Красные водоросли, родимения пальчиковая, багрянки (Dulse)

Водоросли – растения низшего порядка, имеющие особенность прикрепляться к подводным камням, а также свободно жить в толще воды. Окраска, как и виды растений, многообразна. Причина многоцветия растений в том, что они содержат не только хлорофилл, но и различные красящие пигменты. Внешний вид водорослей также может быть практически любым: покрытие в виде слизи, моховидные пучки, длинные волокнистые растения или даже жесткие отростки, напоминающие щетку.

Красные водоросли: жители морей, океанов и… аквариумов

Известно совсем мало представителей данного вида растений, живущих в пресной воде, так как их природный ареал существования – соленая вода морских и океанских глубин. Чаще всего это заметные своими габаритами растения, но бывают и очень маленькие, видимые лишь вооруженному исследователю. Среди данного типа флоры встречаются:

• одноклеточные;
• нитчатые;
• псевдопаренхимные.

Интересно! Именно флоридеи используются в кулинарии для производства студенистых веществ и могут применяться в медицине.

1. Филлофора – определенный вид водорослей, вырастающий до 50 см и имеющий пластинчатое слоевище. Ареал произрастания – холодные и среднетемпературные моря. Используется для переработки и получения каррагинина.
2. Гелидиум – пород водорослей бурого типа, включающий 40 видов. Отличительные особенности: жесткое слоевище пористо-разветвленного строения, высота до 25 см. Ареал обитания – теплые соленые водоемы.

Водоросли красные в аквариуме: плохо или хорошо?

Если экосистема налажена и работает без сбоев, водоросли будут регулировать свой рост самостоятельно. Но стоит нарушить оптимальный баланс, наступает «водорослевое нашествие». Это первый сигнал для аквариумиста, что в системе есть сбой. Нарушения касаются либо в переизбытке органических удобрений, слишком ярком освещении или несоответствии количества углекислого газа. Проблема заключается в том, что разрастание флоры способствует угнетению низшего класса питательных организмов – им просто не дают развиваться.

Чтобы победить заселение, необходимо ограничить виды в развитии. Сделать это можно одним из способов:

1. Убрать аэрацию, а на выходе фильтра закрепить «дождевалку». Так растения перестанут получать питание.
2. Заселить аквариум растительноядными питомцами.
3. Чаще проводить дренаж грунта, меняя до 20% воды (от общего объема аквариума).
4. Ограничить световой день – это поможет избавиться от лишней растительности.

Выбирая способы борьбы, нелишним будет обратиться к химическим средствам, продающимся в специализированных отделах.

Имеющих преимущественно красную окраску. В настоящее время известно более 600 родов и около 5 тысяч видов этих растений . Представители данной группы – порфира, грациллярия, анфельция. Ископаемые красные водоросли известны с мелового периода. В процессе эволюции их считают наиболее примитивными растениями – предшественниками более организованных форм.

Практически все виды красных водорослей – обитатели соленых водоемов (морей, океанов), только около 200 видов – пресноводные формы. Обитают багрянки и в прибрежной полосе, и на большой глубине (до 200 м), где часто являются преобладающими формами в морской флоре. В морях России встречается более 400 видов.

Обычно красные водоросли – это достаточно крупные растения, реже встречаются микроскопические виды. В этой группе есть нитчатые и псевдопаренхимные формы, редкие одноклеточные виды (бапгиевые). Характерно отсутствие истинно паренхимных форм.

Таллом . Слоевище типичного представителя группы имеет сложное анатомическое строение. Окраска различна – от ярко-красной, малиновой до оттенков желтого и голубовато-зеленого цвета, что обусловлено сочетанием различных пигментов в хлоропластах клеток.

Строение клетки . Все эти водоросли эукариоты. Клеточная стенка представлена основной тканью из фибрилл целлюлозы либо ксилана и аморфной материей, состоящей из агара, агароидов, каррагинана, имеющих желирующие свойства. У некоторых видов клеточная стенка пропитана карбонатом кальция или магния, что придает ей повышенную прочность. Так, кораллиновые водоросли внешне выглядят как кораллы, так как их оболочки сильно кальцинированы.

В хлоропластах клеток содержатся, кроме хлорофилла и каротиноидов, ряд синих и красных пигментов, определяющих окраску водорослей. В качестве запасного питательного вещества в клетках красных водорослей накапливается багрянковый крахмал (близкий по строению к гликогену и амилопектину), который краснеет от йода, содержащегося в морской воде. Также в цитоплазме запасаются многоатомные спирты и флоридозид – низкомолекулярный углеводород.

Размножение красных водорослей . Размножение происходит посредством полового процесса, вегетативное или бесполое. Бесполое размножение осуществляется неподвижными спорами. При половом происходит слияние мужских половых клеток (спермаций) с женскими (карпогонами). Появляются нитевидные выросты, несущие карпоспоры, - диплоидное поколение.

Багрянки играют важную роль в природе и жизни морских обитателей. Эти растения служат кормом морским животным, участвуют в естественном самоочищении водоемов, иногда определяют характер флоры в определенных областях.

Значение . Огромное практическое значение имеют такие водоросли из данного отдела, как анфельция, филлофлора, гелидиум, фурцелярия, из которых получают желеобразующие вещества – агар-агар, карраген, агароид. Некоторые виды багрянок употребляют в пищу (порфира, грацилярия).

Отдел Красные водоросли ("багрянки") включает порядка четырех тысяч видов и более шестисот родов. Древнейшие представители, найденные в кембрийских отложениях, возраст имеют порядка 550 миллионов лет.

В связи с наличием ряда особенностей, красные водоросли считаются отдельным подцарством в В хроматофорах багрянок помимо хлорофиллов и каротиноидов присутствуют некоторые водорастворимые пигменты - фикобилины. В качестве запасного полисахарида выступает багрянковый крахмал. Его зерна откладываются вне хлоропластов в цитоплазме.

Гаметы и споры багрянок не имеют жгутиков. Цикл их развития включает три стадии. Из зиготы (после слияния) формируется диплоидный организм - спорофит. Он производит диплоидные споры, из которых формируется второе поколение. В клетках нового спорофита осуществляется в течение определенного периода мейоз и развиваются гаплоидные споры. Из них формируется третье поколение - производящий гаметы гаплоидный гаметофит.

В составе клеточных мембран красных водорослей присутствуют гемицеллюлозы и пектины. Они обладают способностью сильно набухать, сливаясь в общую массу слизи. Часто нити таллома (побега) склеиваются слизистыми веществами и становятся скользкими на ощупь. В межклетниках и многих красных водорослей присутствуют фикоколлоиды. Эти серосодержащие полисахариды достаточно широко используются в хозяйственной деятельности человека. Наиболее популярными являются агароиды, каррагинин и агар. Многие красные водоросли отличаются наличием в стенках клеток. Этот компонент придает багрянкам жесткость.

У большого количества красных водорослей образование талломов осуществляется при помощи переплетающихся многоклеточных нитей. Они прикрепляются к субстрату при помощи ризоидов. Размер талломов колеблется от нескольких сантиметров до целого метра.

Красные водоросли преимущественно обитают в морях. Там багрянки всегда прикрепляются к раковинам, камням и прочим предметам на дне. Иногда водоросли можно встретить на достаточно большой глубине.

Каллитамнион щитковидный - типичная красная водоросль. Этот представитель багрянок формирует очень изящные кустики до десяти сантиметров высотой, ярко-розового цвета. Состоят эти кустики из значительно разветвленных нитей.

Немалион - еще один представитель красных водорослей - растет на морских скалах. Его бледно-розовые шнуры достигают пяти миллиметров в толщину и двадцати пяти сантиметров в длину.

У водорослей рода Делессерия ярко-красные талломы напоминают листья.

В теплых морях распространены багрянки рода Кораллина. Их талломы состоят из члеников, пропитанных известью и соединяющихся сочленениями (с незначительным содержанием извести). Это придает гибкость растению, что помогает противостоять воздействию волн и развиваться в районах сильного прибоя.

Багрянки достаточно широко используются человеком в хозяйственной деятельности. Как известно, эти водоросли являются довольно ценным продуктом благодаря наличию белка, микроэлементов, витаминов.

На Гавайских островах, в восточноазиатских странах из багрянок готовят разнообразные блюда. Употребляют эти водоросли и в засахаренном или сушеном виде. Из съедобных багрянок популярностью пользуются порфира и родимения. Эти водоросли встречаются во многих морях. В Японии достаточно широко развито промышленное растений. В прибрежной полосе укладываются на мелководье камни, ветки или растягиваются специальные сети, сплетенные из толстых веревок и закрепленные на шестах из бамбука. Спустя определенный промежуток времени все эти предметы обрастают водорослями.

Красные водоросли именуются также багрянками.

Красные водоросли различаются по размеру: чаще всего это большие растения, хотя встречаются совсем микроскопические одноклеточные виды.

Преобладают нитчатые и псевдопаренхимные виды, а вот настоящих паренхимных форм у красных водорослей нет. Паренхимой называют особую внутреннюю ткань с сосудами, характерную для высших растений и животных.

Красные водоросли – строение

Красные водоросли, как и основная масса других растений, имеют хлоропласты, содержащие хлорофилл – зелёный пигмент. Но, кроме них, у красных водорослей имеются органеллы, содержащие красный и жёлто-оранжевый пигменты. Они-то и придают им красный цвет, маскируя хлорофилл.

Благодаря этому эти водоросли могут поглощать свет почти всего видимого спектра. Однако не все красные водоросли имеют красную окраску, у многих видов встречаются и другие варианты, в том числе «стандартный» для растений сине-зелёный цвет.

Размножение

Красные водоросли характеризуются довольно развитой для своей группы растений системой размножения. половой процесс всегда оогамный, то есть сперматозоиды и яйцеклетки существенно различаются по размеру и строению. Однако половые клетки красных водорослей никогда не имеют жгутиков.

После оплодотворения образуется зигота, которая развивается прямо на гаметофите, то есть спорофит (бесполое поколение) у красных водорослей не образуется. Зигота образует карпоспоры, из которых и вырастают новые растения. Некоторые красные водоросли (такие как порфира) способны к вегетативному размножению.

Где обитают

Красные водоросли населяют моря и океаны в разных частях земного шара. В России они произрастают в северных морях – Баренцевом и Белом. Эти водоросли «пасутся» на литорали и сублиторали – прибрежных участках морей, которые затопляются во время прилива и осушаются при отливе.

Красные водоросли нашли множество разных применений, например:

• Некоторые красные водоросли употребляются в пищу;
• Эти водоросли служат источником агар-агара – желеобразующего вещества, использующегося при производстве различных продуктов (мармелада, конфет, соусов и т. д.);
• Некоторые красные водоросли используются в медицине.

Агар-агар – настоящий «растительный желатин». Благодаря этому веществу строгим вегетарианцам стали доступны продукты, которые в традиционной технологии производятся из желатина (вещества животного происхождения). Вместе с тем агар-агар более плотный, чем животный желатин, и продукты из него получаются более «крепкими», твёрдыми и растягивающимися.

Порфира – широко распространённое блюдо, популярное как на западе, так и на востоке. В КНДР её выращивание недавно стало важной частью государственной программы по борьбе с голодом.

На больших глубинах, до 250 метров, растут красные водоросли , иначе называемые багрянками . В сочетании с кораллами и яркими рыбами разнообразно окрашенные багрянки создают неповторимую красоту подводного мира. Это преимущественно крупные водоросли, но, например, к классу бангиевых принадлежат и микроскопические красные водоросли.

Почему красные водоросли могут расти на такой значительной глубине? Этот вопрос был задан в ЕГЭ по биологии. Водорослям позволяет расти на большой глубине красный пигмент фикоэритрин . Благодаря ему при фотосинтезе красные водоросли поглощают зеленые, голубые, сине-фиолетовые лучи спектра. Именно эти лучи, в отличие от красных, способны проникнуть глубоко в толщу воды.

Для красных водорослей характерно споровое бесполое размножение, а также половое размножение (оогамия), иногда встречается и вегетативное размножение частями таллома.

К красным водорослям относятся филлофора, порфира, грациллярия, птилота, хондрус, всего же их насчитывается около пяти тысяч видов.

Порфира - плоская и тонкая овальная пластинка до полуметра в диаметре. Для нее характерно только половое размножение. Мужские половые клетки не имеют жгутиков (спермии). Это и понятно, так как на большой глубине под толщей воды сложно передвигаться с помощью жгутика.

Значение водорослей

Место в цепях питания, влияние на природу

1. Огромная масса водорослей создает фитопланктон, причем даже в арктических морях насчитывается 20-30 млн особей на 1 кубический метр воды. Это первичная продукция, являющаяся основой пищевой цепочки.

2. Фитопланктон служит пищей для зоопланктона (вторичная продукция), который поедается крупными морскими обитателями, например, китами. Интересно, что Тур Хейердал во время экспедиции на плоту «Кон-Тики» попробовал «суп» из планктона и нашел его довольно вкусным и питательным.

3. Донные водоросли дают приют рыбам и разнообразным морским животным и также являются пищей для них. Ламинарию, например, с удовольствием поедает морской еж.

4. Водоросли насыщают океаны и атмосферу кислородом.

5. Однако при массовом размножении водорослей (например, хламидомонады) в пору так называемого «цветения» воды, содержание кислорода в ней падает и вода насыщается токсинами. От недостатка кислорода гибнут речные обитатели.

Значение для человека

1. Водоросли во многих регионах тысячи лет употребляются в пищу. Особенно широкой популярностью пользуются такие бурые и красные водоросли, как ламинария, ундария, порфира, хидзики (и вообще саргассовые).

2. Красные водоросли - источник йода, особенно некоторые богатые им виды.

3. Также красные водоросли являются источником агар-агара - гелеобразующего вещества, которое используется в кондитерской промышленности, при культивировании бактерий и пр.

4. С помощью водорослей производится очистка сточных вод от фтора, азота и пр., а также воздуха от углекислого газа (в этом преуспели хламидомонада, хлорелла, эвглена).

5. Водоросли являются пищевыми добавками: спирулина, ламинария, фукус, ульва, хлорелла и другие.