Zelené riasy: vlastnosti, typy, rozmnožovanie a použitie (kompletný sprievodca)

  • Zelené riasy obsahujú chlorofyl a a b, ukladajú škrob a vykazujú veľkú morfologickú a biotopovú rozmanitosť.
  • Jeho rozmnožovanie je sexuálne (hologamia, konjugácia, planogamia, oogamia) a nepohlavné (fragmentácia, spóry) s monogenetickými alebo digenetickými cyklami.
  • Sú kľúčové v ekosystémoch a v akváriách ich kontrola závisí od rovnováhy medzi svetlom, živinami a filtráciou, aby sa zabránilo eutrofizácii.
  • Jeho extrakty sa používajú ako poľnohospodárske biostimulanty, ktoré zlepšujú výživu a odolnosť plodín voči stresu.

Zelené riasy

V predchádzajúcich článkoch sme sa podrobne venovali červené riasy. Dnes vám prinášame ďalší článok, ktorý s tým súvisí. V tomto prípade si povieme zelené riasyIch zvláštnosťou je, že obsahujú chlorofyl a aj b. Táto skutočnosť dáva zeleným riasam ich farbu. Na celom svete existuje viac ako 7 000 druhov zelených rias, hoci niektoré odhady uvádzajú počet vyšší ako desaťtisíc druhovDelia sa na morské, sladkovodné a suchozemské druhy, hoci prevažná väčšina sú sladkovodné.

Chcete poznať do hĺbky všetky vlastnosti a spôsob života zelených rias? Čítaj ďalej a všetko sa dozvieš.

kľúčové vlastnosti

Charakteristika zelených rias

Znečistenie vody Znižuje množstvo slnečného žiarenia vstupujúceho do morských ekosystémov, a preto zelené riasy nemôžu fotosyntetizovať a odumierajú. Tento typ rias môže obývať takmer akýkoľvek ekosystém, pretože má... veľká schopnosť prežitiaSkutočnosť, že iba 10 % všetkých zelených rias na svete sú morské, súvisí s ich schopnosťou fotosyntézy a potrebou slnečného svetla.

Keď ideme na more, môžeme nájsť veľa druhov zelených rias. Keď zostupujeme do hĺbky, vidíme čoraz menej slnečného žiarenia. Aj keď môžeme nájsť niektoré riasy suspendované vo vode alebo riasy s mikroskopickou veľkosťou, veľká väčšina z nich je na dne morských dna. V čistých vodách Môžu dosiahnuť vyššie hladiny ako v kalných vodách.

Rozmnožovanie v riasach môže byť pohlavné alebo nepohlavné.Pri ich analýze môžeme rozlíšiť stonky, listy a korene rovnako ako u vyššej rastliny. V skutočnosti je telo riasy... talo, štruktúra bez cievnych tkanív, ktorá však môže mať veľmi zložité laminárne, vláknité alebo makroskopické formy.

Charakteristika a rozmnožovanie zelených rias

Čo sú zelené riasy a ako sa klasifikujú?

Zelené riasy tvoria dve hlavné línie v rámci zelených rastlín (zelené rastliny): Chlorophyta (väčšina klasických zelených rias) a Charophyta (charofyty), pričom posledné menované sú úzko príbuzné suchozemským rastlinám. Rozpoznáva sa niekoľko hlavných tried, vrátane Prasinofyceae, Ulvophyceae, Trebouxiophyceae, Chlorophyceae y CharophyceaeNiektoré práce rozlišujú ďalšie klady prasinofytov (napr. Pyramimonadales) a v regionálnych katalógoch môžu byť uvedené aj blízko príbuzné skupiny; najrozšírenejšia klasifikácia však integruje vyššie uvedené triedy v rámci Chlorophyta a Charophyta.

Skupina je veľmi rozsiahla: existujú druhy jednobunkový, mnohobunkový y koenocytový (veľká bunka bez priečok s jedným alebo viacerými jadrami). Mnohé zelené riasy sú euryhalinný, schopné tolerovať veľké výkyvy slanosti, a preto sa im darí v prechodných zónach, ako sú napr. ústia riek a rieky, a tiež v rybníkoch, jazerách, vlhkých pôdach alebo tvorbou filmov na kôre a stenách.

Pigmenty, fyziológia a bunkové vlastnosti

Jeho farba je spôsobená prítomnosťou chlorofyl a a b v podobnom pomere ako suchozemské rastliny. Majú tiež karotenoidy (α a β-karotén) a xantofyly (luteín, sifonoxantín), ktoré chránia pred žiarením. Za podmienok silného slnečného žiarenia možno v dôsledku optických zmien pozorovať belavé odtiene a niektoré suchozemské druhy akumulujú toľko karotenoidov, že získavajú červenkasté alebo oranžové odtiene na ochranu pred nadmerným svetlom.

Ako rezervná látka, akumulujú intraplastidiálny škrob, zvyčajne okolo pyrenoidy v chloroplaste. Chloroplast je obklopený dve membrány a ich tylakoidy sú zoskupené v granách. V mnohých rodoch existuje očná škvrna (stigma) citlivá na svetlo, kľúčová pre orientáciu mobilných foriem.

Bunkové steny sú zvyčajne vyrobené z celulóza a môžu byť pokryté slizom; v niektorých skupinách sa objavujú vápenaté usadeninyBičíkaté bunky vykazujú apikálne alebo laterálne bičíky v závislosti od triedy. Na úrovni bunkového delenia vykazujú oboje. otvorená alebo uzavretá mitóza a cytokinéza môže zahŕňať bunková platnička (fykoplast) alebo byť vykonané invaginácia, užitočné funkcie v skupinovej systematike.

Morfologická rozmanitosť a reprezentatívne príklady

Rozmanitosť foriem je obrovská: Chlamydomonas (bičíkaté jednobunkové), Хлорелла (kokoid), Pediastrum (kolónie), Klebsormidium (jednotlivé vlákna), Cladophora (rozvetvené vlákna), Udotea (sifonálny), Codium (pseudoparenchymálne) alebo Coleochaete (parenchým). Mnoho makroskopických morských druhov Ulvophyceae (napríklad Ulva) tvoria kozmopolitné distribučné tabuľky.

Existujú aj trvalé druhy, ako napr. Codium tomentosuma iné sezónne, ktoré za podmienok svetla a živín zažívajú explozívny rast, čo vedie k „zelené prílivy“Tieto proliferácie sú prirodzené, ale zhoršuje ich nadmerný príjem živín.

Biotop, rozšírenie a ekologický význam

Väčšina zelených rias žije v kontinentálne prostredie (sladká voda, vlhké pôdy, skalnaté povrchy). Prasinofyceae a najmä Ulvophyceae sú častejšie v morské alebo brakické vodyMnohé sú kozmopolitné a prispôsobujú sa premenlivému prostrediu, kde sa darí len málo druhom.

V mori sú prítomné všade prichádza dostatok svetla. Väčšina je bentické (odkaz na spodnú časť), hoci existujú planktónoví zástupcovia, ktorí sú súčasťou fytoplanktónZ ekologického hľadiska sú nevyhnutné: udržiavajú potravinové siete, produkujú kyslík a obsahujú druhy, ktoré sa usadzujú symbiogenéza s hubami za vzniku lišajníkov alebo s vodnými bezstavovcami, ako sú špongie a žahavce.

Reprodukcia zelených rias

Reprodukcia zelených rias

Ako sme už spomenuli, riasy sa môžu rozmnožovať nepohlavne... roztrieštenia a sexuálne rôznymi spôsobmi. Analyzujme každý z nich a zahrnieme najbežnejšie varianty:

  • Hologamy: je to typ reprodukcie, ktorý sa pozoruje iba v jednobunkových riasach. Jeho reprodukcia spočíva v tom, že celá riasa samotná funguje ako gaméta a spája sa s ďalšou gamétou.
  • KonjugáciaIde o typ rozmnožovania, ktorý sa vyskytuje iba u vláknitých rias (napríklad Spirogyra). V ňom niektoré riasy fungujú ako samce a iné ako samičky. Týmto spôsobom sú schopné spojiť vlákna a vytvoriť spojovacie trubice, cez ktoré prechádza reprodukčný obsah. Po dokončení procesu je výsledkom zygospóraJe to spóra, ktorá zostáva v latentnom stave, kým nie sú podmienky prostredia vhodné pre jej klíčenie, v ktorom vytvorí nové vlákno. Môže byť izogamný alebo anizogamný v závislosti od relatívnej veľkosti zúčastnených jadier.
  • Planogamiareprodukcia podľa pohyblivé gaméty; samce aj samice majú bičíky a môžu sa pohybovať, aby sa navzájom našli. Môže to byť izogamný ak sú gaméty podobné alebo anizogamný ak sa líšia.
  • oogamiaV tomto prípade je to samičia gaméta stále pretože im chýba bičík. Oplodnenie môže byť vonkajšie (uvoľnenie gaméty) alebo vnútorné, ak zostáva v gametangiu, ktoré ju produkuje.

Okrem toho sa mnohé chlorofyty rozmnožujú vegetatívne bunkové delenie a pre nepohlavné spóry (bičíkaté zoospóry alebo aplanospóry), veľmi účinné mechanizmy za priaznivých podmienok.

Biologické cykly a striedanie generácií

Životné cykly siahajú od jednoduchých schém až po zložité alternácie:

  • Monogenetický haplofázický alebo diplofázický: v jednej generácii môže byť dominantná jadrová fáza haploidná alebo diploidná. Codium tomentosum Predstavuje diplofázický cyklus.
  • Haplodiplofázický digenetickýstriedanie generácií izomorfný alebo heteromorfný (sporofyt a gametofyt podobné alebo odlišné). Izomorfné príklady: ulva lactuca, Ulva intestinalis o Cladophora rupestris.

Počas týchto striedaní dochádza k meióze zygotického, sporangiálny o gametangiálny podľa pôvodu. Tieto znaky sa používajú na taxonomická diagnóza a pomôcť vysvetliť ekologickú plasticitu skupiny.

Vláknité riasy

Morské zelené riasy

Vláknité riasy sú predmetom verejného záujmu, pretože mnohé z nich sa používajú v akváriách. Majú chlorofyl a aj b a rôzne druhy pigmentov, ako sú karotény a xantofyly. Nachádzame ich prevažne v sladkovodných oblastiach, hoci sa môžu vyskytovať aj v morskom prostredí. Vďaka tomu sú všestrannou rastlinou na použitie v akváriu.

Nazývajú sa vláknitými riasami, pretože majú bunky tvarované ako vlákna ako kompaktné chĺpky. V niektorých akváriách sa tvorí druh vláknitých zelených rias (podobných burine v záhradách), ktorý nie je veľmi príjemný. CladophoraĽahko ich spoznáte, pretože vyzerajú ako skupina tmavozelených vlákien a rastú pripevnené k substrátom alebo iným okolitým rastlinám.

Vláknité riasy potrebujú pre dobrý rast veľa svetla a živín.Vyžadujú veľké množstvo dusičnanov a fosfátov, ktoré sa nachádzajú vo vode. Ak chcete zabezpečiť zdravý rast zelených rias vo vašom akváriu, uistite sa, že majú dobrý prísun týchto minerálov.

Tieto riasy sa môžu stať aj škodcom, ak je v nich nadbytok živín. Môžu poškodiť vodu procesom známym ako eutrofizáciaIde o prehnaný rast spôsobený nadmerným množstvom živín vo vode, čo vedie k zníženiu množstva svetla dosahujúceho dno v dôsledku nadmerného množstva rias. Keď odumrú, začnú hniť a vytvárajú hnilobné prostredie.

Príčiny, prečo sa vyskytujú vo vašom akváriu

Zelené riasy v akváriách

Možno máte jazierko, v ktorom zrazu začnú rásť zelené riasy. Táto situácia môže byť spôsobená rôznymi dôvodmi. Jedným z hlavných je nerovnováha medzi dusičnanmi a fosfátmi vo vode. Zvyčajne je v nich viac dusičnanov ako fosfátov. Nedostatočné hladiny spôsobujú rast týchto rias v akváriách. Aby sme sa tejto situácii vyhli, musíme starostlivo kontrolovať množstvo rastlín, ktoré umiestňujeme do jazierka.

Ďalším problémom, ktorý spúšťa nežiaduci rast zelených rias, je nízka filtrácia alebo biologické zaťaženieTáto situácia nastáva, keď Filtre nemajú moc udržiavať vodu v dobrom stave. Môže to byť preto, že akvárium nemá dostatok energie na filtrovanie veľkého množstva vody alebo príliš veľkého objemu, alebo preto, že je upchaté / poškodené. Aby sme vzali tento aspekt do úvahy, musíme len hľadať potrebnú silu, na ktorú musí pracovať. Malo by byť známe, že pri vkladaní filtra do vody výkon sa zníži o 40 %Preto je potrebné zakúpiť filter s väčším výkonom.

Ak má akvárium nadmerné priame slnečné žiarenie alebo naopak, a nedostatok osvetlenia, môže dôjsť k nežiaducemu rastu. Množstvo vstupujúceho svetla musí byť dobre odmerané a správne.

https://www.youtube.com/watch?v=UNdODaiGuSg

Zelené riasy v akváriu

Prevencia a kontrola v akváriách: rovnováha živín a svetla

Aby ste zabránili nežiaducim zeleným riasam, zabezpečte vyvážený pomer N:P (odporúčaný pomer medzi 10:1 a 20:1 v mg/l) s pravidelnými testami na dusičnany a fosfáty. Rýchlo rastúce vodné rastliny pomáhajú konzumujú prebytočné živinyVyhnite sa prekrmovaniu de peces a odsáva dno, aby odstránil nečistoty, zdroje amoniaku a fosfátov.

Nastavte fotoperiódu na 8–10 hodín denne s osvetlením zodpovedajúcim objemu. Priame prirodzené svetlo má tendenciu spúšťať proliferáciu; ak sa mu nemôžete vyhnúť, použite závesy alebo premiestnite urnu. Uchovávajte filtre zrelé biologické médiá a dostatočný prietok (zohľadnite zníženie výkonu pod vodou) a doplňte pravidelnými výmenami vody 20-30%.

Zavedenie konzumenti rias (napr. slimáky a niektoré druhy kreviet alebo rýb, v závislosti od kompatibility) môžu pomôcť, ale nikdy nenahradia odstránenie základnej príčiny: svetlo, živiny a filtráciu.

Ekonomický význam a využitie: biostimulanty a ďalšie

Okrem ich ekologickej hodnoty sú niektoré zelené riasy zdrojom bioaktívne zlúčeniny a používajú sa ako biostimulanty nemikrobiálne poľnohospodárske produkty. Ich extrakty zlepšujú vstrebávanie živín, účinnosť využitia hnojív a toleranciu vody. abiotický stres (sucho, slanosť, oxidácia) s výhodami pre udržateľné poľnohospodárstvo.

  • chlorella vulgaris: jednobunková mikroriasa s vysokým obsahom bielkovín, vitamínov a minerálov. Jej extrakty poskytujú fytohormóny a aminokyseliny, zvyšujú aktivitu pôdnych mikróbov a pomáhajú odolávať sucho a slanosť.
  • Dunaliella salinahalofilný, ktorý sa akumuluje beta karotén, silný antioxidant. Zlepšuje fotosyntetickú účinnosť a chráni pred oxidačný stres.
  • ulva lactuca (morský šalát): makroriasy bohaté na polysacharidy a minerályJeho zlúčeniny pôsobia ako pôdne kondicionéry, podporujú vývoj koreňov a vstrebávanie živín.
  • Scenedesmus spp.: všestranné mikroriasy s vysokým obsahom lipidy a proteíny, užitočné na stimuláciu výkonu a tolerancie stresu.
  • Spirogyra spp.vláknitá sladká voda, bohatá na aminokyseliny a antioxidanty, čo môže podporiť rast koreňov a aktivitu pôdnych mikróbov.

Tieto použitia sa pridávajú do aplikácií v akvakultúra (ako doplnok stravy alebo vody), v biotechnológie (produkcia pigmentov a metabolitov) a v určitých prípadoch aj v bioremediacia zachytávať živiny v odpadových vodách.

„Zelené prílivy“ a eutrofizácia

Keď je záťaž dusík a fosfor Je to spôsobené mestskými, poľnohospodárskymi alebo chovateľskými príspevkami, niektoré zelené riasy sa masívne množia a znižujú transparentnosť vody a keď zomrie, jej rozklad spotrebuje rozpustený kyslík, byť schopný generovať anoxické prostredieTento proces, eutrofizácia, ovplyvňuje rieky, jazerá a pobrežné oblasti. Riešenie tohto problému si vyžaduje zníženie obsahu živín pri zdroji, obnovu mokrade a zlepšiť čistiarne.

Porovnanie so suchozemskými rastlinami a evolučný vzťah

Zelené riasy sa delia so suchozemskými rastlinami chlorofyl a a b, škrob ako rezervácia a hradby bohaté na celulóza. V Charophyceae nachádzame bunkové prvky (napríklad fragmoplast pri cytokinéze a zygotách so zhrubnutými stenami, zygospóry), ktoré naznačujú, evolučný prechod k rastlinám cievne. Toto prepojenie vysvetľuje ich dôležitosť pre pochopenie pôvodu suchozemskej flóry.

Dúfam, že vám tieto tipy pomôžu dozvedieť sa viac o zelených riasach. Poznanie ich rozmanitosť, fyziológia a cykly umožňuje nám oceniť ich ako piliere vodných ekosystémov a zároveň ako spojencov v akváriá a poľnohospodárstvoSprávnym hospodárením so svetlom a živinami a ocenením ich ekologickej a biotechnologickej úlohy je možné s nimi žiť zdravým a prospešným spôsobom.