logo

Vetikad - ainulaadne toode mitmel viisil. Kas teadsite, et meri "taimed" sisaldavad peaaegu 14 korda rohkem kaltsiumi kui piimatooted? Kas teadsite, et punastel vetikatel on 200 korda rohkem rauda kui peet ja 8 korda rohkem kui veiseliha ja pruun sisaldab ligi 150 korda rohkem joodi kui ükski teine ​​köögivili? Kuid see ei ole kõige üllatavam vetikate uskumatu omaduste suhtes.

Mis on söödav vetikad ja millised on

Vetikad on elusorganismid, mis elavad merel ja magevees. Mõned neist on ühekordsed, samas kui teised on väga sarnased maismaataimedega, kuigi bioloogilisest vaatepunktist ei ole need. Vetikad esindavad perekonda Algae. Teadlased räägivad enam kui 30 tuhandest nende organismide liigist. Kuid kõiki neid ei peeta söödavaks.

Neid, kes meie laudadele langevad, võib jagada 3 rühma: pruun, punane, roheline.

Kõige tuntumad pruunvetikate esindajad on pruunvetikas, hijiki, fucus, lima, wakame (või chuka). Laminaria on tuntud merikapsas. See merevetik on joodi sisaldava maailma absoluutne meister.

Punased vetikad - see on lilla, dalsi, sünnimärgid, karrageen. Porfüür on üks populaarsemaid söödav vetikate sorte. Noh, kes ei ole kuulnud nori - vetikatest, mida traditsiooniliselt kasutatakse sushi valmistamiseks? Ja nori - see on vetikad lilla.

Rohelised meretaimed, mida kasutatakse toiduna, on kõigile tuntud kui spirulina, umi budo (tuntud ka kui mereviinamarjad), ulva (tuntud ka kui merisalat), monostrom (aonori). Muide, spirulina unikaalsus seisneb selles, et see sisaldab uskumatult palju valku - vähemalt 3 korda rohkem kui liha.

Keemiline koostis

Eri tüüpi söödavate vetikate keemiline koostis on veidi erinev. Üldiselt on punaste, pruunide ja roheliste sortide kasulikud elemendid sarnased.

Niisiis võib kõiki vetikaid pidada A-, C-, D-, E- ja K-vitamiinide ning enamiku B-grupi ainete allikaks. Samuti sisaldavad need vee „taimed” paljusid mikro- ja makroelemente, kuid kõige tähtsam, nagu mainitud, jood (igas rühmas). kilogrammi vetikat sisaldub 1 g joodis). Tema kõrval on molübdeen, koobalt, vanadiin, tsink, räni, fosfor, kaalium, magneesium ja paljud teised komponendid. Muide, vanadiin, mis vähendab maksa kolesterooli taset, on toiduainetele ainulaadne komponent. Lisaks vetikatele leidub see alles ainult mesindussaadustes. Samuti on huvitav, et mineraalide kogumi osas on vetikad väga sarnased inimveri keemilisele koostisele.

Lisaks on need organismid rikas polüküllastamata rasvhapete, klorofülli, fenoolühendite, fütosteroolide, taimsete ensüümide, samuti ligniinide, pektiini ja teiste bioloogiliselt väärtuslike komponentide poolest.

Kuid eri tüüpi vetikate kalorisisaldus võib oluliselt erineda. Toiteväärtuse rekord on Nori, millest 100 g on peaaegu 350 kcal. Madalaim energiasisaldus (umbes 25 kcal / 100 g) lima, ulva ja dalsi vetikatel. Porfüür ja fukus sisaldavad 35 kcal, pruunvetikat ja wakame - 45 kcal, kombu ja spirulina - umbes 77-79 kcal ja 100 g chuka vetikas on umbes 90 kalorit.

Kasulikud omadused

Vetikate massilise kasutamise ajalugu kui kasulik toiduaine algas suhteliselt hiljuti. Umbes pool sajandit tagasi õppis inimkond, et mere "taimedel" on kõrge bioloogiline väärtus ja nad on äärmiselt oluliste ainete allikaks. Täna ütlevad teadlased kindlalt, et inimesed, kes seda toodet regulaarselt kasutavad, ei haigestu palju, vananemisprotsessid nende kehas aeglustuvad ja nende luure tase on keskmisest kõrgem.

Vetikate rikkalik keemiline koostis teeb neist tohutu kasu. Inimkeha jaoks võivad nad mängida laia spektriga aine rolli. Sealhulgas:

  • põletikuvastane;
  • immunomoduleeriv;
  • viirusevastane ravim (vetikate tõestatud kasutamine immuunpuudulikkuse viirusega inimestel);
  • antibakteriaalne.

Lisaks annavad alginaadid neile võimaluse puhastada radionukliidide, raskmetallide keha, et kaitsta kiirguse mõju eest. Selle põhjal peetakse vetikad, eriti pruunvetikas, profülaktiliseks teatud vähivormide vastu. Lisaks annavad klorofüll ja karotenoidid veetaimedele antimutageensed omadused ja nende antioksüdandid muudavad toote kasulikuks vabade radikaalide vastu.

Pruunvetikate ekstrakt on sageli kaasatud diabeedi, migreeni, reuma, immuunsüsteemi tugevdamiseks ja endokriinsüsteemi parandamiseks. Mere "taimedega" toidulisandid on kasulikud toksiliste ainete keha puhastamiseks ja vereringe parandamiseks. Kuna see on rikkalik fluoriidiallikas, on merest pärit vetikad kasulikud luude ja hambaemaili tugevdamiseks. Närvisüsteem, aju, süda, kõhunääre, urogenitaalsüsteem, lihased saavad kahtlemata kasu toote kasutamisest. Samuti usutakse, et need hämmastavad organismid leevendavad pohmelus sündroomi ja päästavad rasedad naised tokseemiast.

Kuidas on erinevat tüüpi vetikad kasulikud?

Erinevat tüüpi vetikate eelised on mitmel moel sarnased, kuid siiski on iga liigi ainulaadne ja mõnel juhul ei ole "õdede" vahel võrdne.

Laminaar

Merikapsas on üks levinumaid ja kättesaadavamaid pruunvetikate sorte, mis "elavad" Vaikse ookeani ja Arktika ookeanide vetes. Laminaria elab reeglina 4-10 meetri sügavusel. Mõne pikkus on peaaegu 20 m.

See toode on kasulik joodi allikana, mis on teadaolevalt äärmiselt kasulik endokriinsüsteemi jaoks. Sel põhjusel peetakse pruunvetikat üheks kõige kasulikumaks ravimiks kilpnäärmehäiretega inimestele, samuti endeemilise struuma vältimiseks. Peale selle stimuleerib merevetikad ainevahetust, väldib soolade sadestumist ja skleroosi teket, aitab rasvuda ja pärast raadio kiiritamist. Ja pruunvetikas on suurepärane C-vitamiini allikas, mis meres "taimed" sisaldab peaaegu sama palju kui tsitruselised. K-vitamiini rikkalik pruunvetikas aitab ennetada vere hüübimist ja liigset trombotsüütide moodustumist. Lisaks on pruunvetikas kasulik kolesterooli alandamiseks, mis on teeninud tuumadele kasuliku toote kuulsuse. Ja siiani ainult laboratooriumis on tõestatud merevetikate efektiivsus sarkoomi leviku aeglustamisel.

Fucus

Fucus nimetas Atlandi ookeani ja Arktika ookeanides elavat rannikuvetikat. Need pruunid taimed on tuntud oma väga rikkaliku mineraal- ja vitamiinikoostise poolest. Ainult 10 g Fucust sisaldab:

  • raud - nagu 1 kg spinatit;
  • jood - nagu 11 kg tursas;
  • D-vitamiin - nagu 10 kg aprikoose;
  • A-vitamiin - nagu 100 g porgandit.

Selline meri "rohi" on tuntud oma võime kohta kõrvaldada toksiine, stimuleerida vereringet ja parandada mineraalide metabolismi. Ka fucust saab kasutada loodusliku diureetikuna. Kui teadlased ütlevad, et vetikad nende keemilises koostises meenutavad inimverd, siis on see mullivärv eelkõige mõeldud. Selle toote osana on teadlased leidnud ainulaadse aine, mida nimetatakse fukoidiiniks. Uurimise käigus selgus, et sellel ainel on immunomoduleerivad, kasvajavastased ja viirusevastased omadused. Kuid kõige üllatavam on see, et fukoidiin aitab inimkehal HIV-nakkuse vastu. Lisaks on fucus kasulik teatud luu- ja lihaskonna haiguste ning luu mineralisatsiooni raviks.

Spirulina

Seda tüüpi rohelise vetika eripära on selle rikas valgusisaldus. 100 g kuiva toodet sisaldab peaaegu 70 g kergesti seeduvat valku, mis on bioloogilise väärtuse tõttu peaaegu 3 korda rohkem kui sojavalk. Lisaks on spirulinas 18 aminohapet, sealhulgas 8 inimestele olulised.

Spirulina on üks populaarsemaid vetikaid maailmas. Kuid enamikule tarbijatele on tegemist toidulisandite või pooltoodete kujul. Fakt on see, et nende „taimede” looduslik elupaik on piiratud Aafrika ja Mehhiko leeliseliste järvedega. Muide, isegi iidsed asteegid sõid seda rohelist regulaarselt. Võttes arvesse uskumatult suurt nõudlust spirulina järele, on inimkond õppinud, kuidas seda kunstlikes tingimustes kasvatada, ja täna teevad nad seda edukalt Mehhikos ja Prantsusmaal.

Ulva

Veel üks nende rohevetikate nimi on merisalat. Esimesed inimesed, kes söövad ulva, hakkasid inimesi Jaapanis, Hiinas, Skandinaavias, Iirimaal ja Prantsusmaal. See toode on erandlik raua, valgu ja kiudainete allikas.

Porphyra (nori)

Porfüüra - väga levinud vetik. Ta elab erinevates meredes, sealhulgas Mustas, Läänemeres, Vahemeres, Valges. See punase vee "taimede" esindaja on kasulik ateroskleroosi ja kolesterooli taseme vähendamiseks. Need nori omadused muudavad need kasulikuks südame-veresoonkonna süsteemi häirega inimestele. Lisaks on nori tuntud vitamiinide A, D ja B12 allikana. Traditsiooniliselt kasutatakse Jaapani, Korea ja Hiina kööki.

Lithomnium

Erakordselt rikas mineraal- ja vitamiinikompositsioon on esimene asi, mis tuleb meelde, kui tegemist on punaste korallide vetikatega. Teadlased loendasid selle toote koostisse rohkem kui 30 mineraali, kaasa arvatud uskumatult suured magneesiumi- ja raudaosad. Seetõttu peetakse litotamiini üheks kõige kasulikumaks ravimiks aneemia ennetamiseks ja raviks.

Anfelzia

Musta mere punane elanik, samuti Kaug-Ida ja Põhja välised mered sarnanevad väikeste kerakujuliste põõsastega. Tavaliselt kasvab see ranniku lähedal sügavusel mitte üle 5 m. See on anfeltia, mis on aluseks agar-agarina tuntud loodusliku paksendi valmistamisele. Seda ainet kasutatakse marmelaadis, kommides ja mõnedes teistes toodetes.

Meditsiinis tuntakse enfelsiumi loomuliku ravimina rinnavähi vastu. Kuid toote kuritarvitamine võib põhjustada tõsist kõhulahtisust.

Fillophor on soonikkoes

See on Musta mere punane merevetikad, mis on jõgede liitumiskohas merre levinud. Aastaid oli joodi allikas. Seda kasutatakse iluteenustes aktiivselt vananemise tõhusaks aeglustamiseks.

Kasu kaalulangus

Mõnes vetikaliigis leidsid teadlased ananassides leiduva ensüümi - rasva lagunemise põhjustava ensüümi. Teisest küljest on mere "taimed" kasulikud ka seetõttu, et kasutades neid rohke veega, on võimalik püsivalt vabaneda näljast. See juhtub, sest vetikad imavad vedelikku, paisuvad maos ja tekitavad täiuslikkuse tunnet. Ja seda kõike väikese kalorisisaldusega taustal, kuid rikkalikult mineraal- ja vitamiinikoostis.

Rasvade lagunemise kiirendamiseks on kasulik juua teed, mis on pruulitud maitsetaimede ja vetikate kogumisest. Selleks võtke võrdsetes osades maisi stigmad, võilill, astelpaju, habemeajamine, karusnahk, ivan tee, apteegitilli, lagrits, lutsern ja vetikad (soovitavalt pruunvetikas ja fucus). Ühe liitri keeva vee puhul võtke 2 supilusikatäit kogust, nõudke vähemalt tund aega. On vaja juua teed 5 korda päevas, 100-150 ml. Ravi kestus ei tohiks kesta kauem kui kaks kuud. Pärast 30-päevast puhkust korrake.

Võimalikud kasutamisest tulenevad ohud

Võimalik kahju vetikatest on võimalik, kui olete neile allergiline. Lisaks on pruunvetikas näiteks vastunäidustatud neeruhaigusega, maohaavandi, gastriidi ja tuberkuloosiga patsientidele. Suurenenud kilpnäärme aktiivsusega inimesed saavad mere "taimi" kasutada ainult arsti loal.

Rakendusvaldkonnad

Vetikad kuuluvad nendesse toodetesse, mida inimene kasutab erinevates valdkondades. Kõige ilmsem on toiduainete kvaliteet. Lisaks on toiduainetööstuses toorainena algiin (algiinhape, E400), mida kasutatakse kondiitritoodetes paksendajana ja stabilisaatorina. E400 on tavaliselt näha mõnede maiustuste, jäätise, jogurti ja isegi õlle koostises. Teine punaste vetikate e-komponentide esindaja on E406, mis on samuti paksendaja agar-agar.

Kuidas süüa

Kõige parem on süüa värsket või kuivatatud merevetikat. Neid saab valmistada mitmel viisil: leotage, lisage valmistoidule, aurutage või kuivatage kuiv toitu, segage vürtsidega ja lisage toidule sellel kujul.

Täna on supermarketites vetikad - taskukohased kaubad. Lisaks esitatakse mitmesugustes vormides: külmutatud, soolatud, marineeritud, kuivatatud, kuivatatud, valmis salatitena. Kuivatatud merevetikate ostmisel on oluline hoolikalt kontrollida pakendi tihedust. Kuid toote valge õitsemine ei tohiks hirmutada - see on märk nõuetekohaselt koristatud "taimedest". Enne kasutamist valatakse kuivatatud merikarp mõneks ajaks veega, seejärel lisatakse salatitele, puljongidele, suupistetele, rullidele.

Esimene, kes hõlmab vetikaid oma toitumises Aasia riikide elanikke. Ida-köögis on see toode koha peal. Kuid sushi ei ole ainus roog, milles meri “taimed” on orgaanilised. See eksootiline on suurepäraselt kombineeritud seente, peedi, õunte, vetikate õllega, ja ka nendest saadakse hea suupiste tugevale alkoholile.

Kasutage kosmeetikas

Ilusalongides toimuvad vetikate kasutamisega seotud protseduurid - üks populaarsemaid, kuid mitte odavaid naudinguid. Ja kõik, sest nad on tõhusad. Üks populaarsemaid protseduure on tselluliidivastane mähkimine merevetikate abil. Samuti lisatakse kreemidele, seerumitele, sealhulgas tundlikule või probleemsele nahale, selle toote ekstrakt. Vetikat kasutatakse vannide, juuste ja näomaskide jaoks.

Vetikates sisalduvad bioaktiivsed ained:

  • normaliseerida metaboolseid protsesse;
  • noorendada naha kadumist;
  • taastada naha struktuur;
  • edendada kollageeni ja elastiini tootmist;
  • muuta nahk elastseks;
  • niisutab nahka ja juukseid;
  • taastada tervislik jume;
  • kõrvaldada venitusarmid.

Neid vee "taimede" kasulikke omadusi kasutatakse aktiivselt kosmeetikatööstuses kogu maailmas.

Teadlased ütlevad, et vetikad on meie planeedil elanud rohkem kui 2 miljardit aastat. Mitu sajandit kasutasid inimesed neid toiduks (vähemalt hiljuti polnud neil aimugi, millised on need organismid). Vetikate eelised ei ole ülehinnatud. Loodus on andnud neile hämmastavate omadustega reservuaaride hämmastavale elanikule. Ja kahtlemata on need, kes nimetavad vetikaid - supertoite, õiged. Kuid ärge unustage, et isegi sellise kasuliku toote puhul võib liigne entusiasm mõnikord olla ohtlik.

http://foodandhealth.ru/moreprodukty/vodorosli/

Kuidas süüa vetikaid?

Säästke aega ja ärge näe reklaame teadmisega Plus

Säästke aega ja ärge näe reklaame teadmisega Plus

Vastus

Kinnitatud eksperdi poolt

Vastus on antud

frankann

Neil on automaatne toitumisviis, fotosünteesimine ja päikeseenergia kasutamine, mis tungib vette, moodustades nende kromatofoorides orgaanilisi aineid

Kõigi vastuste juurde pääsemiseks ühendage teadmiste pluss. Kiiresti, ilma reklaamide ja vaheajadeta!

Ära jäta olulist - ühendage Knowledge Plus, et näha vastust kohe.

Vaadake videot, et vastata vastusele

Oh ei!
Vastuse vaated on möödas

Kõigi vastuste juurde pääsemiseks ühendage teadmiste pluss. Kiiresti, ilma reklaamide ja vaheajadeta!

Ära jäta olulist - ühendage Knowledge Plus, et näha vastust kohe.

http://znanija.com/task/7734336

Üherakulised vetikad, nende struktuur ja toitumine.

Vetikad - vee elanikud. Nad elavad nii mageveekogudes kui merede ja ookeanide soolases vees. Vetikad on väga erinevad. Tutvumine nendega algab ühe rakuga rohevetikatest.

Me elame kosmoseuuringute ajastul. Varsti saabub aeg siis, kui Nõukogude kosmonautid kiirustavad kaugetesse planeetidesse. Ruumi tee on pikk. Tulevased kosmonautid peavad veetma kuuid ja aastaid laevadel, mis jooksevad üle universumi laienduste. Isik tarbib päevas kuni 700 liitrit hapnikku ja hingab välja palju süsinikdioksiidi. Kuidas olla? Teaduslikud uuringud on näidanud, et rohevetikad võivad astronaudidele hapnikku pakkuda. Orgaaniliste toitainete moodustumise valguses neelavad nad süsinikdioksiidi ja eraldavad hapnikku, täiendades pidevalt oma varusid õhus.

Kõige kasulikum ruum kosmose reisimisel on tõenäoliselt väike ühekordne vetik, chlorella. Miks on see, et chlorella on rohkem kui teised rohelised taimed kosmoseteadlased? Kuna see vetik võib kiiresti paljuneda. See sisaldab suurt hulka valke, mis on samaväärne lehmapiimapulbriga.

Chlorella - ühekordselt rohelised vetikad, mis on laialt levinud magevees, meredes ja muldades. (Selle rakud on väikesed, sfäärilised, selgelt nähtavad ainult mikroskoobiga. Väljaspool klorella rakku on kaetud membraan. Tsütoplasmas ja tuum on membraani all. Tsütoplasmas on roheline kromatofoor, milles tekivad orgaanilised ained valguses. kogu keha pind läbi kesta.

Fotosünteesi protsessis, st orgaanilise aine tekitamisel valguses, toodab chlorella hapniku kogust, mis on palju suurem kui selle mass. Sel juhul imab chlorella palju rohkem päikeseenergiat kui õistaimed.

Klorella võime toota suurt hulka orgaanilist ainet ja vabastada palju hapnikku võimaldab teadlastel eeldada, et klorellat saab kasutada kosmoselaevade kasvuhoonetes hapnikuallikana ja astronautide toiduks. Teadlased pole veel lõpule jõudnud, kuid esialgsed katsed on näidanud, et astronaude võivad lennu ajal kaasata vetikad, et pakkuda neile hapnikku ja võimalusel toitumist.

Chlorella on ainult ühekordne ühekordsete vetikate tüüp.

Suvel pidid sa ilmselt nägema tiigi rohelist lahti või jõe vaikset smaragdivett. Niisuguse heleda rohelise vee kohta öeldakse, et see õitseb. Püüdke tõmmata "õitsev" vesi oma peopesaga. Selgub, et see on läbipaistev. See ujuvate väikeste roheliste pallide ja plaatide komplekt annab talle smaragditooni. Väikseimad rohelised pallid ja plaadid - ühe rakuga rohelised vetikad, mis elavad vees. Väikeste pudpide või tiikide "õitsemise" ajal on kõige tavalisem ühe rakuga vetik Chlamydomonas. Mõtle see väike taim.

Alga sai oma mõnevõrra imeliku nime sõnadest: Chlamyda - iidse kreeklaste ja monadi riided - lihtsaim organism. Sõna otseses tõlkes tähendab "chlamydomonad" lihtsamat organismi, mis on kaetud "riietega" - koorega. Chlamydomonas - ühekordselt ümar roheline vetik. See on hästi eristatav ainult mikroskoobi all. Chlamydomonad liigub kiiresti vees kahe lipu abil raku esiküljel, kitsamas otsas.

Joonis fig. 153. Vetikate välimus ja paljunemine:
1 - klorella; 2 - Chlamydomonas.

Top klamüüdomonad, mis on kaetud läbipaistva koorega, mille all on tsütoplasma ja tuum. Samuti on väike punane "silm" - punane keha, suur vaakum, mis on täidetud raku mahuga, ja kaks väikest pulseerivat vakuooli. Klorofüll ja muud värvained chlamydomonas'es on kloroplasti kromatofooris.

In chlamydomonad chromator näeb välja nagu kaussi. See on värvitud rohelise klorofülli abil, nii et kogu rakk tundub roheline. Vene keelde tõlgitakse sõna „kromatofoor” värvi kandjaks.

Ühikulised klamüüdomoonad toidavad nagu rohelised õistaimed. Kogu pinnal neelab klamüüdomonad mineraalsoolade ja süsinikdioksiidi lahused. Fotosünteesi käigus moodustub kromatofoori valgus orgaaniline aine - vabaneb tärklis ja hapnik. Kuid klamüüdomonad võib imenduda keskkonnast ja valmis orgaanilisest ainest.

Nagu kõik teised elusorganismid, hingavad Chlamydomonas vees lahustunud hapnikku.

Suvel reprodutseerivad chlamydomonas lihtsa jagunemisega. Enne jagunemist lõpetab ta liikumise ja kaotab lipu, siis selle tuum ja tsütoplasma jagatakse pooleks. Uued rakud omakorda jagunevad pooleks. Nii ilmuvad ema membraani all neli ja mõnikord kaheksa liikuvat väikest rakku. Neid nimetatakse zoosporeks.

Loomaaiad on kaetud nende koorega ja moodustavad lipu. Varsti ujuvad nad rebenenud ema membraanist vette, hakkavad elama iseseisvalt ja muutuvad täiskasvanud klamüüdomoonideks.

Vetikate paljunemist zoosporide moodustumise kaudu nimetatakse ebatavaliseks paljunemiseks.

Kõrvaltoimete ilmnemisel on klamüüdomoonide paljunemine keeruline. Esiteks, chlamydomonad on jagatud suure hulga väikeste liikuvate rakkudega, millel on flagella. Seejärel on klamüüdomonadi erinevate indiviidide väikesed liikuvad rakud paarikaupa ühendatud. Samal ajal ühinevad ühe raku tsütoplasma ja tuum teise raku tsütoplasmaga ja tuumaga. Seega moodustub uus kaks rakku, mis on kaetud tiheda koorega. Selles vormis on talv. Kevadel moodustub paksu koorega rakust mitu noort klamüüdomonaadi. Nad lahkuvad ema rakuseinast, kasvavad ja muutuvad peagi täiskasvanuteks.

Vetikate paljunemist kahe raku ühinemise ja sellele järgneva uue raku jagamise teel nimetatakse seksuaalseks paljunemiseks.

http://kaz-ekzams.ru/biologiya/uchebnaya-literatura-po-biologii/botanika/861-odnokletochnye-vodorosli-ix-stroenie-i-pitanie.html

Mis söövad vetikaid

"Vetikate" mõiste on teaduslikult ebamäärane. Sõna „vetikad” tähendab sõna otseses mõttes ainult seda, et tegemist on vees elavate taimedega, kuid mitte kõiki veehoidlas olevaid taimi ei saa teaduslikult nimetada vetikateks, nagu näiteks roo, roo, rogoz, vesililjad, rihmad, väikesed rohukesed ja lambaviljad. teised on seemnete (või õitsemise) taimed. Teaduslik termin „vetikad” ei ole nende taimede puhul kasutatav, neid nimetatakse veetaimedeks.

Mõiste "vetikad"? mitte süstemaatiline, vaid bioloogiline. Vetikad (vetikad)? See on kollektiivne organismide rühm, mille peamine osa, vastavalt kaasaegsetele kontseptsioonidele, siseneb taimede (Plantae) valdkonda, kus see koosneb kahest alamvalitsusest: lilla või punase vetikaga? Rhodobionta ja tõelised vetikad? Phycobionta (taime kuningriigi kolmandas alamriigis) on kõrgemad (idu - või lehtköök) Embryobionta) taimed. Ülejäänud organismi, mis on omistatud vetikatele, ei peeta enam taimedeks: sinise rohelise ja proklorofüütilise vetikaid peetakse sageli iseseisvaks rühmaks või nimetatakse bakteriteks ning euglenic vetikad viitavad mõnikord loomariigile? kõige lihtsam. Erinevatel aegadel ja ilmselt erinevatest esivanematest tekkisid erinevad vetikate rühmad, kuid sarnaste elupaigatingimuste evolutsiooni tulemusena omandasid nad palju sarnaseid omadusi.

Vetikate rühma kuuluvad organismid omavad mitmeid ühiseid tunnuseid. Morfoloogiliselt on vetikate puhul kõige olulisem tunnusjoon paljurakuliste elundite puudumine? kõrgemad taimedele tüüpilised juured, lehed, varred. Seda vetikate keha, mida ei eristata elunditest, nimetatakse thalluseks või talaks.

Kas vetikad on lihtsamad (võrreldes kõrgemate taimedega) anatoomilise struktuuriga? puudub juhtiv (vaskulaarne) süsteem, mistõttu taimedele omased vetikad on avaskulaarsed taimed. Vetikad ei moodusta kunagi lilli ja seemneid, vaid paljunevad vegetatiivselt või eosed.

Vetikarakud sisaldavad klorofülli, tänu millele on nad võimelised süsinikdioksiidi valgusesse assimileerima (s.t. fotosünteesi kaudu), nad on enamasti veekeskkonna elanikud, kuid paljud on kohanenud eluga pinnases ja pinnal, kividel, puukärudel ja muudes biotoopides.

Vetikaga seotud organismid on äärmiselt heterogeensed. Vetikad kuuluvad nii prokarüootidesse (eel-tuumaorganismid) kui ka eukarüootidesse (tõeliselt tuumaorganismid). Vetikate keha võib olla nelja keerukuse astmega, üldtuntud organismide puhul: ühe rakuga, koloniaalne, mitmerakuline ja mitte-rakuline, nende suurused varieeruvad väga laiaulatuslikult: väikseimad on vastavuses bakterirakkudega (läbimõõt ei ületa 1 mikronit) ja suurim merepõhjapähklid ulatuda 30 45 meetri pikkusele.

Vetikad jagunevad suureks arvuks jagunemisteks ja klassideks ning nende jagunemine süstemaatilisteks rühmadeks (taksonid) toimub vastavalt biokeemilistele omadustele (pigmentide kogum, rakuseina koostis, säilitusainete tüüp) ja submikroskoopiline struktuur. Vetikate kaasaegsele taksonoomiale on siiski iseloomulik suur hulk süsteeme. Taksonoomid ei saa isegi kõige kõrgematel taksonoomilistel tasanditel (kuningriigid, all-kuningriigid, jagunemised ja klassid) ühisele arvamusele jõuda.

Ühe kaasaegse süsteemi kohaselt on vetikad jagatud 12 sektsiooni: sinine-roheline, proklorofüüt, punane, kuldne, diatom, krüptofüüt, dinofit, pruun, kollane-roheline, euglenic, roheline, sarv. Kokku on teada umbes 30 tuhat vetikaliiki.

Vetikate teadust nimetatakse algoloogiaks või füsioloogiaks, seda peetakse botaanika eraldi sektsiooniks. Vetikad on objektid teiste teaduste (biokeemia, biofüüsika, geneetika jne) probleemide lahendamiseks. Algoloogia andmed võetakse arvesse üldiste bioloogiliste probleemide ja majandusülesannete väljatöötamisel. Rakendusalgoloogia arendamine toimub kolmes põhisuunas: 1) vetikate kasutamine meditsiinis ja erinevates majandusvaldkondades; 2) keskkonnaprobleemide lahendamine; 3) vetikate andmete kogumine teiste tööstusharude probleemide lahendamiseks.

Vetikate struktuur. Vetikate keha peamine struktuuriüksus, mida esindavad ühekomponentsed ja mitmerakulised vormid, on rakk. On olemas mitmesuguseid vetikarakke, need on jagatud vormiks (sfäärilised, silindrilised jne), funktsioonid (sugu, vegetatiivsed, võimelised ja fotosünteesita võimetud jne), asukoht jne. rakud nende peenstruktuuri omaduste järgi, mis on tuvastatud elektronmikroskoobiga. Sellest vaatepunktist eristatakse tüüpilisi tuumaid sisaldavaid rakke (st tuumade ümbritsetud tuumad, membraanid) ja rakke, millel ei ole tüüpilisi tuumasid. Esimene juhtum? eukarüootsete rakkude struktuur, teine ​​?? prokarüootide kohta. Prokarüootsetel rakkudel on sinakasrohelised ja proklorofüütilised vetikad, eukarüootsed? kõikide teiste vetikate osakondade esindajad.

Vetikate (thallus) vegetatiivne keha eristub selle morfoloogilisest mitmekesisusest, vetikad võivad olla ühekordsed, koloniaalsed, multitsellulaarsed ja mitte-rakulised. Nende suurused kõigis nendes vormides kõikuvad? mikroskoopilisest väga suureni.

Vetikate üherakuliste vormide eripära määrab asjaolu, et nende keha koosneb ühest rakust, mistõttu selle struktuur ja füsioloogia ühendavad raku ja organismi funktsioone. Tegemist on autonoomse süsteemiga, mis on võimeline kasvama ja paljunema, väike, ühe silmaga nähtav vetik, mis kujutab endast toorainet (mineraalsoolade ja keskkonna süsinikdioksiidi neelavad lahused), töötleb ja toodab selliseid väärtuslikke ühendeid nagu valgud, süsivesikud ja rasvad. Lisaks on hapnik ja süsinikdioksiid olulise tähtsusega oma elutegevuses ning seega osaleb ta aktiivselt ainete ringluses looduses. Ühikulised vetikad moodustavad mõnikord ajutisi või püsivaid kogunemisi (kolooniad).

Mitmekihilised vormid on tekkinud pärast seda, kui rakk on lõpetanud pika ja keeruka arengusuundi kui iseseisev organism. Üleminekuks ühekomponendilisest kuni mitmerakulise olekuni kaasnes individuaalsuse kadumine ja sellega seotud muutused raku struktuuris ja funktsioonis. Mitmerakuliste vetikate talli sees on kvalitatiivselt erinevad suhted kui ühekordsete vetikate rakkude vahel. Multellellulaarsuse tekkimisega ilmnes rakkude diferentseerumine ja spetsialiseerumine. Evolutsioonilisest vaatenurgast tuleks seda pidada esimese sammuna kudede ja elundite arengus.

Ainulaadne rühm koosneb sifoon vetikatest: nende talliid ei jagata rakkudeks, kuid neil on arengutsüklis ühtse raku etapid.

Vetikate värvus on mitmekesine (roheline, roosa, punane, oranž, peaaegu must, lilla, sinine jne), kas sellepärast, et mõned vetikad sisaldavad ainult klorofülli ja teised? teine ​​pigmentide seeria, mis värvib neid erinevates värvides.

Vetikad (või täpsemalt sinihallid või tsüanobakterid) olid esimesed organismid maal, mis evolutsiooniprotsessis võisid fotosünteesi, orgaaniliste ainete moodustumise protsessi valguse mõjul. Süsinikdioksiid (CO 2) kui vesiniku allikas? vesi (H 2 O) ja selle tulemusel vabaneb vaba hapnik.

Toitumisviis fotosünteesi abil, milles fotosünteesi energiat kasutav keha sünteesib kogu vajaliku orgaanilise aine anorgaanilisest, on muutunud vetikate ja teiste roheliste taimede söötmise üheks peamiseks viisiks. Teatud tingimustel võivad paljud vetikad kergesti ümber lülitada fotosünteetilisest toitumismeetodist erinevate orgaaniliste ühendite assimileerimisele, samal ajal kui keha kasutab toitainete valmistamiseks valmis orgaanilisi aineid või kombineerib selle toitumismeetodi fotosünteesiga.

Lisaks orgaaniliste ühendite kasutamisele süsinikuallikana, võivad vetikad minna anorgaanilise nitraadi lämmastiku assimileerimisest orgaanilistest ühenditest pärineva lämmastiku assimileerimisele, mõned sinivetikad võivad ilma lämmastiku vormideta toimida ja vabalt lämmastikku atmosfäärist fikseerida kui lämmastikku kinnitavaid organisme.

Mitmesugused vetikate toitmise viisid võimaldavad neil olla laiaulatuslikud ja hõivata erinevaid ökoloogilisi nišše.

Oma laadi paljunemine vetikates toimub vegetatiivse, ebatavalise ja seksuaalse paljunemise kaudu.

Vetikate päritolu. Vetikate päritolu ja evolutsiooni küsimus on nende taimede mitmekesisuse tõttu väga keeruline, eriti nende submikroskoopiline struktuur ja biokeemilised tunnused, lisaks ei ole enamik fossiilses olekus vetikast säilinud ning ei ole olemas seoseid kaasaegsete taimeosade vahel vaheorganismide kujul.

Kõige lihtsam lahendada prokarüootsete (tuuma-eelne) vetikate päritolu küsimus? sinine-roheline, millel on palju ühiseid omadusi fotosünteetiliste bakteritega. Tõenäoliselt pärinevad sinivetikad lilla bakterite lähedastest organismidest ja sisaldavad klorofülli (vt ka FOTOSÜNTEES).

Eukarüootsete (tuuma) vetikate päritolu kohta ei ole praegu ühtegi seisukohta. Sümbiootilisest või mitte-sümbiootilisest päritolust tulenevad teooriate rühmad on kaks, kuid igal neist teooriatest on oma vastuväited.

Sümbiogeneesi teooria kohaselt olid eukarüootsete organismide rakkude kloroplastid ja mitokondrid kordagi iseseisvad organismid: kloroplastid? prokarüootsed vetikad, mitokondrid? aeroobsed bakterid (vt ka BACTERIA). Aeroobsete bakterite ja prokarüootsete vetikate amoeboidsete eukarüootsete organismide püüdmise tulemusena tekkisid eukarüootsete vetikate kaasaegsete rühmade esivanemad. Mõned teadlased omistavad kromosoome ja lipu sümbiootilisele päritolule.

Mittesümbiootilise päritolu teooria kohaselt pärinesid eukarüootsed vetikad esivanemast, mis on sarnane sinihallide puhul, millel on hapniku arenguga klorofüll ja fotosüntees, käesoleval juhul kaasaegsed fotosünteetilised prokarüootid (sinihallid)? see on taimede evolutsiooni külgmine, ummikseis.

Põhilised vetikate arengut mõjutavad tegurid. Põhilised vetikate arengut mõjutavad tegurid on valgus, temperatuur, vee, süsinikuallikate, mineraalainete ja orgaaniliste ainete olemasolu. Vetikad on kogu maailmas laialt levinud, neid võib leida vees, pinnases ja pinnal, puude kooril, puidu- ja kivihoonete seintel ning isegi sellistes ebameeldivates kohtades nagu kõrbed ja liustikud.

Vetikate arengut mõjutavad tegurid on jagatud abiootilisteks, mis ei ole seotud selle elusorganismide aktiivsusega ja biotilise toimega. Paljud tegurid, eriti abiootilised, on piiravad, s.t. nad suudavad piirata vetikate arengut. Kõigi organismide, sealhulgas vetikate eluiga sõltub elupaigas vajalike ainete sisaldusest, füüsikaliste tegurite väärtusest, samuti organismide stabiilsusest keskkonnatingimuste muutuste suhtes. Taseme, mille juures konkreetne tegur võib piirata, on erinevate vetikate puhul erinev. Veekeskkonnas on piiravad tegurid temperatuur, läbipaistvus, vool, hapniku kontsentratsioon, süsinikdioksiid, soolad ja toitained. Maismaa elupaikades on peamised piiravad tegurid kliima: temperatuur, niiskus, valgus jne, samuti substraadi koostis ja struktuur. Need kaks tegurite rühma koos elanikkonna interaktsioonidega määravad kindlaks maismaaühenduste ja ökosüsteemide iseloomu.

Enamiku vetikate vee jaoks? püsiv elupaik, kuid paljud nende liigid võivad veest välja elada. Maapinnal elavate taimede vahel, kes ei suuda säilitada kudedes konstantset veesisaldust, ja homohüdrilistel, mis on võimelised säilitama konstantset koe hüdratatsiooni, on iseloomulik nende vastupidavus kuivamisele. Poikilohüdrilistes vetikates (sinine-roheline ja mõned rohelised vetikad) kahanevad rakud, kui nad kuivavad ilma ultrastruktuuri pöördumatu muutuseta, ning seetõttu ei kaota nende elujõulisus niisutamisel nende normaalset ainevahetust. Minimaalne niiskus, mille juures selliste taimede normaalne aktiivsus on võimalik, on erinev. Homohüdrilised vetikarakud surevad, kui nad kuivavad, seega elavad sellised taimed reeglina pidevalt liigse niiskusega. Näiteks kuuluvad mõned rohelised ja kollased rohelised vetikad koduvetikadesse.

Vee soolsus ja mineraalne koostis? need on vetikate levikut mõjutavad kõige olulisemad piiravad tegurid.

Vetikad elavad väga erineva soolsusega veekogudes: mageveekogudest, mille mineraliseerumine ei ületa tavaliselt 0,5 g / l, äärmiselt soolase (hüpergaliini) veekogudesse, mille soolakontsentratsioon on vahemikus 40 kuni 347 g / l. Hoolimata asjaolust, et vetikatele on üldiselt iseloomulik selline laialdane soolakindluse amplituud, on spetsiifilised liigid enamasti stenamiin, s.t. elada ainult teatud soolsuse väärtuses. Euryhaliini vetikaliigid, mis on võimelised eksisteerima erinevatel sooladel, on suhteliselt vähe.

Vee happesus on samuti piirav tegur. Vetikate erinevate taksonite resistentsus happesuse muutustele (pH) on sama erinev kui soolsuse muutustes. Mõned vetikate liigid elavad ainult leeliselises vees, kõrge pH väärtusega, teised elavad happelises vees, madala pH-ga.

Makro- ja mikroelementide olemasolu keskkonnas, mis on vetikate keha olulised komponendid, on nende arengu intensiivsuse seisukohast otsustava tähtsusega.

Makroelementidega seotud elemente ja nende ühendeid vajavad organismid suhteliselt suurtes kogustes. Kõige olulisemad on lämmastik ja fosfor ning kaalium, kaltsium, väävel ja magneesium on peaaegu sama vajalikud.

Mikroelemendid on äärmiselt väikestes kogustes taimede jaoks vajalikud, kuid nende elu on väga oluline, sest nad on osa paljudest elutähtsatest ensüümidest. Mikroelemendid toimivad sageli piiravatena. Nende hulka kuuluvad 10 elementi: raud, mangaan, tsink, vask, boor, räni, molübdeen, kloor, vanadiin ja koobalt.

Erinevate osakondade vetikatel on erinevad makro- ja mikroelementide vajadused. Näiteks nõuab diatoomide normaalseks arenguks üsna märkimisväärset kogust räni, mida kasutatakse nende kestade ehitamiseks. Silikoonist karpide puudumise tõttu on diatomi hõrenemine.

Peaaegu kõigis magevee- ja mereökosüsteemides on piiravaks teguriks nitraatide ja fosfaatide kontsentratsioon vees. Madala karbonaadisisaldusega mageveekogudes võib kaltsiumisoolade ja mõnede teiste ainete kontsentratsiooni pidada piiravateks teguriteks.

Valgustus on vajalik vetikate kui fotokeemiliste reaktsioonide energiaallikana ja arengu regulaatorina. Selle liig, samuti selle puudus võib põhjustada vetikate arengus tõsiseid häireid. Seetõttu on valgus ka piiravaks teguriks, kui valgustus on liiga kõrge või liiga madal.

Vetikate jaotumist veesambas määrab suuresti normaalse fotosünteesi jaoks vajalik valgus. Foto-autotroofsete organismide elupaiga kohal asuvat veekihti nimetatakse eufotiliseks tsooniks. Merel on eufoto-ala piir tavaliselt 60 m sügavusel, aeg-ajalt 120 m sügavuseni ja ookeani selgetes vetes? umbes 140 m. Järve sarnastes, palju vähem läbipaistvates vetes läheb selle tsooni piir tavaliselt 10 15 m sügavusele ja kõige läbipaistvamatele jää- ja karstjärvedele? sügavusel 20 ° 30 m.

Erinevate vetikate tüüpide valgustuse optimaalsed väärtused on väga erinevad. Seoses valgusega eraldavad nad heeliofiilseid ja heeliofoobseid vetikaid. Heliofiilsed (fotofiilsed) vetikad normaalseks eluks vajavad märkimisväärset valgust. Nende hulka kuuluvad enamik sinise rohelise ja märkimisväärse koguse rohevetikast, mis areneb suvel veepinnal. Heliofoobne (vältides ereda valguse) vetikat on kohandatud vähese valguse tingimustele. Näiteks väldivad enamik diatomeid heleda valgusega pinnakihti ja arenevad intensiivselt järvede madala läbipaistvusega vetes sügavusel 2 m ja merede läbipaistvates vetes? 10 cm sügavusel.

Erinevate sektsioonide vetikatel, sõltuvalt konkreetsete valgustundlike pigmentide koostisest, täheldatakse fotosünteesi maksimaalset aktiivsust erinevate lainepikkuste juures. Maapinna tingimustes on valguse sagedusomadused üsna konstantsed, mistõttu fotosünteesi intensiivsus on konstantne. Vee läbimisel absorbeeritakse spektri punaste ja siniste piirkondade valgus ning klorofülli poolt halvasti tajutav rohekas valgus tungib sügavale. Seetõttu säilivad nad peamiselt punase ja pruuni vetikaga, millel on täiendavad fotosünteetilised pigmendid, mis võivad kasutada rohelise tule energiat. Siit selgub, kui suur on valguse mõju vetikate vertikaalsele jaotusele meredes ja ookeanides: lähitulevikus on domineerivad rohelised vetikad? pruun, ja kõige sügavamates piirkondades? punane. See muster ei ole siiski absoluutne. Paljud vetikad on võimelised eksisteerima äärmiselt madalates tingimustes, mis ei ole neile omased, ja mõnikord täielikus pimeduses. Kuid neil võib olla teatud muutused pigmendi koostises või toitumisviisis. Seega on paljude vetikate osakondade esindajad valguse ja orgaaniliste ainete liigse puudumise tõttu võimelised sööma surnukehade orgaanilisi ühendeid või loomade väljaheiteid.

Vees biotoope elavate vetikate puhul on vee liikumisel suur roll. Veemasside liikumine tagab toitainete sissevoolu ja vetikate jäätmete eemaldamise. Igal kontinentaalsel ja mereressursil on veemasside suhteline liikumine, nii et peaaegu kõik veehoidlad on? voolavate vete elanikud. Ainsad erandid on vetikad, mis arenevad eriti äärmuslikes tingimustes (kivimite tühjades, paksemad kui jää jne).

Vetikad on iseloomulikud väga laia temperatuuri stabiilsusega. Mõned nende liigid võivad esineda nii kuumaveeallikates, mille temperatuur on lähedal vee keemistemperatuurile kui ka jää ja lume pinnale, kus temperatuur on umbes 0 ° C.

Temperatuurist sõltuvalt eristatakse vetikaid: laia temperatuurivahemikus esinevad eurotermilised liigid (näiteks rohelised vetikad järjekorda Oedogoniales, mille steriilseid kiude võib leida madalates veekogudes varakevadest hilissügiseni) ja stenotermilised, mis on kohandatud väga kitsastele, mõnikord äärmuslikud temperatuuritsoonid. Stenotermilised on näiteks krüofiilsed (külma armastavad) vetikad, mis kasvavad ainult temperatuuril 0 ° C ja termofiilsetel (soojust armastavatel) vetikatel, mida ei ole võimalik temperatuuril alla 30 ° C.

Temperatuur määrab veekeskkonnas arenevate vetikate geograafilise jaotuse. Üldiselt, välja arvatud laialt levinud eurütermilised liigid, on vetikate levik geograafiline ala: mere planktoni ja põhjavee vetikate konkreetsed taksonid piirduvad konkreetsete geograafiliste piirkondadega. Seega domineerivad põhjameres suur pruun vetikad (Macrocystis). Kui liigute lõunasse, hakkavad punased vetikad mängima üha olulisemat rolli ja pruunid hakkavad foonima. Dinofüüt ja kuldsed vetikad on troopilise fütoplanktoni poolest väga rikas. Põhjameres domineerivad fütoplanktonis diatoomid. Temperatuur mõjutab planktoni ja põhjagaaside vertikaalset jaotumist. Siin toimib see peamiselt kaudselt, kiirendades või aeglustades üksikute liikide kasvukiirust, mis viib nende liikumisele teiste liikide poolt, kes kasvavad intensiivsemalt antud temperatuurirežiimis.

Vetikad, mis sisenevad ökosüsteemide koosseisu, on ülejäänud osadega seotud mitme sidemega. Biootiliste teguritena klassifitseeritakse vetikate otsene ja kaudne mõju teiste organismide elulise aktiivsuse tõttu.

Enamikul juhtudel toimivad ökosüsteemi vetikad orgaanilise aine tootjatena. Seetõttu on kõige olulisem vetikate arengut konkreetses ökosüsteemis piiravaks teguriks vetikate söömisel esinevate loomade olemasolu.

Erinevat tüüpi vetikad võivad üksteist mõjutada kemikaalide keskkonda sattumisel (seda taimede koostoimet nimetatakse allolopaatiaks). Mõnikord on see takistuseks nende ühisele olemasolule.

Mõned vetikate liigid võivad elupaiga loomiseks tekitada omavahel konkurentsi.

Inimel on oluline mõju looduslikele ökosüsteemidele, mis muudab antropogeense teguri vetikate arenguks väga oluliseks. Kanalite ehitamisel ja reservuaaride ehitamisel loob inimene veeorganismidele uusi elupaiku, mis on hüdroloogilises ja soojusrežiimis sageli erineva piirkonna veekogudest. Reovee heitmed põhjustavad sageli liigi koostise vähenemist ja vetikate surma või teatud liikide tohutut arengut. Esimene juhtub siis, kui mürgine vesi, teine ​​?? reservuaari rikastamisel toitainetega (eriti lämmastiku- ja fosforiühenditega). Toitainete ebaühtlase eraldumise tulemusena mahutis võib olla selle eutrofeerumine, mis põhjustab vetikate kiiret arengut („vee õitsemine”), hapniku puudumist, kala ja muude veeloomade külmutamist. Samuti võivad mürgiste tööstusjäätmete atmosfääriheidet mõjutada vetikad, eriti aerofüütilised ja pinnase vetikad. Väga sageli on inimeste sekkumise tagajärjed ökosüsteemide elule pöördumatud.

Vetikate ökoloogilised rühmad. Vetikad jagunevad üle maailma ja neid leidub mitmesugustes vee-, maismaa- ja mulla biotoopides. Nende organismide erinevad ökoloogilised rühmad on teada: 1) planktonia vetikad; 2) neustooni vetikad; 3) põhjavetikad; 4) maismaa vetikad; 5) pinnase vetikad; 6) vetikate kuumaveeallikad; 7) lume ja jää vetikad; 8) vetikate soolased tiigid; 9) lubja substraadis esinevad vetikad.

Vetikate elupaigad. Planktoni vetikad. Plankton ?? see on kogum organisme, mis asuvad mandri- ja mereveekogude veesammas ning ei suuda vastu seista hoovuste ülekandmisele (st nagu vees ujuvad). Planktoni koosseisu kuuluvad füto-, bakteri- ja zooplanktonid.

Fütoplankton on väikeste, valdavalt mikroskoopiliste taimede kogum, mis ujuvad veesambas, millest suurem osa on vetikad. Fütoplankton elab ainult veekogude euphotilist tsooni (fotosünteesiks piisavalt valgust).

Planktoni vetikad elavad paljudes veekogudes? väikesest ookeanist ookeanini. Neid ei leidu ainult järsult anomaalse režiimiga veehoidlates, kaasa arvatud termiline (kui vee temperatuur on üle +80 ° C ja külmutatud (vesiniksulfiidiga saastunud mahutid), puhtates jäävetes, mis ei sisalda mineraalseid toitaineid, samuti koobastes. fütoplanktoni biomass on zooplanktoni biomassiga võrreldes väike (vastavalt 1,5 ja üle 20 miljardi tonni), kuid tänu oma kiirele paljunemisele on selle toodang maailmas ookeanis umbes 550 miljardit tonni aastas, mis on peaaegu 10 korda suurem kui kogu toodang. loomade populatsioon ookeani.

Fütoplankton ?? peamine orgaaniliste ainete tootja veekogudes, mille tõttu on olemas veesisene heterotroofne loom ja mõned bakterid. Fütoplankton on enamikule tiigi toiduahelate algne seos: nad toituvad väikestest planktoni loomadest, kes toituvad suurematest. Seetõttu on zooplankton ja nekton rohkesti fütoplanktoni suurima arengu valdkondades.

Erinevate veekogude vetikate fütoplanktoni üksikute esindajate koosseis ja ökoloogia on äärmiselt mitmekesised. Kõikide mere- ja sisevete fütoplanktoni liikide koguarv ulatub 3000ni.

Fütoplanktoni arvukus ja liigiline koosseis sõltub eespool kirjeldatud tegurite kompleksist. Sellega seoses ei ole erinevates veekogudes (ja isegi samas veekogus, kuid erinevatel aastaaegadel) planktonia vetikate liikide koosseis sama. See sõltub reservuaari füüsilisest ja keemilisest režiimist. Igal aastaajal on üks vetikate rühmadest (diatoomid, sinised-rohelised, kuldsed, euglenes, rohelised ja mõned teised) valdav areng ning sageli domineerib ainult üks või enam selle rühma. See on eriti ilmne veekogudes.

Sisevetes on ökoloogiliste tingimuste mitmekesisus võrreldes veekogudega palju mitmekesisem, mis määrab palju suurema mitmekesisuse ja magevee fütoplanktoni ökoloogilised kompleksid võrreldes merega. Magevee fütoplanktoni üheks oluliseks tunnuseks on ajutiselt planktonia vetikate arvukus selles. Mitmetel liikidel, mida tavaliselt peetakse tihtipeale planktoniks, on tiikides ja järvedes nende arendamisel põhja või peripoonne (mis tahes objektiga seotud) faas.

Mere fütoplankton koosneb peamiselt diatoomist ja dinofüütidest. Kuigi merekeskkond on suurtel aladel suhteliselt ühtlane, ei ole mere fütoplanktoni jaotus ühtne. Liikide koosseisu ja arvukuse erinevusi väljendatakse sageli ka suhteliselt väikestes merevete piirkondades, kuid need peegelduvad eriti selgelt leviku ulatuslikus geograafilises piirkonnas. Siin on peamiste keskkonnategurite mõju: soolsus, temperatuur, valgus ja toitainete sisaldus.

Planktoni vetikatel on tavaliselt erilised kohandused veesambas peatumiseks. Mõnes liigi puhul on tegemist keha teistmoodi kasvuga ja lisanditega? naelu, harjased, horny protsessid, membraanid, langevarjud; teised moodustavad õõnsaid või lamedaid kolooniaid ja toovad vabalt lima; kolmandad kogunevad aineid oma kehasse, mille erikaal on väiksem kui vee erikaal (rasvade langused piimates ja mõned rohelised vetikad, gaasi vacuolid sinise-rohelise). Need kihistused on mereliste fütoplankterite puhul palju arenenumad kui magevees. Teine neist seadmetest on planktonia vetikate keha väike suurus.

Neuston vetikad. Merepinna ja magevee organismide kombinatsiooni, mis elab vee pealmise kile lähedal, ühendab selle või liigub mööda seda, nimetatakse neustoniks. Neuston-organismid elavad nii madalates reservuaarides (tiigid, veega täidetud süvendid, väikesed järvede lahtid) kui ka suurtes, sealhulgas meredes. Mõnel juhul arenevad nad sellises koguses, et nad katavad vett pideva filmiga.

Neustoni koosseisus on ühekomponentsed vetikad, mis on osa erinevatest süstemaatilistest rühmadest (kuldne, euglenic, roheline, teatud tüüpi kollakasrohelised ja diatoomid). Mõnedel neustoonilistel vetikatel on iseloomulikud seadmed vee pinnale eksisteerimiseks (näiteks limaskesta või skaleeritud langevarjud, mis hoiavad neid pinnakile).

Bentic vetikad. Põhjalähedased (põhjaelustik) vetikad on vetikad, mis on kohandatud veekogude põhjas ja erinevatel objektidel, elavatel ja surnud organismidel, mis asuvad vees.

Mandri-reservuaaride domineerivaks põhjavett on diatoomid, rohelised, sinise-rohelised ja kollase-rohelised multitsellulaarsed (filamentsed) vetikad, mis on substraadile kinnitatud või mitte.

Põhilised merede ja ookeanide põhjaveed? pruunid ja punased, mõnikord rohelised makroskoopilised kinnitatud vormid. Kõik nad võivad kasvada väikeste kobediatomiidi, sinise rohelise ja muu vetikaga.

Sõltuvalt kasvukohast on põhjagaaside vahel erinevad: 1) tahke pinnase (kivimid, kivid) pinnal kasvavad epilüüdid; 2) lahtiste muldade (liiv, muda) pinnal asuvad epipeliidid; 3) teiste taimede pinnal elavad epifüüdid; 4) endolüütid või vetikad, mis tungivad lubja substraadile (kivimid, molluskikoored, koorikloomade kestad); 5) endofüüdid ja 6) parasiidid, mis settivad teiste vetikate talli (endofüütidel on normaalsed kloroplastid, kuid neil ei ole selliseid parasiite); 7) teiste organismide, selgrootute või vetikate rakkudes elavad endosümbionid; 8) mõnedel põhjaloomadel elavad episoidid.

Mõnikord viidatakse perifüütidele inimestele (veesõidukid, parved, poid) vette viidud objektidel kasvav vetikad. Selle rühma valimine on põhjendatud asjaoluga, et organismid (vetikad ja loomad), kes on selle osa, elavad veega liikuvatel või sujuvatel objektidel. Lisaks on need organismid põhjapoolsed ja seetõttu on nad erinevatel valgus- ja temperatuurirežiimidel, samuti muudes toitainetingimustes.

Põhjaliste vetikate võimet kasvada konkreetsetes elupaikades määravad nii abiootilised kui ka biootilised tegurid. Viimaste hulgas on oluline roll teiste vetikate ja nende vetikate (merisiilide, gastropodide, koorikloomade, kala) söötmisega. Biotiliste tegurite mõju toob kaasa asjaolu, et teatud tüüpi vetikad ei kasva üheski sügavuses ega sobiva valguse ja hüdrokeemilise režiimiga veekogudes.

Abiootilised tegurid hõlmavad valgust, temperatuuri, samuti biogeensete ja bioloogiliselt aktiivsete ainete sisaldust vees, hapnikus ja anorgaanilistes süsinikuallikates. Nende ainete sisenemise määr talusse on väga oluline, mis sõltub ainete kontsentratsioonist ja vee liikumise kiirusest.

Vee liikumise tingimustes kasvavad põhjavetikad saavad eeliseid võrreldes istuvates vetes kasvavate vetikatega. Samal tasemel fotosünteesi on võimalik saavutada vähem valgusega, mis aitab kaasa suurema talli kasvule; vee liikumine takistab kivimite sadestumist räbuosakeste kivimitele ja kividele, mis takistavad vetikate pungade konsolideerumist, ning samuti loputab vetikatest toidetavaid loomi maapinnalt. Pealegi, hoolimata asjaolust, et tugevate või tugevate lainete kahjustustega vetikate talli või nende eraldumise tõttu maapinnast, ei takista vee liikumine endiselt mikroskoopiliste vetikate ja suurte vetikate mikroskoopiliste etappide lahendamist. Seetõttu eristuvad intensiivse veeliikumisega kohad (mered on vooludega, laineliste rannikualade, jõgede ja madalate kivide kallal) erakordne põhjavee levik.

Vee liikumise mõju põhjavetikate arengule on eriti märgatav jõgedes, ojades, mägedes. Neis veekogudes eristatakse põhjaelustikuid, eelistades pideva vooluga kohti. Järvedes, kus puuduvad tugevad voolud, on laine liikumine kõige olulisem. Mered mõjutavad oluliselt ka merepõhja vetikate eluiga, eriti nende vertikaalsel jaotusel.

Põhjapoolsetes meredes mõjutab põhjajääkide levikut ja arvukust jää. Liustike liikumisega saab hävitada (kustutada) vetikate tiivad. Seega, näiteks Arktikas, leiduvad mitmeaastased vetikad kõige kergemini ranniku lähedal rändrahnude ja jääde liikumist takistavate kivide väljaulatuvate osade vahel.

Mõõdukas toitainete sisaldus vees aitab kaasa põhjavee intensiivsele arengule. Mageveekogudes luuakse sellised tingimused madalates tiikides, järvede rannikuvööndis, jõe basseinides, meredes? madalates lahtedes. Kui sellistes kohtades on piisavalt valgustust, tahkeid muldasid ja nõrka vee liikumist, siis luuakse optimaalsed tingimused fütobentose elueaks. Vee liikumise ja toitainetega ebapiisava rikastumise tõttu kasvavad põhjaelustikuved halvasti.

Vetikate kuumaveeallikad. Vetikad, mis taluvad kõrget temperatuuri, nimetatakse termofiilseks. Looduses asuvad nad kuuma vedrude, geiserite ja vulkaaniliste järvedega. Sageli elavad nad vetes, mis lisaks kõrgetele temperatuuridele on iseloomulikud suur soolade või orgaaniliste ainete sisaldus (tugevalt reostunud sooja reovesi tehastest, tehastest, elektrijaamadest või tuumaelektrijaamadest).

Piiravad temperatuurid, mille juures oli võimalik leida termofiilseid vetikaid, lähtudes erinevatest allikatest, on vahemikus 52 kuni 84 ° C. Kokku on leitud umbes 200 termofiilset vetikat, kuid on suhteliselt vähe liike, mis elavad ainult kõrgetel temperatuuridel. Enamik neist on võimelised taluma kõrgeid temperatuure, kuid arenevad tavapärastel temperatuuridel rohkem. Kuuma vee tüüpilised elanikud on vähemal määral sinihallid? diatoomid ja mõned rohelised vetikad.

Vetikate lumi ja jää. Lume- ja jäävetikad moodustavad suurema osa külmutatud substraatidele (kriobotoopidele) settivatest organismidest. Kroobiotoopidel leitud vetikate liikide koguarv ulatub 350-ni, kuid tõelised krüofiilid, mis on võimelised kasvama ainult temperatuuril 0 ° C, on palju vähem: veidi üle 100 liigi. Need on mikroskoopilised vetikad, millest enamik on rohelised vetikad (umbes 100 liiki); mitmed liigid on sinine-roheline, kollakasroheline, kuldne, pürofüütiline ja diatomiiv. Kõik need liigid elavad lume või jää pinnakihid. Neid ühendab võime taluda külmutamist, ilma et see häiriks peenrakulisi struktuure, ja seejärel pärast sulatamist taaskasutatakse kiiresti taimestikku, kasutades minimaalset soojust. Ainult vähesel neist on puhkeajad, enamik neist on ilma eriliste seadmete madalate temperatuuride ülekandmiseks.

Suurtes kogustes võib vetikad põhjustada rohelist, kollast, sinist, punast, pruuni, pruuni või musta lillede ja jää "õitsemist".

Vetikate soolased tiigid. Need vetikad kasvavad vegetatiivselt kõrgemal soola kontsentratsioonil vees, ulatudes 285 g / l järvedesse, kus on valdavalt lauasoola ja 347 g / l glauber (sooda) järvedes. Kuna soolsus suureneb, väheneb vetikate arv, väga vähesed neist kannatavad väga kõrge soolsusega. Äärmiselt soolases (hüpergaliinis) veekogus domineerivad ühe rakuga liikuvad rohelised vetikad. Sageli põhjustavad nad soola reservuaaride punast või rohelist "õitsemist". Hüpergaliini reservuaaride põhi on mõnikord täielikult kaetud sinihallitusega. neil on suur roll soolase vee elus. Vetikate moodustunud orgaanilise massi ja vees lahustatud suure hulga soolade kombinatsioon põhjustab nendele veekogudele iseloomulikke biokeemilisi protsesse. Näiteks terapeutilise muda moodustumisse on kaasatud kloroglya-sarkinoidid (kloorloea-sarkinoidid) sinihaljadest, mis arenevad suures koguses mõnes soolajärves, samuti mitmed teised massiivselt kasvavad vetikad.

Vetikad muudes kui elupaikades. Aerofiilsed vetikad. Aerofiilsed vetikad puutuvad otseselt kokku ümbritseva õhuga. Selliste vetikate tüüpiline elupaik? mitmesuguste pinnaseta tahkete substraatide pind, mis ei avalda asustajatele kindlat füüsilist ja keemilist mõju (kivid, kivid, puukoor jne). Sõltuvalt niiskuse astmest jagunevad nad kahte rühma: õhuvetikad, mis elavad ainult atmosfääri niiskuses ja seetõttu kannatavad pidevalt niiskuse ja kuivatamise muutused; ja vee- ja õhuvetikad, mida on pidevalt niisutatud veega (juga pihustamine, surfamine jne).

Nende kogukondade vetikate elutingimused on väga erilised ja neid iseloomustab eelkõige sagedased ja järskud temperatuuri ja niiskuse muutused. Päeva jooksul soojenevad aerofiilsed vetikad tugevalt, jahtuvad öösel ja külmutavad talvel. Õhuvetikad on eriti vastuvõtlikud niiskuse muutumise suhtes, kuna nad peavad sageli muutuma liigse niiskuse olekust (näiteks pärast vihma) minimaalse niiskuse olekusse (kuivadel perioodidel), kui need kuivavad, nii et neid saab jahvatada pulbriks. Vee-õhu vetikad elavad suhteliselt püsiva niiskuse tingimustes, kuid neil on ka selle teguri oluline kõikumine. Näiteks, veekogude pihustamisel niisutatud kividel elavad vetikad suvel, kui äravool on oluliselt vähenenud, kogevad niiskust.

Suhteliselt vähe liike on sellistele ebasoodsatele elutingimustele kohanenud (c. 300). Aerofiilsed vetikad on sinikrohelisest, rohelisest ja palju vähemal määral diatoomidest ja punastest vetikatest pärinevad mikroskoopilised vetikad.

Aerofiilsete vetikate suurtes kogustes tekkimisel on need tavaliselt pulbristatud või limaskesta plaastrid, vilditaolised massid, pehmed või kõvad kiled või koorikud. Eriti rikkalik on vetikate kasv märgade kivimite pinnal. Nad moodustavad erinevaid värve ja filme. Üldjuhul elavad siin paksud limaskestadega asustatud liigid. Sõltuvalt valgustuse intensiivsusest värvub lima rohkem või vähem intensiivselt, mis määrab kasvajate värvi. Need võivad olla erkrohelised, kuldsed, pruunid, okraalsed, lillad, pruunid või peaaegu mustad, sõltuvalt neid moodustavast liigist.

Seega on aerofiilsed vetikakogukonnad väga erinevad ja tekivad nii üsna soodsates kui äärmuslikes tingimustes. Nende välised ja sisemised kohanemised sellise eluviisiga on erinevad ja sarnased mulla vetikates leiduvatele, eriti pinnase pinnal arenevatele.

Edafofilnye vetikad. Edapofiilsete vetikate peamine elukeskkond on muld. Nende tüüpiline elupaik? pinnase kihi pind ja paksus, millel on vetikale teatud füüsikalis-keemiline toime. Sõltuvalt vetikate asukohast ja nende elustiilist on olemas kolm kogukondade rühma. Need on maismaa vetikad, mis arenevad märgatavalt pinnase pinnal atmosfääri niiskuse tingimustes; vee-maismaa vetikad, mis kasvavad mulla pinnal massiliselt, veega pidevalt küllastunud (ka sellesse gruppi kuuluvad ka koobaste vetikad) ja mulla massiga pinnase vetikad. Tüüpilised tingimused? mullaosakeste eluiga keskkonda, mis on väga keeruline tegurite kompleksi mõju all.

Muld biotoopina meenutab vee ja õhu elupaiku: see sisaldab õhku ja see on küllastatud veeauruga, mis tagab õhuõhu hingamise ilma kuivamisohuta. Kuid maapind on täiesti läbipaistmatu võrreldes eespool nimetatud biotoopidega. Sellel teguril on vetikate arengule otsustav mõju. Vetikate intensiivne areng fototroofsete organismidena on võimalik ainult siis, kui valgus tungib. Neitsi muldades on see pinnase pind kuni 1 cm paksune, kuid sellistes muldades on ka vetikad palju sügavamal (kuni 2 m). Selle põhjuseks on mõnede vetikate pimedas võime liikuda heterotroofse toitumise juurde. Paljud vetikad ladustatakse pinnases puhkeasendis.

Elulemuse tagamiseks peab pinnase vetikad olema võimelised taluma ebastabiilset niiskust, teravaid temperatuuri kõikumisi ja tugevat insolatsiooni. Neid omadusi pakuvad mitmed morfoloogilised ja füsioloogilised omadused (väiksemad suurused võrreldes sama liigi veevormidega, rikkalik lima moodustumine). Järgnev tähelepanek kinnitab nende vetikate silmatorkavat elujõulisust: kui mullaproovid, mida hoiti aastakümneid õhu-kuivas olekus mullaproovides, paigutati toitekeskkonda, hakkasid nad arenema. Mulla vetikad (enamasti sinikrohelised) on ultraviolettkiirgusele ja radioaktiivsele kiirgusele vastupidavad.

Mulla vetikate tunnusjooneks on võime puhkeolekust kiiresti aktiivsele elule ja vastupidi. Samuti on tal võimalik taluda mitmesuguseid mulla temperatuuri kõikumisi. Mitmete liikide elulemus on vahemikus 20 ° kuni +84 ° C. On teada, et maismaa vetikad moodustavad olulise osa Antarktika taimestikust. Nad on värvitud peaaegu mustaks, nii et nende kehatemperatuur on kõrgem kui ümbritsev temperatuur. Muld vetikad on ka olulised komponendid kuivas tsoonis biocenoses, kus pinnas kuumeneb kuni 60-80 ° C suvel.

Mulla vetikate loetletud omadused võimaldavad neil elada kõige ebasoodsamates elupaikades. See selgitab nende suurt levikut ja kasvu kiirust isegi vajalike tingimuste lühiajalise väljanägemise korral.

Enamik pinnase vetikatest? mikroskoopilised vormid, kuid sageli võib neid pinnase pinnal palja silmaga näha. Mikroskoopiliste vormide massiivne areng põhjustab metsateede mägede nõlvade ja teetee rohelisemaks muutmist, põllumaa "õitsemist".

Kõigi mullatüüpide arv läheneb 2000. aastal. Neid esindavad sinised-rohelised, rohelised, kobed ja kollakasrohelised vetikad.

Litofiilsed vetikad. Litofiilsete vetikate peamine elukeskkond on neid ümbritsev läbipaistmatu tihe lubjakas substraat. Reeglina elavad nad kindla keemilise koostise tahkete kivimite sügavuses, mida ümbritseb õhk (st väljaspool vett) või vee alla. Eristatakse kahte litofiilse kogukonna rühma: igav vetikad ja tuffi moodustavad vetikad.

Vetikate puurimine? organismid, mis tungivad lubja substraati. Liikide arvu järgi on need vetikad vähe, kuid väga laialt levinud: põhjapoolsest külma veega kuni pidevalt soojade troopika vete. Nad elavad nii mandril kui ka mereruumides, veepinna lähedal ja sügavusel üle 20 m. Vetikate puurimine settib lubjakivi kividele, kividele, lubjakivi loomakooridele, korallidele, mis on leotatud suurte vetikate vms. Kõik igav vetikad? mikroskoopilised organismid. Olles settinud lubja substraadi pinnale, viiakse need järk-järgult sisse orgaaniliste hapete vabanemise tõttu, mis lahustavad lubja nende all. Substraadi sees kasvavad vetikad, moodustades seeläbi mitmeid kanaleid, mille kaudu nad säilitavad suhtluse väliskeskkonnaga.

Tuffi moodustavad vetikad? organismid, mis hoiavad lubja ümber nende keha ja elavad keskkonda, mida nad on ladustatud, valguse ja vee leviku piires. Vetikate toodetud lubi kogus on erinev. Mõned liigid eraldavad seda väga väikestes kogustes väikeste kristallide kujul, mis paiknevad üksikisikute vahel või moodustavad rakkude ja kiudude ümber koorikud. Teised liigid eraldavad lubjaid nii rohkelt, et need järk-järgult osutuvad täielikult settedesse, mis lõppkokkuvõttes viib nende surmani.

Tuffi moodustavad vetikad leiduvad vees ja maismaas elupaikades, meredes ja mageveekogudes, külmas ja kuumas vees.

Vetikate kooselu teiste organismidega

Erilist huvi pakuvad vetikate kooselu teiste organismidega. Vetikad kasutavad kõige sagedamini substraadina elusorganisme, kive, betooni ja puitkonstruktsioone jne. Selle substraadi olemuse põhjal, millele vetikad settivad, on nende hulgas epifüüdid, mis asuvad taimedel ja loomadel elavad episüüdid.

Vetikad võivad elada ka teiste organismide kudedes: nii ekstratsellulaarselt (limas, vetikadevahelised ruumid, surnud rakkude membraanid) kui ka rakusiseselt. Selliseid vetikaid nimetatakse endofüütideks. Neid iseloomustab rohkem või vähem püsivaid ja tugevaid sidemeid partnerite vahel. Mitmed vetikad võivad olla endofüüdid, kuid üksikrakuliste loomadega üksikrakulise rohelise ja kollakasrohvi endosümbioos on kõige arvukam.

Vetikate poolt moodustatud sümbioosi hulgas on suurim huvi nende sümbioosi seentega, mida tuntakse samblikümbioosina, mille tulemusena on tekkinud omapärane taimeliikide rühm, mida nimetatakse "samblikeks". See sümbioos näitab ainulaadset bioloogilist ühtsust, mis viis põhiliselt uue organismi tekkeni. Samal ajal säilitab samblike sümbioosi iga partner oma organismi rühmad, millele ta kuulub. Kaheteistkümnest tingitud uue organismi tekkimise ainus tõestatud juhtum on samblikud.

Vetikad mängivad looduses suurt rolli. Nad on põhilised mahepõllumajandusliku toidu ja hapniku tootjad Maa veeökosüsteemides ning neil on lisaks suur roll planeedi hapniku üldises tasakaalus. Maismaas elupaikades mängivad taimestiku teerajajad koos teiste mikroorganismidega mulla vetikad. Vetikad osalevad primitiivsete muldade moodustumise protsessides pinnaseta aluspindadel, samuti raskete reostustega häiritud muldade taastamise protsessides. Vetikad osalevad korallriffide ehitamisel? kõige suuremad elusorganismide loodud geoloogilised kooslused. Vetikate geokeemiline roll on seotud peamiselt kaltsiumi ja räni ringlusega looduses.

Vetikate ajalooline roll on suur. Hapnikku sisaldava atmosfääri tekkimine, elusolendite tekkimine maal ja aeroobsete eluvormide areng, mis domineerivad meie planeedil? Kõik need on kõige vanemate fotosünteetiliste organismide tegevuse tulemused? sinise rohelise vetikaga. Vetikate massiivne areng minevikus toimunud geoloogilistes aegades tõi kaasa tugevate kivimite kihistumise. Vetikast pärinevad taimed, mis asusid maale.

Vetikate tähtsust inimelule on raske ülehinnata. Vetikad omavad olulist rolli mitmete inimkonnaga seotud globaalsete probleemide lahendamisel, sealhulgas toidu, energia, keskkonnakaitse, Maa interjööri uurimise ja ookeanide rikkuse, uute tööstuslike toorainete, ehitusmaterjalide, ravimite, bioloogiliselt aktiivsete ainete ja uute ressursside lahendamisel. biotehnoloogia vahendid.

Vt ka TAASÜSTEEM; VESI TAIMED; Monitorid.

Plant Life, Vol 3: vetikad ja samblikud. ? M., Enlightenment, 1977
Vetikad. Käsiraamat. ? Kiiev, Naukova Dumka, 1989

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/2294477c-0738-5802-f39b-936dd903e75b/1012540A.htm
Up