Строение и жизнедеятельность водорослей

Характерной особенностью водорослей является то, что их тело НЕ расчленено на ткани и органы, а представлено талломом (или слоевищем). Именно поэтому водоросли относятся к низшим растениям. Так же для них характерно наличие хроматофоров – органоиды, подобные хлоропластам высших растений, в которых происходит процесс фотосинтеза 

Хроматофор

Хоть тело водорослей и НЕ разделено на ткани и органы, однако они отличаются большим морфологическим многообразием: бывают одно- и многоклеточными, а также колониальными.

Колониальный организм отличается от многоклеточного тем, что в многоклеточном клетки дифференцируются по функциям (хотя бы частично), в колонии же каждая клетка в основном является практически самостоятельным организмом.

Колониальная водоросль вольвокс

Строение многоклеточных водорослей соответствует среде их обитания.

Особенности, характерные для растения, живущего в воде:

- Наличие целлюлозно-пектиновой оболочки позволяет водорослям сочетать прочность с возможностью интенсивного роста и высокой проницаемостью.

- У бентосных (донных) водорослей слоевище прикрепляется к дну с помощью ризоидов или базального диска. Это приспособление позволяет им не отрываться от субстрата во время прибоя и при ударах волн.

Ризоиды

- Таллом водоросли обычно не сплошной, а разделенный – это помогает водоросли снизить сопротивление толщи воды.

- Адаптацией к изменению спектра света, доходящего до глубин океана, стало формирование новых фотосинтезирующих пигментов, а также увеличение числа пигментов в клетке по мере роста глубины.

- Таллом водоросли достаточно часто бывает покрыт слизью, которая удерживает воду внутри водоросли, препятствует излишней ее потере.

- Внутри водоросли часто можно заметить воздушные пузырьки, которые помогают им удерживать вертикальное положение в воде.

- Размножение водорослей обычно происходит в период прилива. В это время споры и гаметы выходят из тела растения и дают начало новым водорослям. Молодые особи начинают свое развитие практически сразу же, чтобы не быть унесенными в море во время отлива. 

Экология водорослей

Водоросли – самая древняя группа растений на Земле. Они обитают как в воде, так и на суше – во влажной почве, на коре деревьев. Также они способны вступать в симбиоз с грибами и образовывать лишайники. Бурые водоросли вместе с кораллами формируют океанические острова.

- Водоросли являются началом цепей питания, так как способны улавливать энергию света и превращать ее в энергию химических связей в органических веществах (фотосинтез), которые являются пищей для животных, начиная простейшими и заканчивая млекопитающими.

- Не менее важной функцией водорослей является обогащение воды кислородом, который они выделяют в процессе фотосинтеза. Без кислорода в воде не смогли бы дышать ни животные, ни сами растения.

- Водоросли поставляют многим животным среду для обитания: в толще их разветвленного таллома часто живут многие беспозвоночные, а также молодь рыб и земноводных.

Размножение водорослей

Водоросли размножаются половым и бесполым путем.

Как правило, бесполым путем водоросли размножаются в благоприятный период.

Бесполое размножение осуществляется вегетативно или при помощи спор. Вегетативное размножение у одноклеточных происходит делением надвое, у многоклеточных – частями таллома (слоевища). Споры формируются путем деления на определенных особях - спорофитах. Споры, имеющие жгутик для передвижения, называются зооспорами.

Бесполое размножение одноклеточной водоросли хламидомонады

В неблагоприятный период (высокая или низкая температура, накопление продуктов обмена в среде обитания при высокой плотности заселения, загрязнение водоемов) происходит половое размножение.

Половое размножение происходит при помощи специальных клеток – гамет, которые потом попарно сливаются с гаметами другой особи, образуя зиготу. Из зиготы образуются новые особи. Организм, который производит гаметы, называется гаметофитом.

У многих водорослей происходит планомерное чередование полового и бесполого поколения. Иногда спорофит и гаметофит – разные особи, живущие в разное время и часто даже в разном месте, а иногда одна и та же особь может продуцировать то споры, то гаметы – в зависимости от времени года и условий окружающей среды.