Habitat in primeri diatomejev
Obsah
Pomemben element sladkovodnega in morskega planktona, ki harmonično združuje lastnosti rastlin in živali, so diatomeje. Primere teh enoceličnih organizmov lahko vidimo v številnih učbenikih. Zelo se razlikujejo od drugih predstavnikov podvodne favne, njihov glavni del se šteje za diatomejo - posebno celico, prekrito s plastjo silicija.
splošne informacije
Diatomeje so odkrili v 18. stoletju, ko so za različna raziskovalna dela začeli uporabljati Levengukove mikroskope in nove povečevalne naprave z veliko povečavo. Ta skupina enoceličnih alg je dobila več znanstvenih imen, in sicer: Bacillariophyta, silica (Kieselalgae) in diatomeje (Diatomeaea).
Priimek so ti organizmi dobili zaradi posebnega načina razmnoževanja - delitve lupine na 2 dela. Drugi je razložen s prisotnostjo silicijeve lupine, ki jo najdemo v celicah alg. In začeli so jih imenovati bacilari po imenu prvega rodu, ki je bil opisan leta 1788. Ime je nastalo iz besede bacillaria, ki se prevaja kot "paličasta".
V ruski literaturi običajno najdemo srednje ime ali njegovo izpeljanko diatomeje, latinsko Bacillariophyta pa velja za moderno (znanstveno).
Kremenčevi organizmi so glavna sestavina planktona-bentosa, v divjih vodah jih lahko najdemo na globini največ 100 metrov. Habitat za diatomeje je substrat. V njem se gibljejo, se držijo površine, s pomočjo nog in cevi.
Glede na način hranjenja diatomeje veljajo za fototrofe, med njimi pa pogosto najdemo heterotrofe, miksotrofe in simbiotrofe.
Ti organizmi raje živijo v skupinah s svojimi sorodniki. Njihovo prisotnost v akvariju lahko prepoznamo po videzu rjave, rjavkastozelene ali sive plošče, ki prekriva steklene stene. Za globalni ekosistem takšne alge so zelo pomembne, saj proizvajajo veliko količino organske snovi. Prav to je izzvalo zanimanje za enocelične organizme s strani naravovarstvenikov in proizvajalcev različnih biomaterialov.
Vendar se je treba zavedati, da njihov videz v akvarijih ne obeta dobro, zato se morate takšnih fototrofov čim prej znebiti. Če želite to narediti, se morate naučiti več o takšnih algah, in sicer razumeti njihov namen in strukturo.
Opis in zgradba alg
Zahvaljujoč elektronskim mikroskopom, katerih moč omogoča, da se preučevanje predmetov tisočkrat poveča, so strokovnjaki lahko preučili strukturo diatomejevih celic.
Glavna komponenta je kapa, ki je zunanja lupina dveh polovic. Odvisno od vrste lahko te lopute držimo skupaj, jih rahlo potisnemo drug proti drugemu ali imajo delilnik, ki pomaga, da se deli ohišja premikajo narazen, tako da lahko telo nabira celično maso.
Polovice imajo hrapavo površino, lahko vidite na njih veliko robov, por, celic, lukenj ali komor. Območje tega improviziranega oklepa je 75 odstotkov vdolbino. In tudi na njem so različne izrastki, ki omogočajo, da se enocelični organizmi zbirajo v skupine.
Glavna sestavina te naravne obrambe je silicijev dioksid, ki vsebuje različne nečistoče, kot so železo, organske snovi, aluminij in magnezij. Zunanja stran lupine je okrašena s tanko plastjo organske snovi.
S pomočjo mikroskopa so znanstveniki lahko videli oblike, ki jih ima ta naslovnica:
- vreteno;
- cilindri;
- diski;
- baloni;
- bobni;
- tubule;
- klubi;
- škatle.
Obstaja veliko vrst loput. Ti strukturni elementi so sposobni tvoriti zapletene in zanimive kombinacije, čeprav so sestavljeni iz samo ene celice. Oblike lupine in ventilov so zelo raznolike, bizarne in zapletene, njihova površina pa je tako elegantna in nenavadna, da je povečane slike diatomejev zlahka zamenjati za umetniška dela.
Zaščitno funkcijo telesa opravlja citoplazma - nahaja se znotraj celice in s tanko plastjo pokriva celotno površino silikonskih sten. Celoten notranji prostor celice zaseda vakuola, nukleoli in diploidno jedro pa tvorita poseben most. Tudi vzdolž oboda lupine so kromatofori, ki so videti kot majhne plošče in diski. Manjša kot je njihova velikost, več jih je v celici. Nekatere diatomeje so heterotrofi in zato nimajo pigmentov. Avtotrofne sorte vsebujejo plastide različnih odtenkov.
Zaradi fotosinteze takšne alge ne proizvajajo ogljikovih hidratov, kot vse kopenske rastline, ampak lipide. Za zdravo in aktivno življenje ti organizmi potrebujejo maščobe, pa tudi rezervne in dodatne snovi, na primer krizolaminarin.
Razmnoževanje diatomejev
Ti organizmi imajo precej visoko stopnjo razmnoževanja, ki se običajno zgodi z delitvijo na polovico. Hitrost razvoja je neposredno odvisna od okoljskih razmer. Tako se lahko v enem dnevu ena celica spremeni v 35 milijard novih.
Zato je ta vrsta alg tako pogosta na planetu Zemlja, da jo lahko najdemo v skoraj vseh vodnih telesih sveta (razen v lužah). Popolnoma se prilagaja življenju v jezerih, rekah in morjih z zmerno temperaturo vode, lahko pa živi celo v ledenih ali vročih gorskih izvirih.
Pojavi se razmnoževanje diatomejev na enega od dveh načinov:
- spolno;
- vegetativno.
Alge Bacillaria in podobne enocelične rastline so osnova fitoplanktona celotnega svetovnega oceana. V njihovo sestavo so vključeni pepel, maščobe in različni vitamini, zato se majhni prebivalci morij z veseljem posladkajo s takšnimi organizmi. Ena od pomembnih sposobnosti diatomeje je proizvodnja kisika v dokaj velikem obsegu.
Razvrstitev alg
Nekateri predstavniki diatomejev se raje zadržujejo na dnu vodnih teles, drugi so pritrjeni na živali ali na dno ladij. Običajno se združujejo v skupino in so pritrjeni drug na drugega s pomočjo sluzi ali posebnih izrastkov.
Ni naključje, da se alge združujejo v kolonije, zato imajo več možnosti, da se uspešno uprejo negativnim okoljskim razmeram. Nekatere vrste živijo vse življenje na substratih iste vrste, na primer na koži določene rastline ali morskega psa.
Obstajajo sorte, ki imajo raje nomadski način življenja in se lahko prosto gibljejo v vodnih telesih. In tudi na njihovih celicah so dolge ščetine, s pomočjo katerih organizmi tvorijo plavajoče skupine. Včasih uporabljajo sluz, da se povežejo med seboj, saj ima manjšo gostoto kot voda.
Oddelek Diatomeaea vključuje več kot 10 tisoč vrst mikroorganizmov. Strokovnjaki pravijo, da jih je v resnici veliko več. V preteklih stoletjih so se uradni podatki o diatomejih veliko spremenili, razprave in spori med biologi o resničnem številu razredov teh alg pa še vedno potekajo.
Centrični organizmi
Diatomeji tega razreda imajo kolonialne in enocelične oblike. Imajo zaobljeno lupino, kromatofori pa so videti kot plošče.
Ti organizmi vodijo negiben življenjski slog in se razmnožujejo na monogamni, spolni način.
Tej vključujejo:
- Coscinodiscales. Živijo sami ali v nitastih skupinah, zaobljenih ventilov z velikim številom reber in izrastkov. Alge imajo enakomerno lupino brez enega samega kota, zato so dobile naslednja imena: valjaste, elipsoidne, sferične, lečaste.
Centrični organizmi vodijo negiben življenjski slog in se razmnožujejo na monogamni, spolni način - Hetoceros. Cilindrične celice z velikimi ščetinami na lupinastih ventilih. Omogočajo, da organizmi tvorijo kolonije. Kromatofi izgledajo kot velike plošče.
- Melozira. Cilindrične celice, ki tvorijo nitaste skupine. Držite se drug drugega s trni, ki pokrivajo lupino. Imajo krilo z zaobljenimi robovi, prekrito s porami. Vsebuje veliko kromatoforov v obliki diska.
- Biddulphiales. Samotarji se redko združujejo v kolonijo in za to uporabljajo izrastke na zaokroženih elipsah (včasih poligonih). Kapa je prizmatična ali valjasta. Njegova struktura je heterogena, saj so luknje in različne nepravilnosti.
Biddulphiales so samotarji, redko se združujejo v kolonijo - Cyclotella. Izgledajo kot majhne škatle s potezami in "praskami" na vratih. Kromatofori se nahajajo v citoplazmi in izgledajo kot tanke plošče. Proizvajajo posebno sluz, s pomočjo katere se združujejo s sošolci, včasih se za to uporabljajo ščetine. Raje vodna telesa brez pretoka, s stoječo vodo.
Centrični predstavniki veljajo za najstarejše, saj so njihove sledi našli v izkopavanjih po vsem svetu. Mlajša generacija je večja od materinih organizmov.
Pernati razred
Predstavniki cirusnih alg so aktivni, običajno tvorijo skupine in imajo različne oblike lupin. Sestavljeni so iz dveh simetričnih ventilov, lahko pa najdete tudi sorte z jasno asimetrijo.
Deli lupine imajo pernato strukturo z različnimi šivi, razpokami in kanali, zaradi česar je razred dobil ime. Kromatofori so kot velike plošče. Te diatomeje se razmnožujejo spolno, vendar na precej specifičen način.
Predstavniki tega razreda vključujejo:
- Homofonem. Najraje imajo rezervoarje s čisto vodo, kjer se oprimejo različnih predmetov in alg, ki se nahajajo na dnu, in ustvarjajo skupine. Popolnoma nezahtevni do temperaturnih razmer, so hrana za školjke.
- Pleurosigma. Delujejo kot hrana za mlade ribe, ki naseljujejo morske rezervoarje s slano vodo.
- Navicula. Živijo skoraj povsod, kot mulj v svežih rekah, ribnikih, jezerih, pa tudi v prsti in mokrih kamnih.
Naviculs živijo skoraj povsod - Pinnularia. Najdemo ga na riževih poljih in na blatnem dnu. Odporni na nenadne temperaturne spremembe, zato jim je uspelo naseliti ves planet. Celice telesa se dobro razvijajo in množijo v blatu. Ta lastnost pojasnjuje visoko preživetje vrste.
- Sinhedra. Obožujejo počasi tekoče struge, stoječe ribnike, jezera. Oblikujte skupine, kot so snopi v obliki pahljače. Veže se na plankton in zelene alge. Rečni prebivalci te vrste ne uporabljajo za hrano, saj je za te namene neprimerna.
Diatomeje se zelo razlikujejo od druge vodne vegetacije. Po vrsti študij, med katerimi so preučevali procese fotosinteze in strukturo pigmentnih plošč, so znanstveniki lahko ugotovili, da so se te enocelične celice razvile iz bičevcev. Ta hipoteza je bila potrjena po odkritju sposobnosti diatomejev, da s pomočjo večbarvnih pigmentov predelajo in reproducirajo organsko snov.
Vloga v akvarijih
Takšni organizmi, čeprav so pomemben del ekosistema, v akvarijih niso na mestu. Pokrivajo stene, aparate, okraske in listje alg. Diatomeja se morate znebiti, da vseh predmetov v ribiški hiši ne poškoduje rjavo-zelen in sluzast film.
Silicijeve alge se raje naselijo v temnih kotih akvarijev, kot ne prenašajo sončne svetlobe. Ko se pojavi ta nepovabljen gost, morate odstraniti vse naprave iz steklene posode in jih nato očistiti neprijetnih oblog, zamenjati vodo in oprati akvarij. Najtežje je očistiti liste rastlin iz diatomejev.
Boljše je preprečiti sluz, kaj storiti z njegovo odstranitvijo. Če želite to narediti, morate biti pozorni na sestavo vode in osvetlitev. Eden od razlogov za nastanek rjavih oblog je visoka vsebnost silikatov v tekočini. Če je v okolju malo mineralov, je razvoj in razmnoževanje teh enoceličnih organizmov zavirano.