розовых корочек, напоминающих кораллы. Часто встречаются в северных морях на песчано-каменистых грунтах литорали и сублиторали.

Порядок церамиальные (Ceramiales). Является более эволюционно продвинутым и богатым по видовому составу. Таллом разнообразной формы и различного анатомического строения, построен по одноосевому типу. Ауксилярные клетки образуются только после оплодотворения карпогона, рядом с ним. Таким образом, все церамиевые имеют прокарпий. Брюшко карпогона сливается с рядом расположенной клеткой (клетками) или через короткие выросты, формируя плотный комочек карпоспор – цистокарпий. В жизненном цикле обычно имеются три сменяющие друг друга генерации – гаметофит, карпоспорофит и тетраспорофит.

Род каллитамнион (Callithamnion). Широко распространенный представитель порядка с простейшей организацией таллома. Водоросль часто встречается в зоне прибоя на пристанях Черного моря. Представляет собой нежный, слизистый, светло-пурпурный кустик, прикрепляющийся обычно к камням, раковинам моллюсков. Ветви кустика сложены из одного ряда многоядерных клеток. В поперечных перегородках имеются крупные поры. Тетраспорангии образуются на верхних веточках в виде боковых овальных тетраэдрически разделенных клеток, сидящих на одноклеточных ножках. После мейоза сформировавшиеся гаплоидные тетраспоры прорастают гаплоидными гаметофитами. На женском гаметофите образуются карпогоны, на мужском – сперматангии. После оплодотворения из карпогона развивается по два цистокарпия, обычно покрытых слизистой оболочкой.

Род полисифония (Polysiphonia). Это второй типичный представитель порядка церамиальные. Таллом представляет собой обильно ветвящиеся темно-пурпурные кустики высотой до 30 см. Ветви таллома состоят из центральной членистой сифонной нити, окруженной периферическими клетками – сифонами. Коровой слой имеется не у всех форм. Он состоит из мелких клеток, прикрывающих основные сифоны. Концы ветвей таллома заканчиваются пучками тонких моносифоновых разветвленных нитей. Тетраэдрические тетраспорангии находятся на вершинах веточек в периферических сифонах. Сперматангии имеют вид колосков и расположены между верхушечными моносифоновыми нитями. Покрытые оболочкой цистокарпии развиваются на концах ветвей или сбоку.



порфира характерные особенности строения

Ответы:

Обычно это довольно крупные растения, слоевища которых могут достигать в длину одного метра, иногда более. Внешне эти водоросли выглядят как тонкие, широкие волнистые пластинки, иногда со складками, могут быть с цельными или с рваными краями.

Биолитоконтур, водоросли Черного моря.

Строение. Слоевище гаметофита представляет собой однослойную либо двуслойную пластинку, которая суживается в нижнем отделе в короткий стебелек. Данный стебелек оканчивается подошвой, состоящей из ризоидов. Основная функция подошвы – это прикрепление таллома к подводному субстрату. Таллом порфиры в большинстве случаев имеет розовато-красную окраску, но может быть голубоватого или бурого цвета. В клетках этих водорослей имеются хлоропласты, содержащие набор пигментов, определяющих окраску талломов. Также в каждой из клеток происходит накопление багрянкового крахмала, краснеющего при соприкосновении с йодом, растворенным в морской воде. Размножение порфиры осуществляется половым и вегетативным путем (фрагментами слоевища). В процессе деления вегетативних клеток в большом количестве образуются спермации. Слияние спермациев ведет к формированию спор. При развитии проростков из спор происходят мейотические деления. Так образуются молодые растения.

Название отдела происходит от греческого слова rhodon ("родон") –розовый. Окраска красных водорослей обусловлена различным сочетанием пигментов. Она бывает от серого и фиолетового до почти черного цвета, а также включает все оттенки красного и розового. Красные водоросли, обитающие в сильно освещенных местах, окрашены в желтый, коричневый или черный цвет из-за присутствия в клетках большого количества фотозащищающих каротиноидов. Объединяет одноклеточные, колониальные и многоклеточные организмы с коккоидным, нитчатым, псевдопаренхиматозным и паренхиматозным типами структуры тела. Для всех представителей характерно полное отсутствие жгутиковых стадий в жизненном цикле. Форма таллома разнообразная: нитчатая, кустистая, корковидная, пластинчатая, пузыревидная, мешковидная и др. Обитают главным образом в морях и океанах (обычно прикрепленные формы), реже встречаются в пресных водах. Известно около 4 тысяч видов.

Строение клетки. Клетка у красных водорослей эукариотная: имеет оформленные органеллы с собственными мембранами: ядро, митохондрии, пластиды, аппарат Гольджи и другие.В клетках красных водорослей встречается от одной до многих пластид. Между клетками имеются поровые соединения. Помимо наружной клеточной мембраны, клетки родофит имеют особое образование – клеточную стенку.

Ядро чаще всего одно, но имеются и многоядерные представители. Ядра красных водорослей мелкие. Для некоторых видов известна эндоредупликация, или репликация ядерного генома без митоза. Она приводит к полиплоидии, или кратному увеличению набора хромосом в клетках. Митохондрии с уплощенными кристами.

Хлоропласты красных водорослей различной формы, они обычно расположены вдоль клеточных стенок, или париетально. Эти пластиды в основном дисковидные и лентовидные. Форма хлоропластов может меняться в зависимости от возраста водоросли. Каждый хлоропласт окружен своей собственной двухмембранной оболочкой, хлоропластная эндоплазматическая сеть отсутствует. Тилакоиды в хлоропластах одиночные, не собраны в группы и лежат на одинаковом расстоянии друг от друга. Один или два тилакоида расположены обычно по периферии хлоропласта параллельно его оболочке. Хлоропластная ДНК имеется в виде маленьких нуклеоидов, разбросанных по всей строме хлоропласта. Каждый нуклеоид содержит несколько кольцевых молекул хлоропластной ДНК.

Из хлорофиллов в пластидах красных водорослей присутствует только хлорофилл а, который маскируется дополнительными пигментами – фикобилинами: красным фикоэритрином, синими фикоцианином и аллофикоцианином. Эти фикобилины локализованы на поверхности тилакоидов в особых образованиях – фикобилисомах полусферической и полудисковидной формы.

Клеточная стенка состоит из структурной фибриллярной фракции и аморфного матрикса. Прочность клеточной стенке придают фибриллы из целлюлозы, которые у красных водорослей образуют неправильную сеть. Наиболее важными веществами полисахаридного аморфного матрикса являются агар, агароиды, каррагинан. Эти вещества синтезируются в цистернах аппарата Гольджи, затем транспортируются к клеточной поверхности и встраиваются в стенку. На их долю приходится до 70 % сухого веса клеточной стенки.

Значение слова КАЛЛИТАМНИОН в Энциклопедии Брокгауза и Ефрона

У ряда красных водорослей поверх клеточной стенки может располагаться кутикула, состоящая главным образом из белка. Среди багрянок имеются виды с обызвествленными оболочками: в них откладывается кальцит или арагонит. Инкрустироваться может часть таллома или весь таллом.

Общая характеристика.

Почти все красные водоросли являются фототрофами и строят свое тело с помощью фотосинтеза. Продукты фотосинтеза – особый багрянковый крахмал, который откладывается в цитоплазме, а не в хлоропласте, как у зеленых водорослей. Багрянковый крахмал дает с йодом ярко-красное окрашивание. Важный запасной продукт – низкомолекулярный углеводород флоридозид. Его содержание в талломах некоторых представителей может превышать 10 % от величины сухого веса. Он выполняет осморегуляторную функцию. Помимо красных водорослей, флоридозид встречается у цианобактерий и криптомонад. Его концентрация в клетках увеличивается с увеличением солёности среды. Некоторые багрянки могут также запасать многоатомные спирты.

Большинство видов красных водорослей – многоклеточные сложноустроенные организмы, размеры которых могут достигать 1–2 метров и только примитивные представители имеют одноклеточное или колониальное строение (рис. 17). Встречаются как однолетние, так и многолетние виды, возраст которых обычно составляет 3–6 лет. Форма тела багрянок весьма

Рис. 17 Внешний вид красных водорослей: А – одноклеточная водоросль Порфиридиум; Б – многоклеточная водоросль Делессерия

разнообразна. Она бывает: нитевидная (волосовидная или грубая), пластинчатая цельная или сложно рассеченная с выростами по краю, цилиндрическая, корковидная (корки, пленки, прижатые к субстрату), коралловидная. Многообразие внешних форм красных водорослей сводится к нескольким типам дифференциации таллома: коккоидный, нитчатый, разнонитчатый, ложнотканевый и тканевый. Прикрепляются талломы родофит ризоидами или подошвой.

Наиболее сложно устроены талломы Флоридеевых водорослей. Их слоевища имеют признаки тканевой дифференцировки со специализацией клеток. В их талломе можно различить: кору, состоящую из нескольких слоев интенсивно окрашенных клеток; сердцевину, состоящую из бесцветных клеток, часто собранных в нити. Сердцевина выполняет не только транспортную функцию, но и механическую, поскольку в ней находятся нити с толстыми продольными стенками. Между корой и сердцевиной у многих красных водорослей может находиться промежуточный слой из крупных бесцветных клеток. Рост слоевища чаще всего интеркалярный (вставочный) и апикальный (верхушечный), реже базальный.

Размножение.

У красных водорослей встречается три способа размножения: вегетативное, бесполое и половое.

Бесполое размножение осуществляется с помощью различных спор. Споры могут располагаться в спорангии по одной, две и четыре; они называются соответственно моноспоры, биспоры и тетраспоры. Тетраспоры могут располагаться в тетраспорангиях по-разному: друг над другом – линейно, или зонально, крестообразно и в углах тетраэдра (рис. 18).

Рис. 18. Типы расположения тетраспор в тетраспорангиях (по: С. Ноек van den et al., 1995): A – крестообразное; Б — крестообразное с поворотом; В – линейное; Г – тетраэдральное

Половое воспроизведение у красных водорослей оогамное, оно имеет ряд особенностей, не встречающихся у других групп водорослей. Мужские половые клетки – спермации, лишены жгутиков и пассивно с током воды переносятся к женским половым органам – карпогонам.

Карпогон красных водорослей имеет вид колбы и состоит из расширенной нижней части (брюшка) и вытянутой верхней – трихогины, которая служит для улавливания спермациев. У большинства красных водорослей карпогон формируется на конце короткой ветви, называемой карпогонной ветвью. Клетка, дающая начало карпогонной ветви, называется поддерживающей.

Спермации формируются по одному в сперматангиях, которые в свою очередь образуются на материнских клетках. Зрелый спермаций одноядерный и лишен жесткой клеточной стенки, окружен слизью, может содержать хлоропласты. Спермаций пассивно переносится токами воды, контактирует с трихогиной, которая расположена над поверхностью женского гаметофита. Стенки спермациев и трихогины в месте контакта растворяются, мужское ядро проходит через центральный канал в трихогине и сливается с гаплоидным ядром карпогона. Дальнейшее развитие у видов различных порядков имеет свои особенности.

Жизненный цикл.

У большинства Rhodophyta после оплодотворения женских гамет – карпогонов мужскими гаметами – спермациями из зиготы после многократных клеточных слияний возникает многоклеточное нитчато-паренхимное образование – карпоспорофит (рис. 19). Он представляет

Рис. 19. Жизненный цикл Батрахоспермума (по: R. E. Lee, 1999)

собой гонимобласт, в котором развиваются диплоидные клетки – споры полового размножения, или карпоспоры, прорастающие в новое диплоидное растение – спорофит. Гонимобласт, или цистокарп – это комплекс плаценты, от которой отходят нити гонимобласта с карпоспорангиями на окончаниях и покровов гонимобласта – обвертки. В гонимобластах все клетки имеют диплоидный набор хромосом.

В цикле развития флоридеевых чередуются диплоидный спорофит, на котором происходит редукционное деление при образовании спор бесполого размножения, гаплоидный гаметофит мужской и женский, и паразитический диплоидный карпоспорофит, который развивается на женском гаметофите. У некоторых красных водорослей (Мастокарпус) карпоспорофиты могут возникать без оплодотворения, апомиктически.

У ряда Флоридеевых гонимобласт окружает оболочка. В таком случае эта структура называется цистокарп (рис. 20). В карпоспорангиях

Рис. 20. Жизненный цикл Полисифонии (по: R. E. Lee, 1999)

образуются карпоспоры, которые прорастают в диплоидный тетраспорофит. На тетраспорофите в тетраспорангиях происходит редукционное деление. Гаплоидные тетраспоры прорастают в гаплоидный гаметофит. Этот жизненный цикл с чередованием поколений: одного гаплоидного – гаметофит и двух диплоидных – карпоспорофит и тетраспорофит – встречается у большинства красных водорослей, но существует ряд отклонений от него, в зависимости от вариабельности условий в окружающей их среде.

Многие фикологи считают цистокарп самостоятельной генерацией, или дополнительной фазой жизненного цикла. Карпоспорофит – третья фаза жизненного цикла багрянок, которая развивается на женском гаметофите и ведет паразитический образ жизни. Итак, у родофит преобладает гаплодиплобионтный цикл с 3 многоклеточными фазами, две из которых диплоидные. Происхождение таких сложных жизненных циклов, в которых от одного оплодотворения может возникнуть один или несколько цистокарпов с сотнями или тысячами диплоидных карпоспор – это эволюционная компенсация за потерю жгутиков и компенсаторная адаптация на низкую степень оплодотворения, которая обеспечивает выживание и умножение диплоидных спор с двойной (материнской и отцовской) наследственностью.

Жизненный цикл не всегда жестко закреплен. Если нет условий для развития одной из фаз, раз за разом, пока не изменятся факторы среды, возобновляется одна и та же фаза – или гаметофит, или спорофит. Такой цикл называют гетероморфным с нерегулярной сменой форм развития. Он отмечается у Мастокарповых. Существуют изоморфныециклыс регулярной сменой форм развития, когда половая и бесполая формы представлены внешне одинаковыми самостоятельными свободноживущими генерациями. Такой цикл развития характерен для Грацилярии, Хондруса, Мазеллы.

Систематика

Отдел Rhodophyta традиционно делят на два класса: Бангиевые – Bangiophyceae и Флоридеевые – Florideophyceae. К последнему классу относится большинство родов и видов багрянок.

Дата публикования: 2014-11-18; Прочитано: 3797 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.002 с)…

Пожалуйста, ставьте гиперссылку на сайт www.rus-nature.ru если Вы копируете эти материалы!
Во избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами копирования материалов с сайта www.rus-nature.ru

В некоммерческом Интернет-магазине Экологического Центра "Экосистема" можно недорого (по себестоимости производства) купить (заказать по почте наложенным платежом, т.е. без предоплаты) наши авторские методические материалы по грибам, лишайникам и растениям:
10 компьютерных (электронных) определителей . в том числе: грибы России. древесные растения зимой. древесные растения летом и травянистые растения (дикорастущие цветы).
20 цветных ламинированных определительных таблиц . в том числе: по древесным растениям (деревья зимой. деревья летом. кустарники зимой и кустарники летом ), по травянистым растениям (цветы лесов. лугов и полей. водоемов и болот и первоцветы ), а также по грибам. водорослям. лишайникам и мхам.
8 цветных определителей травянистых растений (дикорастущих цветов) средней полосы России (изд-во "Вентана-Граф"), а также
65 методических пособий и 40 учебно-методических фильмов по методикам проведения научно-исследовательских работ в природе (в полевых условиях).

Посмотреть в Интернет-магазине

Род Каллитамнион — Callithamnion Lyngb.

Слоевище тонконитевидное, членистое. Прикрепляется к грунту дисковидным основанием или стелющимися разветвленными нитями .

Основные ветви разветвляются почти правильно дихотомически; боковые ветви расположены преимущественно поочередно, в одной плоскости или по спирали, реже супротивно. Ветвление обильное.

Встречается в Черном, Каспийском и восточных морях страны.

Имеются многолетние виды.

Род содержит 50 видов. В России более 10 видов. Наиболее распространенный вид —

Каллитамнион щитковидный — Сallithamnion corymbosum

В экологическом Центре "Экосистема" можно приобрести цветную определительную таблицу "Водоросли пресных водоемов и морей России" . а также другие методические материалы по водной и околоводной флоре и фауне (подробнее см. ниже).

В некоммерческом Интернет-магазине Экологического Центра "Экосистема" можно недорого (по себестоимости производства) купить (заказать по почте наложенным платежом, т.е. без предоплаты) наши авторские методические материалы по водной экологии и гидробиологии:
10 компьютерных (электронных) определителей . в том числе: пресноводные и проходные рыбы. амфибии (земноводные).
20 цветных ламинированных определительных таблиц . в том числе: водоросли. травянистые растения (цветы) водоемов и болот. водные беспозвоночные. пресноводные и проходные рыбы.

Род Каллитамнион

амфибии и рептилии
4 карманных полевых определителя . в том числе: обитатели водоемов
65 методических пособий . среди которых 10 пособий посвящены водной экологии и гидробиологии, и 40 учебно-методических фильмов по методикам проведения научно-исследовательских работ в природе (в полевых условиях).

Посмотреть в Интернет-магазине

Рекомендуем ознакомится: http://www.rus-nature.ru

Оставьте комментарий