Jūros dumbliai. Rudųjų dumblių nauda Rudųjų dumblių pavadinimai

03.11.2020

Jei pastebėjote rudas gleives ant akvariumo sienų, laikas skambėti - jūsų rezervuare atsirado kenksmingų dumblių. Ji palieka savo žymes tiek apačioje, tiek lapuose vandens augalai... Jei nekovosite su rudaisiais dumbliais, jis labai greitai užkimš rezervuarą, pablogindamas žuvų buveinę.

Kas yra rudieji dumbliai

Rudieji dumbliai- Tai mikroskopiniai gyvi organizmai, kurie gali egzistuoti kaip vienaląsčiai ir būti kolonijų pavidalu. Jie vadinami diatomomis, o tai reiškia „perpus“.

Tokia jų struktūra: 2 vienos visumos pusės - epitelis (viršutinė) ir hipotezė (apatinė). Visa tai atskleidžiama viename tvirtame apvalkale. Pro jo akytas sienas vyksta rudųjų dumblių metabolizmas.

Rudieji dumbliai, kaip ir visi pirmuonys, dauginasi dalijantis. Dalijantis dukterinė ląstelė gauna gabalėlį motinos lukšto. Ir šios lukšto pusės sugeba atkurti save, apsivilkdamos „motiną“ ir „dukterį“ naujais šarvais.

Kadangi kriauklės yra įmirkytos silicio dioksidu, jos negali išaugti. Dėl šios priežasties kiekviena vėlesnė diatomų karta yra mažesnė nei jų protėviai. Bet jie taip pat sugeba palikti rudų nuosėdų ant bet kurio akvariumo paviršiaus.

Tarp šių dumblių yra individų, kurie susirenka į vamzdines kolonijas rudų krūmų pavidalu. Jie auga labai greitai, kartais pasiekia 20 cm aukščio. Tačiau didesniu mastu jie atrodo kaip plokšti dariniai, kuriuos mes suvokiame kaip apnašas.

Rudieji dumbliai teikia pirmenybę tamsesniems vandens telkinių kampams, kuriuose gausu organinių medžiagų. Būtent tai skatina juos aktyviai tobulėti. Užpildęs visą akvariumą, šis dumblis atima iš kitų gyventojų teisę į normalų gyvenimą.

Diatomų atsiradimo priežastys

Jei rezervuaras yra naujas, rudų dėmių atsiradimas ant akvariumo sienų ar vandens paviršiaus po poros savaičių laikomas norma. Priežastis yra vis dar negyvenama buveinė - gana didelis anglies ir organinių medžiagų kiekis vandenyje. Matyt, rezervuare vis dar yra nedaug žuvų ir žalios augmenijos, kuri sugertų visą šią gausą.

Bet jei „ruda chunta“ pradėjo užgrobti senojo akvariumo erdvę, tai čia jau turėtumėte pagalvoti, kur buvo pažeistas režimas.

Galbūt akvariumas nepakankamai apšviestas - „gręžėjai“ labai mėgsta dalinį pavėsį.
Padidėjęs jodo kiekis taip pat yra rudadumblių atsiradimo priežastis.
Rudieji dumbliai taip pat maitinami iš silikatų, esančių rezervuare. Jų šaltinis gali būti substratas, kuriame yra silicio, arba smėlis rezervuaro apačioje.

Tačiau, kad ir kokios būtų priežastys, turinčios įtakos rudųjų dumblių atsiradimui, būtina nedelsiant pradėti kovoti su jais, kai tik pastebimi pirmieji problemos požymiai.

Kovos su rudaisiais dumbliais priemonės

Kad jūsų namų tvenkinio gyventojai jaustųsi pakankamai patogiai, visomis turimomis priemonėmis atsikratykite rudųjų dumblių. Neleiskite šioms „ameboms“ augti jūsų rezervuare.

Jauname akvariume pakaks atlikti mechaninį darbą, pašalinant visas apnašas nuo paviršių. Norėdami tai padaryti, galite įsigyti specialų grandiklį arba paimti įprastą ašmenį.
Rudas nuosėdas nuo vandens augalų lapų teks nuvalyti tiesiog rankomis. Niekada nenaudokite putų ar kempinės dumbliams pašalinti. Ir valykite atsargiai, kad nepažeistumėte augalų.
Nepamirškite apie besikaupiančius nešvarumus rezervuaro apačioje - geriau juos pašalinti naudojant tam skirtas žarnas.
Pašalinkite akmenukus, kriaukles, akmenukus iš akvariumo (keičiant vandenį) ir gerai nuplaukite. Tą patį padarykite su dekoratyviniais elementais (dirbtinėmis spynomis, dekoratyvinėmis spragomis ir pan.).
Skalauti taip pat reikia po tekančiu vandeniu ir filtru bei kompresoriaus žarnomis.
Įsigykite „biologinį ginklą“ akvariume - žuvis, maitinančias ruduosius dumblius: girinoheilus, ancistrus šamus, Siamo dumblių valgytojus ir kt. Moliuskai (neritinė alyvuogių sraigė, raguota sraigė) taip pat yra geri valikliai.

Tačiau neturėtumėte naudoti įvairių chemikalų kovai su rudosiomis „piktosiomis dvasiomis“ - pakenkti kitiems rezervuaro gyventojams. Tačiau kai kuriuos antibiotikus (pvz., Peniciliną) galima naudoti. Ir būtinai pastatykite akvariumą kuo arčiau šviesos.

Prevencinės priemonės

Kad jums netektų susidurti su tokia nelaime kaip rudieji dumbliai, laikykitės pagrindinių namų vandens priežiūros taisyklių.

Visų pirma pasirūpinkite tinkamu apšvietimu kiekviename akvariumo kampe. Jei dienos šviesos valandos yra per trumpos, naudokite papildomus šviestuvus. Geriau naudoti lempas, skleidžiančias raudoną spektrinę šviesą.
Visada palaikykite optimalią temperatūrą rezervuare (+ 22-28 0 С) - rudieji dumbliai mėgsta priešingai, vėsiau.
Reguliariai keiskite vandenį akvariume, stebėkite jo techninius parametrus (pH, jodas, nitratai, fosfatai, silikatai). Niekada nenaudokite vandens tiesiai iš čiaupo - jums reikia tik išgryninto vandens.
Į tvenkinį įdėkite filtrus, kurie gali sugerti silikatus
Pasodinkite akvariumą su daugybe vandens augalų - jie „atima“ dalį maisto iš rudųjų dumblių, taip sulėtindami jo augimą.
Patyrę akvariumininkai rekomenduoja ant tvenkinio dugno dėti cinko ir vario gaminių. Šie metalai sugeba sunaikinti ruduosius dumblius.

Kiekvieną kartą, kai keičiate vandenį arba valote akvariumą nuo rudųjų dumblių, keletą dienų aprūpinkite rezervuaro gyventojus visą parą.

Kaip atsikratyti rudųjų dumblių:

Rudieji dumbliai paplitę viso pasaulio jūrose ir vandenynuose, jie daugiausia gyvena negiliuose pakrančių vandenyse, bet ir toli nuo kranto, pavyzdžiui, Sargaso jūroje. Jie yra svarbi bentoso sudedamoji dalis.
Ruda talio spalva atsiranda dėl įvairių pigmentų mišinio: chlorofilo, karotinoidų, fukoksantino. Pigmentų rinkinys įgalina fotosintezės procesus, nes chlorofilas neužfiksuoja tų šviesos bangų ilgių, kurie prasiskverbia iki gylio.
Mažai organizuotų gijinių rudųjų dumblių talis susideda iš vienos ląstelių eilės, o labai organizuotose ląstelėse ne tik dalijasi skirtingose plokštumose, bet ir iš dalies diferencijuojasi, tarsi formuojant „lapkočius“, „lapus“ ir rizoidus. kurį augalas pritvirtina substrate.
Rudųjų dumblių ląstelės yra vienbranduolės, chromatoforai yra granuliuoti ir daug. Atsarginiai produktai yra polisacharido ir aliejaus pavidalu. Pektino-celiuliozės sienos lengvai plyšta, viršūninės arba tarpslankstelinės.
Nelytinį dauginimąsi (nėra tik fucus) užtikrina daugybė biflagelinių zoosporų, susidarančių vienaląsčių, rečiau daugialąsčių zoosporangijų metu.
Nelytinį vegetatyvinį dauginimąsi atlieka talio dalys.
Lytinio proceso formos: izogamija, heterogamija ir oogamija.
Visi rudieji dumbliai, išskyrus fucus dumblius, yra išreikšti vystymosi fazių pokyčiais. Sumažėjimas vyksta zoosporangijoje ar sporangijoje, todėl atsiranda haploidinis gametofitas, kuris yra biseksualus arba dvimeilis. Zigota be ramybės periodo išauga į diploidinį sporofitą. Kai kurių rūšių sporofitas ir gametofitas išoriškai nesiskiria, o kitų (pavyzdžiui, rudadumblių) sporofitas yra galingesnis ir patvaresnis. Fucus atveju pastebimas gametofito sumažėjimas, nes lytinės ląstelės susilieja už motininio augalo, vandenyje. Zigota be ramybės periodo išsivysto į diploidinį sporofitą.

Tarp rudųjų dumblių yra ir mikroskopinių, ir makro dumblių. Pastarieji gali pasiekti milžiniškus dydžius: pavyzdžiui, dumblius macrocystis ilgis gali siekti 30-50 m. Šis augalas auga labai greitai, duodamas daug išgaunamos biomasės, per dieną dumblių talis užauga 0,5 metro. Evoliucijos metu makrocystis thallus atsirado sietelių mėgintuvėliai, panašūs į tuos, kurie randami kraujagyslių augaluose. Iš makrocistikos rūšių išgaunama speciali medžiagų grupė - alginatai - gleivinės tarpląstelinės medžiagos. Jie plačiai naudojami kaip tirštikliai arba koloidų stabilizatoriai maisto, tekstilės, kosmetikos, farmacijos, celiuliozės ir popieriaus pramonėje, taip pat suvirinant. „Macrocystis“ per metus gali nuimti kelis derlius. Dabar bandoma jį auginti pramoniniu mastu. Makrocistos tankmėse šimtai gyvūnų rūšių randa apsaugą, maistą ir veisimosi vietas. C. Darvinas lygino savo krūmus su žeme atogrąžų miškai: „Jei kurioje nors šalyje būtų sunaikinti miškai, nemanau, kad dėl to žūtų maždaug tiek pat gyvūnų rūšių, kiek sunaikinus šių dumblių tankmes“.

Fucus Ar dichotomiškai išsišakoję rudieji dumbliai, kurių plokštelių galuose yra oro burbuliukų. Talos siekia 0,5-1,2 m ilgio ir 1-5 cm pločio. Šie dumbliai tankiai dengia daugelį uolėtų teritorijų, atidengtų atoslūgio metu. Kai dumblius užlieja vanduo, oro pripildyti burbuliukai juos išneša į šviesą. Fotosintezės greitis jūros dumbliuose, dažnai veikiamuose ore, gali būti septynis kartus greitesnis oro aplinka nei vandenyje. Todėl dumbliai užima pakrantės zoną. „Fucus“ neturi kartų kaitos, tačiau pasikeičia tik branduolinės fazės: visas dumblis yra diploidinis, tik gametos yra haploidinės. Daugintis sporomis nėra.

Dvi genties rūšys sargassum, kurios nesidaugina seksualiai, Atlanto vandenyne sudaro didžiulę, laisvai plaukiojančią masę, ši vieta vadinama Sargaso jūra. Sargassumai plaukioja, vandens paviršiuje suformuodami ištisinius krūmus. Šie krūmai tęsiasi daugelį kilometrų. Augalai ant vandens laikomi taloje esančiais oro burbulais.

Laminarijos („kombu“) Kinijoje ir Japonijoje reguliariai naudojamos kaip daržovės; kartais jie veisiami, bet daugiausia imami iš natūralių populiacijų. Didžiausia ekonominė vertė yra jūros dumbliai (rudadumbliai), jie skirti sklerozei, skydliaukės pažeidimui, kaip lengvas vidurius laisvinantis vaistas. Anksčiau jis buvo sudegintas, pelenai nuplauti, tirpalas išgarintas, tokiu būdu gauta soda. Soda buvo naudojama muilui ir stiklui gaminti. Pradžioje Škotijoje per metus sudeginama 100 tūkst. Tonų sausų dumblių. Nuo 1811 m. Prancūzų pramonininko Bernardo Courtois dėka jodas buvo gaunamas iš rudadumblių. 1916 metais Japonijoje iš jūros dumblių buvo išgauta 300 tonų jodo. Rudadumbliai yra dideli 0,5–6 m ilgio rudieji dumbliai, kuriuos sudaro į lapus panašios plokštelės, stiebas (kamienas) ir struktūra, skirta pritvirtinti prie pagrindo (rizoidai). Meristeminė zona yra tarp plokštelės ir kojos, o tai labai svarbu pramoniniam naudojimui... Kai žvejai nupjauna ataugusias šio dumblio plokštes, likusios gilesnės jo dalys atsinaujina. Kamienas ir šakniastiebiai yra daugiamečiai, o plokštė keičiasi kasmet. Ši struktūra būdinga subrendusiam sporofitui. Lėkštėje susidaro vienaląstės zoosporangijos, kuriose mobilios zoosporos subręsta ir išauga į gametofitus. Juos vaizduoja mikroskopiniai gijiniai augalai, susidedantys iš kelių ląstelių, turinčių lytinius organus. Taigi rudadumbliai turi heteromorfinį ciklą su privalomu kartų kaitaliojimu.

Raudonųjų dumblių skyrius. bendros charakteristikos

Raudonieji dumbliai paplitę atogrąžų ir subtropikų šalių jūrose ir iš dalies rajone vidutinio klimato(Juodosios jūros pakrantė ir Norvegijos pakrantė). Kai kurios rūšys aptinkamos gėlo vandens ir ant žemės.
Raudonųjų dumblių talio struktūra panaši į labiausiai organizuotų rudųjų dumblių talio struktūrą. Tallas yra krūmų formos, sudarytas iš daugialąsčių išsišakojančių gijų, rečiau lamelinių arba lapų formos, iki 2 m ilgio.
Jų spalva atsiranda dėl tokių pigmentų kaip chlorofilas, fikoeritrinas, fikocianas. Jie gyvena gilesniuose vandenyse nei rudi ir reikalauja papildomų pigmentų, kad gautų šviesą. Dėl to, kad yra fikoeritrino ir fikocianino, jie gavo savo pavadinimą - raudonieji dumbliai.
Raudonųjų dumblių chromatoforai yra diskų pavidalo, nėra pirenoidų. Atsarginiai produktai yra aliejaus ir raudonųjų dumblių purpurinio krakmolo pavidalu, kuris nuo jodo tampa raudonas. Kai kurių rūšių pektino-celiuliozės ląstelių sienelės tampa tokios gleivinės, kad visas talis įgauna gleivėtą konsistenciją. Todėl kai kurios rūšys naudojamos agarui gauti, kuris plačiai naudojamas maisto pramonėje maistinėms terpėms bakterijoms ir grybeliams auginti paruošti. Kai kurių raudonųjų dumblių ląstelių sienelės gali būti padengtos kalcio karbonatu ir magnio karbonatu, o tai suteikia jiems akmens kietumo. Tokie dumbliai dalyvauja formuojant koralų rifus.
Raudonieji dumbliai vystymosi cikle neturi judančių stadijų. Joms būdinga labai ypatinga lytinio dauginimosi organų struktūra ir lytinio proceso forma. Dauguma raudonos spalvos augalų yra dvimečiai augalai. Subrendę spermatozoidai (viena nejudri lytinė ląstelė) išeina iš anteridijų į vandens aplinką ir vandens srovėmis nunešami į karpogoną (moterišką lytinio dauginimosi organą). Spermos turinys prasiskverbia į karpogono pilvą ir ten susilieja su kiaušialąste. Zigota be ramybės periodo dalijasi mitozės būdu ir išauga į skirtingo ilgio gijinius talius. Tallas yra diploidinis. Viršutinėje šių gijų dalyje susidaro lytinio dauginimosi sporos (karposporos). Nelytiniu būdu dauginantis ant talio, susidaro sporangijos, kuriose yra po vieną sporą - monosporą arba keturias - tetraporos. Prieš susidarant tetrasporui, atsiranda redukcijos padalijimas. Monosporiniuose dumbliuose gametangija ir sporanija susidaro tame pačiame monoploidiniame augale; tik zigota yra diploidinė. Tetraporozei būdinga vystymosi fazių kaita: haploidinės tetrasporos išauga į haploidinį gametofitą su gametangija; Diploidinės karposporos išauga į diploidinius augalus su sporangijomis (diploidiniais sporofitais). Gametofitas ir sporofitas savo išvaizda nesiskiria. Porfirijoje ir porfiride aseksualų dauginimąsi atlieka monoploidinės monosporos. Jie eina visą vystymosi ciklą haploidinėje būsenoje; tik zigota juose yra diploidinė (kaip ir daugelyje dumblių).

Raudonieji porfyriniai dumbliai maitina daugelį žmonių Ramiojo vandenyno šiaurėje ir šimtmečius buvo auginami Japonijoje ir Kinijoje. Vien Japonijoje tokio tipo gamyboje dirba daugiau nei 30 000 žmonių, o kasmet pagaminama apie 20 mln. Iš jo gaminamos salotos, pagardai, sriubos. Valgoma džiovinta arba cukruota. Garsusis patiekalas yra „nori“ - ryžiai arba žuvis, suvynioti į džiovintus jūros dumblius. Norvegijoje atoslūgio metu pakrantės zonoje paleidžiamos avys, gausios raudonųjų dumblių, kaip ganykloje. Tai vienas iš tipiškų violetinės spalvos atstovų. Šios genties lapinis purpurinis talis yra pritvirtintas prie pagrindo su pagrindu ir siekia 0,5 m ilgio.

Gyvena Juodojoje jūroje. Pusė Rusijoje gauto agaro pagaminta iš šios raudonos spalvos.

Dumblių pasiskirstymas vandenyje ir sausumoje. Dumblių vertė gamtoje ir ekonomikoje.

Dauguma tikrų dumblių gyvena gėlo vandens telkiniuose ir jūrose. Tačiau yra ekologinių sausumos, dirvožemio, sniego ir ledo dumblių grupių. Vandenyje gyvenantys dumbliai skirstomi į dvi dideles ekologines grupes: planktonines ir bentoso. Planktonas yra mažų, daugiausia mikroskopinių organizmų, laisvai plūduriuojančių vandens stulpelyje, rinkinys. Augalinė planktono dalis, kurią sudaro tikri dumbliai ir šiek tiek raudonos spalvos, yra fitoplanktonas. Fitoplanktono svarba visiems vandens telkinių gyventojams yra didžiulė, nes planktonas gamina didžiąją dalį organinių medžiagų, dėl kurių tiesiogiai ar netiesiogiai (per maisto grandinę) yra likęs gyvasis vandens pasaulis. Diatomos vaidina svarbų vaidmenį formuojant fitoplanktoną.

Bentiniai dumbliai apima makroskopinius organizmus, pritvirtintus prie vandens telkinių dugno arba prie objektų ir gyvų organizmų vandenyje. Dauguma dugno dumblių gyvena iki 30–50 m gylyje. Tik kelios rūšys, daugiausia raudonos, pasiekia 200 m ar didesnį gylį. Bentiniai dumbliai yra svarbus gėlavandenių ir sūraus vandens žuvų maistas.

Sausumos dumbliai taip pat yra gana gausūs, tačiau dažniausiai jų nematyti dėl jų mikroskopinio mažo dydžio. Tačiau šaligatvių žalinimas, miltelių pavidalo nuosėdos ant storų medžių kamienų rodo dirvožemio dumblių sankaupas. Šie organizmai randami daugumoje dirvožemių klimato zonos... Daugelis jų prisideda prie organinių medžiagų kaupimosi dirvožemyje.

Ledo ir sniego dumbliai yra mikroskopiškai maži ir randami tik tada, kai susikaupia daug individų. Didžiausio populiarumo ilgą laiką įgijo vadinamojo „raudono sniego“ reiškinys. Pagrindinis organizmas, sukeliantis sniego paraudimą, yra viena iš vienaląsčių dumblių rūšių - sniego chlamidomonas. Išskyrus laisvai gyvenančius dumblius svarbus vaidmuo gamtoje žaidžia dumbliai - simbiontai, kurie yra kerpių fotosintezuojanti dalis.

Dėl plataus paplitimo dumbliai turi didelė svarba atskirų biocenozių gyvenime ir medžiagų cikle gamtoje. Geocheminis dumblių vaidmuo pirmiausia susijęs su kalcio ir silicio ciklu. Jie sudaro didžiąją augalų ir vandens aplinkos dalį ir dalyvauja fotosintezėje, todėl jie yra vienas iš pagrindinių vandens telkinių organinių medžiagų šaltinių. Pasaulio vandenyne dumbliai kasmet sukuria apie 550 milijardų tonų (apie ¼) visos planetos organinės medžiagos. Jų derlius čia yra 1,3–2,0 tonos sausosios medžiagos 1 g vandens paviršiaus per metus. Jų vaidmuo milžiniškas vandens organizmų, ypač žuvų, mityboje, taip pat praturtinant Žemės hidrosferą ir atmosferą deguonimi.

Kai kurie dumbliai kartu su heterotrofiniais organizmais atlieka natūralaus atliekų ir užteršto vandens gryninimo procesus. Jie ypač naudingi atviruose „oksidacijos tvenkiniuose“, naudojamuose atogrąžų ir sub atogrąžų šalys... Atviri tvenkiniai, kurių gylis nuo 1 iki 1,5 m, užpildomi nevalytomis nuotekomis. Fotosintezės metu dumbliai išskiria deguonį ir užtikrina kitų aerobinių mikroorganizmų gyvybinę veiklą. Daugelis dumblių yra buveinių taršos ir druskingumo rodikliai. Dirvožemio dumbliai aktyviai dalyvauja dirvožemio formavime.

Ekonominė dumblių vertė slypi tiesioginiame jų naudojime maisto produktai arba kaip žaliava įvairioms žmonėms vertingoms medžiagoms gauti. Šiuo tikslu naudojamos ypač tos rūšys, kurių pelenuose gausu natrio ir kalio druskų. Kai kurie rudieji dumbliai naudojami kaip trąšos ir naminiams gyvūnėliams šerti. Dumbliai nėra labai maistingi, nes žmogus neturi fermentų, kurie leistų suskaidyti ir virškinti ląstelių sienelių medžiagas, tačiau juose gausu vitaminų, jodo ir bromo druskų, mikroelementų.

Jūros dumbliai yra žaliava kai kurioms pramonės šakoms. Svarbiausi iš jų gauti produktai yra agaras, alginas ir karageninas. Agaras - polisacharidas, gaunamas iš raudonųjų dumblių. Jis sudaro gelius ir yra plačiai naudojamas maisto, popieriaus, farmacijos, tekstilės ir kitose pramonės šakose. Agaras yra nepakeičiamas mikrobiologinėje praktikoje auginant mikroorganizmus. Iš jo gaminamos vitaminų ir vaistų kapsulės, naudojamos dantų atspaudams gauti, kosmetikoje. Be to, jis įtraukiamas į duonos gaminių sudėtį, kad jie nesustingtų, greitai kietėjančių drebučių ir konditerijos gaminių formuluotėse, taip pat naudojamas kaip laikinas mėsos ir žuvies apvalkalas atogrąžų šalyse. Agaras gaunamas iš anfelcijos, išgaunamas Baltosios ir Tolimųjų Rytų jūrose. Alginas ir alginatai , išgauti iš rudųjų dumblių (rudadumblių, macrocystis), pasižymi puikiomis lipniosiomis savybėmis, yra netoksiški, formuoja gelius. Jie pridedami prie maisto produktų, tablečių gaminant vaistus, naudojami odos apdailai, popieriaus ir audinių gamybai. Tirpūs siūlai, naudojami chirurgijoje, taip pat gaminami iš alginatų. Karagenas atrodo kaip agaras. Agarui geriau naudoti emulsijas, kosmetiką ir pieno produktus. Praktinio dumblių naudojimo galimybės toli gražu neišnaudotos.

Tam tikromis sąlygomis dumbliai „žydi“, t. dideliais kiekiais kaupiasi vandenyje. „Žydėjimas“ pastebimas, kai jo pakanka šiltas oras kai pastebimas vanduo eutrofikacija , t.y. daug maistinių medžiagų ( pramoninės nuotekos, trąšos iš laukų). Dėl to prasideda sprogstamas pirminių gamintojų, dumblių, dauginimasis ir jie pradeda mirti, kol jų negalima valgyti. Savo ruožtu tai sukelia intensyvų aerobinių bakterijų dauginimąsi, o vandeniui visiškai trūksta deguonies. Žuvys ir kiti gyvūnai bei augalai žūva. Vandens žydėjimo metu susidarę toksinai padidina gyvūnų mirtį, jie gali kauptis moliuskų ir vėžiagyvių, maitinančių dumbliais, organizme, o tada, patekę į žmogaus kūną, sukelti jam apsinuodijimą ir paralyžių.

Dumbliai (lot. Algae) yra augalų grupė, kurią vienija šios savybės:

Dumblių mokslinė klasifikacija

Klasė: rudieji dumbliai (Phaeophyceae)
Užsakymas: Laminariales
Šeima: Laminariumas
Genus: Laminaria (Laminariaceae)
Rūšis: Cukriniai rudadumbliai (Laminaria saccharina)
Rūšis: Fucus vesiculosus.

Rudieji dumbliai yra sudėtingi daugialąsčiai augalai.
Plačiai paplitęs Arkties vandenyno pakrančių zonoje, taip pat Tolimuosiuose Rytuose (Ramiojo vandenyno pakrantės zonoje), naudingiausias pagal mikroelementų ir vitaminų kiekį, auga pakrantėje zonoje (atoslūgio ir atoslūgio zonoje), taip pat dideliame gylyje iki 200 metrų.
Gėlo vandens telkiniuose buvo įsisavintos tik aštuonios rudųjų dumblių rūšys.

Rudieji dumbliai apima 1500 rūšių, kurios yra sujungtos į 265 gentis, iš kurių žmonės yra žinomi ir naudojami:

Rudųjų dumblių talio (talis - kamienas) dydis svyruoja nuo 1 mikrono iki kelių dešimčių metrų (iki 40 m, pavyzdžiui, Macrocystis, Nereocystis).
Talio forma įvairi: šliaužiantys arba vertikaliai stovintys siūlai, plutos, plokštės, maišai, krūmai.
Talis tvirtinamas naudojant rizoidus arba padą.
Norint išlaikyti vertikalioje padėtyje daugelio rudųjų dumblių, talio struktūroje, susidaro oro burbulai, užpildyti dujomis.

Kai kurie rudieji dumbliai: wakame, saldžios rudadumbliai arba jūros dumbliai, fucus yra valgomi.

Rudieji jūros dumbliai yra gyvybiškai svarbių maistinių medžiagų, vitaminų, makro- ir mikroelementų šaltinis.
Rudieji dumbliai yra daug kartų pranašesni už sausumos augalus vitaminų ir mikroelementų kiekiu, o nemažai biologiškai aktyvių medžiagų yra tik dumbliuose:

Gydomosios jūros augalų savybės

Pasak mokslininkų, įsk. Daktaras A.M. Titovas:
visapusiškam sveikam funkcionavimui kiekvienam žmogui reikia 90 gyvybiškai svarbių medžiagų (maisto priedų), kurios nesusidaro žmogaus organizme ir turi būti aprūpintos maistu.
Tai yra apie 60 mineralų,
16 vitaminų,
12 nepakeičiamų amino rūgščių ir baltymai ir
3 riebalų rūgštys.
Jei šių gyvybiškai svarbių medžiagų nėra arba jų trūksta, išsivysto ligos, susijusios su šių medžiagų trūkumu.
(A. M. Titovas, gydytojas,
Tarptautinės ekologijos, žmonių saugos ir gamtos mokslų akademijos narys korespondentas).

Rudieji dumbliai turi pilną subalansuotą sudėtį daugumai (70) periodinės lentelės elementų,

Cheminė dumblių sudėtis
turi panašumą į žmogaus kraujo sudėtį

Jūros augalų (jūros dumblių, fucus) pranašumas prieš sintetinius vitaminų ir mineralų kompleksus:
rudųjų dumblių mikroelementai, vitaminai, žmonėms reikalingi polisacharidai yra organinių junginių pavidalu.
Tai leidžia žmogaus organizmui pasirinkti jam reikalingas medžiagas, kurių šiuo metu trūksta, o po to labai efektyviai įsisavinamos šios būtinos medžiagos.
Medžiagos, esančios žmogaus organizme reikiamu kiekiu, nebus absorbuojamos organizme, bet pašalinamos, išskyrus perdozavimo galimybę.

Ekologinė grupė ir buveinė

Rudųjų dumblių (Phaeophyta) departamente yra apie 1500 rūšių.

Rudieji dumbliai gyvena beveik tik jūrose(gėlo vandens telkiniuose aptinkama tik keletas rūšių). Buveinių gylis yra palyginti mažas, daugumai rūšių-5-15 m, tačiau kai kurios rūšys yra paplitusios 40-100 m gylyje ir net 200 m. Rudieji dumbliai yra įtraukti ekologinė bentoso grupė(dugno) organizmai.

Rudųjų dumblių struktūra

Rudųjų dumblių chloroplastų pirmtakai yra artimos bakterijos Heliobacterium chlorum. Pagrindinis fotosintezės pigmentas yra chlorofilas a, pagalbiniai - karotinoidai, įskaitant rudąjį fukoksantiną ir geltonuosius ksantofilus. Pagalbiniai rudųjų dumblių pigmentai išplečia jų sugertos šviesos spektrą melsvai žalioje zonoje.

Atsarginė medžiaga -į krakmolą panašūs tirpūs angliavandeniai rudadumblis.

Tallas (thallus) yra tik daugialąstis. Dėl taloje esančių oro burbuliukų vandens paviršiuje laikomi dideli, kartais daugelio metrų talio rudieji dumbliai. Daugelyje rudųjų dumblių atstovų buvo aprašytas audinių diferenciacija. Talio perėjos viduje kraujagyslių ryšuliai kurie primena aukštesniųjų augalų floemą. Kraujagyslių sistemos atsiradimas siejamas su poreikiu pernešti maistines medžiagas į daugelio metrų talį - nuo viršutinių, fotosintetinių, augalo dalių iki apatinių, kuriose fotosintezės sąlygos yra blogesnės.

Ryžiai. Rudųjų dumblių struktūra

Dauginimasis

Rudųjų dumblių lytinio dauginimosi formos svoris yra izogamija, heterogamija ir oogamija. Yra kartų kaita, dažniausiai heteromorfinė. Nelytinis dauginimasis - zoosporos ir talio gabalai (vegetatyvinis dauginimasis).

Rudųjų dumblių vertė

Rudieji dumbliai santykinai nedideliame gylyje sudaro ištisus „povandeninius miškus“, supančią tvirtą visų jūrų ir abiejų pusrutulių vandenynų pakrančių sieną. Šie „povandeniniai miškai“ suteikia maistą, prieglobstį ir veisimosi sąlygas daugybei jūrų gyvūnų, įskaitant daugybę komercinių žuvų. Mirus dumbliams susidaro detritas, maistas planktoniniams organizmams.

Rudieji dumbliai yra visur, tačiau didžiausios rūšys yra vidutinio klimato ir šiaurinių platumų jūrose.

Ryžiai. 1. Rudieji dumbliai: a) macrocystis (Macrocystus); c) sargassum (Sargassum); c) fucus (Fucus); d) rudadumbliai (Laminaria)

Tipiški skyriaus atstovai

Rudieji dumbliai yra plačiai paplitę Tolimųjų Rytų jūrose rudadumbliai (jūros dumbliai), talio ilgis yra 5-6 m. Dumblius kaip maistą naudoja Pietryčių Azijos tautos.

Milžiniški rudieji dumbliai rasti Pietų Amerikos Ramiojo vandenyno pakrantėje macrocystis. Didžiulis jo talis siekia 50–60 m ilgio. Įdomu tai, kad jis užauga vos per vieną sezoną.

Šiaurinių jūrų pakrantėje (dugno dalis atidengta atoslūgio metu) susidaro platūs krūmynai fucus(talio ilgis iki 2 m).

Pietų Atlantui (Sargaso jūrai) būdingos didžiulės rudųjų dumblių sankaupos sargassum.„Sargasso“ ispaniškai reiškia vynuoges, o iš tiesų oro burbuliukų sankaupos, kurios išlaiko šių dumblių talis, primena vynuoges. Sargaso rūšys, randamos Sargaso jūroje, yra vieninteliai rudieji dumbliai, plaukiojantys vandens paviršiuje, o ne prisitvirtinę prie dugno.

Ekonominė vertė

Rudųjų dumblių ląstelės yra padengtos celiuliozės apvalkalu specialiu angliavandenių - pektino sluoksniu, kurį sudaro algininė rūgštis arba jos druskos (alginatai). Sumaišius su vandeniu (santykiu 1: 300), alginatai sudaro klampų tirpalą.

Alginatai naudojami labai plačiai:

maisto pramonėje (gaunant marmeladų, sulčių, zefyrų ir kt.);
parfumerijoje (gaminant kremus, pastas, gelius ir kt.);
medicinos ir farmacijos pramonėje (gaminant tepalus, pastas, tirpius chirurginius siūlus);
chemijos pramonėje (gaminant lakus, dažus, klijus, kurie nepraranda savo savybių šaldant ir atšildant; plastikai, plastifikatoriai, sintetiniai pluoštai);
knygų spausdinimo srityje (siekiant pagerinti spausdinimo kokybę);
alginatai gamina natūralius audinius bespalvius ir neperšlampamus, jie naudojami liejimo liejimo kokybei gerinti, elektrodams gaminti (suvirintų siūlių kokybei pagerinti) ir daugelyje kitų šalies ekonomikos sektorių.

Heksatominis alkoholis gaunamas iš rudųjų dumblių manitolis, naudojamas kaip kraujo pakaitalas, kaip vaistas diabetui gydyti, taip pat lengvojoje ir chemijos pramonėje (popieriaus, lakų, dažų, sprogmenų gamyboje ir odai tvarstyti).

Naudojamos rudosios jūros dumblių rudadumblės (jūros dumbliai) maistui.

Rudieji dumbliai naudojami ir kaip vaistas: kaip lengvas vidurius laisvinantis vaistas, gydantis kraujagyslių ligas, taip pat kaip jodo ir mikroelementų šaltinis sergant skydliaukės ligomis. Jodas jis pirmą kartą buvo gautas iš rudųjų dumblių, o anksčiau jie buvo pagrindinė žaliava jo gamybai. Šiuo metu šios gamybos apimtis smarkiai sumažėjo dėl ekonomiškesnių jodo gamybos šaltinių atsiradimo.

Rudieji dumbliai gali būti naudojami kaip aukso indėlių rodikliai, nes jie sugeba jį kaupti talio ląstelėse.

Rudieji dumbliai taip pat naudojami žemės ūkyje - kaip trąšų ir gyvulių pašarams.

Rudieji dumbliai, išskyrus kelias išimtis, yra jūrų organizmai, daugiausia iš šaltų Šiaurės ir Pietų pusrutulio vandenų. Yra žinoma apie 1500 rūšių, priklausančių 240 genčių. Bendras rudųjų dumblių išorinis bruožas yra gelsvai ruda talio spalva, nes jų ląstelėse yra daug geltonų ir rudų pigmentų - karotinoidų. Rudieji dumbliai dažniausiai yra labai dideli, sudėtingai išpjauti organizmai, pritvirtinti prie substrato. Primityvesnėmis formomis taliai yra mikroskopiniai, pažangesniuose, kuriuose yra daugiausiai rudųjų dumblių, talai yra makroskopiniai, dažnai sudėtingos morfologinės ir anatominės struktūros, kartais pasiekiantys iki 60 m ar ilgesnį ilgį.

Talio forma yra labai įvairi ir pateikiama siūlų, plutos, burbuliukų, plokščių, krūmų ir tt pavidalu. Primityviuose ektokarpinių ( Ektokagrales) talis dažnai atrodo kaip krūmai, kuriuos sudaro gausiai išsišakoję vienos eilės siūlai. Nemažai rudųjų dumblių atstovų išsiskiria vienaašiu ir daugiašiu taliu. Pirmuoju atveju vienas siūlas tęsiasi aukštyn nuo tvirtinimo organų, o iš jo auga šoniniai. Daugiašių formų atveju iš pagrindo išauga vienos eilės gijų pluoštas, o iš jų auga šoninės gijos. Dėl tankių vienaašių ir daugiašakių formų siūlų susipynimo ir susikaupimo dažnai jį suformuoja netikro audinio tipo talis.

Labai organizuoti rudieji dumbliai turi sudėtingai išpjaustytą talį su stiebais, lapais ir kūginėmis dalimis, primenančiomis žydinčius augalus. Tokios ir panašios formos priskiriamos parenchiminiam kūno sandaros tipui. Talino parenchiminė struktūra gali skirtis santykiniu sudėtingumu ir susideda iš viršutinio žievės dalijamojo sluoksnio - meristodermos, vidinio žievės sluoksnio, tarpinio sluoksnio ir šerdies su sietiniais vamzdeliais ir vamzdeliais.

Visi rudieji dumbliai prie dirvožemio ir kitų kietų substratų prisitvirtina šakniastiebiais ar baziniais diskais. Rudųjų dumblių talis gali būti trumpalaikis, vienas ir daugiametis. Daugiamečių formų atveju daugiamečiai gali būti tik ūgliai su reprodukciniais organais, arba visa lamelinė talio dalis, arba tik tvirtinimo organai - baziniai diskai.

Rudųjų dumblių ląstelės yra įvairios formos ir dydžio. Ląstelės sienelę sudaro vidinis celiuliozės (alguliozės) sluoksnis ir išorinis pektino sluoksnis. Pektino sluoksnis paprastai susidaro iš algino rūgšties ir jos druskų baltymų junginių. Dėl šios struktūros ląstelių membrana gali stipriai išsipūsti ir virsti gleivine mase.

Ląstelės yra vienbranduolės. Chromatoforai paprastai yra granuliuoti arba disko formos, dažniausiai daug, rečiau panašūs į juostelę ar lamelę. Be savo membranos, chromatoforai yra apvilkti sudėtinga membranų sistema, kuri yra tiesiogiai susijusi su branduolio membrana, tai yra, ląstelė turi „chloroplastinį endoplazminį tinklelį“. Chromatoforo matricoje lygiagrečiai išsidėsčiusios trijų tiroidų plokštelės, periferijoje apsuptos vienos ar kelių juosiančių lamelių. Chromatoforuose, be chlorofilų bet ir su, dideliais kiekiais β- ir ε-karotinų, taip pat nemažai ksantofilų (fukoksantino, violaksantino, antheraksantino ir kt.). Skirtingi šių pigmentų santykiai lemia rudųjų dumblių talijos spalvą nuo alyvuogių gelsvos iki tamsiai rudos.

Pyrenoidai tokiomis formomis, kurie išsikiša iš chromatoforo inksto pavidalu. Genoforas yra žiedinis, esantis po periferinėmis lamelėmis. Asimiliacijos produktai yra angliavandeniai: laminarinas (polisacharidas), manitolis (heksahidrinis alkoholis), aliejus.

Rudųjų dumblių monadinės ląstelės yra zoosporos ir lytinės ląstelės. Paprastai jie turi dvi vėliavas, heterokontines ir heteromorfines. Ant priekinės, dažniausiai ilgesnės, žandikaulio membranos yra mastigonemos, susidedančios iš sutirštintos bazinės dalies, pagrindinės mikrotubulinės dalies ir nuo vieno iki trijų galinių gijų. Užpakalinė, paprastai trumpesnė, lygi žvynelinė turi patinimą ties pagrindu priešais stigmą. Kiekviena ektokarpinių gametų skiauterė turi ilgą, dažnai spirale susuktą galinį priedėlį - akronemą. Diktotinės spermatozoidai turi tik vieną priekinę vėliavą.

Rudųjų dumblių dauginimasis yra vegetatyvinis, aseksualus ir seksualinis.

Vegetatyvinis dauginimasis atliekamas atsitiktinai nuplėštomis talio dalimis, keliomis formomis - specializuotomis šakomis - „perų pumpurais“, kurie lengvai atsiskiria nuo pirminio talio ir, pritvirtinti žemėje, sudaro naujus talius.

Daugumos rudųjų dumblių nelytinis dauginimasis vyksta dėl zoosporų, kurios susidaro keliose, dažniausiai vienaląstėse ar vienkamerinėse sporangijose - sferinėse arba elipsinėse ląstelėse. Sporangijos susidaro ant diploidinių talių - sporofitų. Prieš biflagelizuotų zoosporų susidarymą paprastai prasideda mejozė. Diktotvarkos atstovai ( Diktotai) vienalokulėje tetrasprangijoje, sumažinus branduolio dalijimąsi, susidaro keturios nejudrios sporos - tetrasporos.

Haploidinės zoosporos ir tetrasporos dygsta su haploidiniais gametofitais, ant kurių vystosi gametangija. Primityvesni rudieji dumbliai turi izogaminį reprodukcijos procesą. Izogametos vystosi daugialąstelinėse arba daugiakamerinėse sporangijose, susidedančiose iš daugybės kubinių ląstelių. Kiekvienoje tokioje ląstelėje susidaro viena lytinė ląstelė.

Nemažai rudųjų dumblių turi heterogaminį lytinį procesą. Gametangijos yra kelių kamerų. Tačiau kai kuriuos sudaro daugybė mažų ląstelių, kurios gamina biflageluotas mikrogametas; kitus sudaro mažesnis skaičius didesnių ląstelių, susidarančių išilgai biflagellate macrogamete.

Labiausiai organizuoti rudieji dumbliai turi oogaminį seksualinį procesą. Oogonijoje ir anteridijoje paprastai išsivysto vienas kiaušinis ir viena spermatozoidas. Tačiau Fuku ordino atstovai ( Fucales) oogonijoje susidaro du, keturi ar aštuoni kiaušiniai, o anteridijoje - po 64 spermatozoidus. Kiekvienoje kameroje diktotuokite anteridiją ( Diktotai) išsivysto vienas spermatozoidas su viengubu žiedeliu. Oocitas apvaisinamas visada išėjus iš oogonijos (primityvi oogamija). Zigota iš karto, be ramybės periodo, sudygsta diploidiniu taliu.

Dauguma rudųjų dumblių turi kartų kaitą - izomorfinius arba heteromorfinius. Išimtis yra fukalinės tvarkos atstovai ( Fucales), kurie neturi aseksualios reprodukcijos ir yra diplantai.

Beveik visi rudieji dumbliai randami daugiausia šaltose jūrose. Jie auga ant uolų, akmenų, didelių kriauklių arba kaip epifitai ant kitų rūšių dumblių. Didelės ordino atstovų formos yra laminarinės ( Laminariales) sudaro didžiulius povandeninius miškus. Didžiausią išsivystymą rudieji dumbliai pasiekia vidutinio klimato ir polinių platumų jūrose, kur biogeninių medžiagų kiekis yra gana didelis. Jie auga nuo pakrantės zonos iki 40–100 (200) m gylio. Tačiau patys plačiausi ir tankiausi tankmynai aptinkami iki 6–15 m gylio.

Rudųjų dumblių reikšmė gamtoje yra labai didelė. Jie yra pagrindinis organinių medžiagų šaltinis pakrantės zonoje. Jų biomasė gali siekti dešimtis kilogramų 1 m2. Rudųjų dumblių tankumynai yra daugelio vandens gyvūnų prieglobsčio, šėrimo ir veisimosi vieta.

Rudųjų dumblių vaidmuo žmogaus ekonominėje veikloje yra didelis. Jie yra vertinga žaliava alginatų gamybai, kurie plačiai naudojami maisto, medicinos, chemijos ir daugelyje kitų pramonės šakų. Kai kuriuos dumblius (pavyzdžiui, rudadumblius - „jūros dumblius“) žmonės naudoja maistui. Kaip trąšos naudojami į krantą išplauti rudieji dumbliai, kuriuose gausu azoto ir kalio.

Rudieji dumbliai yra labai senoviniai organizmai. Jų fosilijos žinomos paleozojaus eros silūro ir devono sluoksniuose. Mezozojaus eros triaso nuosėdose rasta patikimų rudųjų dumblių iškastinių liekanų. Rudieji dumbliai tikriausiai atsirado iš kai kurių pirminių vėliavų, kuriose vyravo rudi pigmentai. Tačiau jų ryšys su vėliavėlėmis yra tolimesnis nei panašių auksinių ir gelsvai žalių, nes jie neturi tiesioginių pereinamųjų formų (monadinių, kokoidinių, trispalvių).

Rudųjų dumblių evoliucijoje greičiausiai įvyko perėjimas nuo tarpakarinio augimo (ektokarpas, katerija, laminarija) į viršūninį (sphaceliaceae, dictyota, fucus). Pagal antrąją filogenezės schemą, bendri rudųjų dumblių protėviai sukūrė tris evoliucines šakas, kurios skiriasi pagal vystymosi ciklus ir molio morfologinę struktūrą (klasės yra izogenetinės, nevienalytės ir ciklosporinės).

Izogenetinė klasė ( Isogeneratophyceae )

Rudieji dumbliai priklauso izogenetinių dumblių klasei, kurioje gametofitas ir sporofitas egzistuoja kaip nepriklausomos kartos. Be to, gametofitas ir sporofitas paprastai yra vienodos formos ir dydžio.

Ektokarpinė tvarka ( Ektokagrales ). Apima primityviausias formas, plačiai paplitusias pamario ir sublitorinėse jūrose. Jie auga ant akmenų, uolų ir kitų dumblių, dažniausiai rudų krūmų pavidalu. Tipiškas ordino atstovas yra Ectocarpus gentis ( Ectocagrus). Gametofitų ir sporofitų krūmai pasiekia 30 (60) cm ilgį.Jie susideda iš išilgai substrato šliaužiančių gijų, iš kurių išauga vertikalios šakotos gijos. Siūlus sudaro viena ląstelių eilutė. Šliaužiančios gijos turi viršūninį augimą, vertikalios - difuzinį (tarpkalinį, viršūninį) augimą. Daugialąsčiai bespalviai plaukai dažnai susidaro vertikalių gijų galuose. Ląstelėse yra dideli į juosteles panašūs arba lameliniai chromatoforai, vakuolės ir asimiliacijos produktų granulės.

Nelytinį dauginimąsi atlieka zoosporos su dvigubomis plokštelėmis, kurios susidaro ant diploidinių talių (sporofitų) vienaląsčių sporangijų. Sporangijos yra didelės galinės ląstelės, turinčios trumpas šonines šakas. Mejozė atsiranda prieš zoosporų susidarymą. Susiformavusios haploidinės zoosporos sudygsta su haploidiniais talais (gametofitais), ant kurių daugialypėje fusiforminėje gametangijoje susidaro biflagelinės gametos. Subrendusios lytinės ląstelės patenka į vandenį per gametangiumo viršūnes ir kopuliuoja. Zigota be ramybės periodo dygsta kaip diploidinis sporofitas. Taigi, ektokarpas turi izomorfinį kartų kaitaliojimą. Tačiau, priklausomai nuo aplinkos, gali būti nukrypimų. Be sporofitų, be vienaląsčių sporanijų, su haploidinėmis sporomis, gali išsivystyti daugialąstės sporanijos su diploidinėmis zoosporomis, vėl duodančios diploidines talis. O gametofitų daugialypėje gametangijoje susidariusios lytinės ląstelės gali nesusilieti, bet partenogenetiškai sudygti su haploidiniu taliu. Vadinasi, teisingas kartų kaitaliojimas ne visada vyksta ektokarpuose.

Tvarka yra kanceliarinė ( Sphacelariales ). Sfacelijos gentis ( Sfacelarija). Kaip ir ektokarpas, jis plačiai paplitęs jūrose. Tallas yra tamsiai rudas krūmas iki 4 cm, pritvirtintas prie pagrindo plutos plokštele arba stolonais. Talio šakų augimas yra griežtai viršūninis. Senesnėse talio dalyse vertikalių šakų ląstelės dalijasi ne tik skersine, bet ir išilgine kryptimi. Dėl to šakos viduryje yra didelių ląstelių grupė, apsupta mažų ląstelių su daugybe chromatoforų. Šoninės talio šakos susidaro iš didesnių ašinės šakos žievės ląstelių.

Kalbant apie dauginimosi ir vystymosi ciklą, jie yra labai panašūs į ektokarpus. Vegetatyvinio dauginimosi metu kai kurioms sfacelijų rūšims susidaro specialios šakos (perų pumpurai).

Katerių tvarka (Cutleriales). Šios tvarkos atstovų ypatumas yra talio trichotalinis augimas ir heterogaminis lytinis procesas. Garsiausia gentis yra katerija ( Katlerija). Talio gametofitas ( C. multifida) yra stačias iki 40 cm aukščio katerijos krūmas, pritvirtintas prie pagrindo. Šakos yra panašios į juostelę, du kartus dichotomiškai šakotos, baigiasi lygiagrečiai augančiais daugialąsčiais plaukais. Plaukų ląstelėse yra daug chromatoforų. Plaukų pagrinde yra augimo zona. Čia ląstelės dalijasi. Tie, kurie yra atskirti išorėje, sukelia plaukus; tos, kurios dalijasi link talio, yra tvirtai sujungtos šonais, pakartotinai dalijamos skersine ir išilgine kryptimis ir sudaro tankų parenchiminį talį. Senesnėse talio dalyse centre yra didelių ląstelių parenchima, o išorėje-mažų ląstelių žievė. Žievės ląstelėse yra daug chromatoforų.

Ant gametofito šakų paviršiaus išsivysto šakotų gijų ryšuliai. Ant jų šonuose susidaro gametangija. Moteriška gametangija, susidedanti iš kelių ląstelių, susidaro ant kai kurių talių; patinai - iš daugybės mažų ląstelių, skiriasi nuo kitų talių. Moterų biflagellate lytinės ląstelės yra pastebimai didesnės nei vyrų biflagellate. Iš gametangiumo išsiskyrusi makrogametė patelė apvaisinama vyriškos lyties lytinių ląstelių, nustojus judėti. Zigotas iš karto išdygsta kaip metinis arba daugiametis žievės talis (sporofitas), iki 10 cm skersmens, ant diploidinio sporofito susidaro vienaląsčių sporangijų. Sumažinus branduolių dalijimąsi, sporangijose išsivysto 4–32 zoosporos. Zoosporos išauga į krūminį haploidinį talį, kuris sudaro gametangiją. Taigi, katerija turi besivystančių formų kaitaliojimą, kai gametofitas ir sporofitas išoriškai skiriasi vienas nuo kito.

Diktotinė tvarka ( Diktotai ). Talio lamelės arba išpjautos į skilteles arba dichotomiškai išsišakojusios vienoje plokštumoje, iki 50 cm aukščio. Nelytinis dauginimasis aplanosporomis (tetrasporomis). Lytinis procesas yra oogaminis. Kartos kaita yra izomorfinė. Jie auga atogrąžų ir subtropikų jūrose.

Diktotinių gentis ( Diktota). Talinas juostelių pavidalo dichotomiškai išsišakojęs vienoje plokštumoje, iki 20 cm ilgio, išauga iš kūginio pado, prie substrato pritvirtintas rizoidais. Į juostelę panaši talio šaka susideda iš trijų ląstelių sluoksnių. Vidurinį sluoksnį sudaro didelės ląstelės, kuriose yra mažai chromatoforų arba jų nėra. Vienoje ir kitoje pusėje vidurinį sluoksnį supa mažų ląstelių sluoksnis su daugybe chromatoforų. Iš išorinių žievės ląstelių išauga bespalvių plaukų ryšuliai, išsklaidyti ant juostelės pavidalo šakų paviršiaus.

Sporofituose iš paviršinių plutos ląstelių išsivysto tik vienaląstė tetrasporangija, kurioje susidaro keturios vėliavinės tetrasporos. Tetrasporos dygsta su gametofitais. Moterų gametofituose oogonija išsivysto artimose grupėse (sori), vyriškos lyties gametofituose-daugiakamerinės anteridijos, gaminančios spermatozoidus, turinčius viengubą žvynelį. Po apvaisinimo kiaušiniai sudygsta sporofitais be ramybės periodo.

Rodino šeima ( Padina). Jame yra vėduoklės formos talis iki 20 cm aukščio, vienoje talio pusėje yra plonas kalkių sluoksnis. Vystymosi ciklas yra panašus į diktotikos vystymosi ciklą, tačiau oogonija ir anteridija vystosi tame pačiame talyje.

Heterogeninė klasė ( Heterogeneratophyceae )

Heterogeninių dumblių vystymosi cikle vyksta heteromorfinė kartų kaita: didelis sporofitas paprastai keičiasi su mikroskopiniu gametofitu.

Užsakymas laminuotas ( Laminariales ). Įsakymas vienija aukščiausius nevienalytės klasės atstovus.

Kelpių gentis ( Laminarija). Plačiai paplitęs šiaurinių jūrų sublitorijoje. Talpinis sporofitas pasiekia kelių metrų ilgį ir susideda iš stiebo, pritvirtinto prie rizoso, prie substrato ir iš jo augančios plokštelės arba į skilteles išpjautos plokštelės. Stiebas ir šakniastiebiai yra daugiamečiai; ašmenys kasmet auga iš stiebo. Talio augimo zona yra ties lapų ašmenų perėjimu prie stiebo. Dėl tarpakarinės meristemos veiklos atsiranda plokštelės ir stiebo augimas. Rudadumblių sporofituose (ir kituose atstovuose) yra išorinė smulkių ląstelių žievė (meristoderma), o po ja-vidinė didelių ląstelių žievė, didelės bespalvės tarpinio sluoksnio ląstelės ir šerdis. laisvas gijų susipynimas. Siūlai atlieka ne tik mechaninę, bet ir laidžią funkciją.

Kelp dauginasi aseksualiai ir seksualiai. Nelytinio dauginimosi metu vienaląsčiai zoosporangijos susidaro abiejose lapo ašmenų pusėse didelių grupių (sori) pavidalu. Iš jų atsiradusios dvišakės zoosporos išauga į mikroskopines gijines ataugas. Patelių išaugimo ląstelės su vienu kiaušiniu virsta oogonija. Ant vyriškų ataugų siūlų šoninių ataugų pavidalu susidaro vienaląsčių anteridijų su spermatozoidais. Subrendęs kiaušinis išeina iš oogonijos, bet neatsiskiria nuo lukšto. Spermatozoidui apvaisinus kiaušinį, zigotas be ramybės periodo išsivysto į daugialąsčius didelius rudadumblius.

Šiaurinėse jūrose tai labai paplitusi Laminariasaccharina ir Laminariadigitata... Pirmajame lapo formos plokštelė yra sveika, antroje-pirštais išpjauta ir tankesnė.

Makrocistos gentis ( Makrocystis). Paplitęs daugiausia pietiniame pusrutulyje. Tallas gali pasiekti 60 m ilgio. Jį sudaro ilgas plonas, iki 1 cm storio šakotas kamienas, ant kurio viršutinėje dalyje yra lapų formos 1–1,5 m plokštelės, kurių pagrinde yra oro burbuliukas.

Nereocystis gentis ( Nereocystis). Vienerių metų talis, iki 50 m ilgio, viršuje susidaro didelis oro burbulas, paprastai iki 15 cm. Burbulo viršuje auga trumpos, dichotomiškai išsišakojusios šakos, turinčios ilgas lapo formos, iki 5 m ilgio plokšteles.

Strypas lessonia ( Lessonia). Daugiausia paplitęs pietiniame pusrutulyje. Kamienas yra iki 4 m ilgio ir tokio storio kaip žmogaus šlaunys. Viršuje yra daugybė atšakų, kurios baigiasi lancetiškomis galinėmis šakomis.

Alaria gentis ( Alarija). Tallas plokštės pavidalu iki 20 m ar daugiau, augantis iš stiebo, prie substrato pritvirtintas rizoidais. Ant plokštelės yra vidurinė gysla. Zoosporangijos soros susidaro ant specialių lapelių (sporofilų), ant talio stiebo.

Ciklosporų klasė ( Cyclosporophyceae )

Rudieji dumbliai, kurių gyvenimo ciklas nesikeičia kartų. Ant diploidinių talių specialiose sferinėse ertmėse susidaro tik anteridijos ir oogonijos lytinio dauginimosi organai - skafijos, arba koncepcinės lėlės... Mejozė atsiranda prieš lytinių ląstelių susidarymą. Kiaušinio apvaisinimas ir zigotos vystymasis vyksta už talos. Nėra aseksualios reprodukcijos.

Talis yra įvairios formos ir dažnai turi sudėtingą morfologinę struktūrą. Audinių diferenciacija panaši į rudadumblių, tačiau ciklosporose sietelių vamzdelių nėra.

Fukalinė tvarka ( Fucales ). Talis yra gana didelis, įvairių formų, paprastai sudėtingos morfologinės ir anatominės struktūros. Apikalus augimas. Aseksualios reprodukcijos nėra. Lytinis procesas yra oogaminis. Skafidijos su lytiniais organais yra išsklaidytos po visą talį arba sutelktos recepto ryklys... Kiaušinio apvaisinimas ir zigotos vystymasis vyksta už talos.

Strypas fucus ( Fucus). Plačiai paplitęs šiaurinių jūrų pakrantėje ir sublitorijoje. Tallas krūmų pavidalu iki 1 m. Šakos yra plokščios, panašios į diržą, dichotomiškai šakotos, tamsiai rudos spalvos, su vidurine gyslele. Žemyn talis susiaurėja ir virsta lapkočiu, kuris tvirtai pritvirtintas prie pagrindo išplėstu pagrindu - baziniu disku. Ant kai kurių Fucus genties rūšių talio šakų, abiejose vidurio vidurio pusėse, yra oro ertmės arba plaukimo pūslės, dėl kurių dumbliai atoslūgio metu greitai užima vertikalią padėtį. Talio augimas yra viršūninis. Išorėje šakos yra padengtos daugiasluoksne daugialąste žieve, po kuria yra pailgų ląstelių zona ir antriniai besivystantys daugialąsčiai siūlai, atliekantys mechaninę funkciją.

Reprodukcijos metu talio šakų galai išsipučia ir virsta talpyklomis, kuriose išilgai periferijos susidaro skalpija, turinti siauras išleidimo angas. Iš blauzdikaulio sienelių jo viduje išauga daugialąsčiai plaukai - parafizė, kartais kylanti iš išleidimo angos kuokšto pavidalu. Tarp parafizės, esančios ant moteriškojo skalpido sienų, didelių ovalių ląstelių su trumpu kamienu formos, išsivysto oogonija, kurioje yra po 8 kiaušinius. Šakojančių gijų galuose susidaro ovalių ląstelių su granuliuotu turiniu anteridijos, panašios į parafizę. Kiekvienoje antheridijoje yra 64 spermos ląstelės. Ištirpęs fucus ant skirtingų talių sudaro moterišką ir vyrišką skaphidiją. Patinusios oogonijos ir anteridijos gleivės išstumiamos, lytinės ląstelės išsiskiria, kiaušialąstę apvaisina vienas iš spermatozoidų. Zigota be ramybės periodo išsivysto į diploidinį fucus thallus.

Ascophyllum gentis ( Ascophyllum). Tallas šakotas, iki 1,5 m ilgio, su keliomis suspaustomis cilindrinėmis šakomis, be vidurinės venos. Dichotominis išsišakojimas, daugiausia viršutinėse talio dalyse. Plaukimo pūslės dažnai yra didelės, išsivysto po vieną išilgai talio. Ant trumpų senesnių šakų šakelių susidaro receptų, kuriuose yra skafidija, patinimas. Scaphidia struktūra yra beveik tokia pati kaip fucus, oogonijoje susidaro tik 4 oocitai.

Cystoseira gentis ( Cistoseira). Rasta pietinėse jūrose. Didžiausi dumbliai Juodojoje jūroje. Talos krūmas, su vienašakiu išsišakojimu, prie substrato pritvirtintas disku, rečiau - rizoidais, pasiekia kelių metrų ilgį. Oro burbuliukai grupėse karoliukų pavidalu gausiau vystosi arčiau talio viršūnės. Šakų galai ir dažnai oro burbuliukai šalia jų virsta receptais.

Rod Sargassum ( Sargassum). Dažnai auga sublitorinėje šiltų jūrų zonoje. Talio krūmas, sudėtingai išpjautas, prie pagrindo pritvirtintas disku (padu), rečiau - rizoidais. Trumpas stiebas šakojasi monopodialiai. Iš jo tęsiasi lapus primenančios šoninės šakos, trumpos šakelės su sferiniais oro burbulais ir išsišakojusios šakos, turinčios recepto galus (concepttacula) su skalpija. Moterų skalpidijoje oogonijoje susidaro vienas kiaušinis, vyriškojoje - antheridijoje - po 64 spermatozoidus. Lytines ląsteles į vandenį stumia patinusios gleivės. Kiaušinį apvaisina spermatozoidai. Zigota iš karto išsivysto į diploidinį talį.

Sargassum gali daugintis vegetatyviai. Pavyzdžiui, Sargaso jūroje nuo substrato nupjautas sargaso talis dėl intensyvaus vegetatyvinio dauginimosi suformavo didžiulius, galingus kaupimus.

2 skyrius. Įvairovė flora

§ 10. Dumblių įvairovė (tęsinys)

Daugialąsčiai žalieji dumbliai

Daugialąsčių žaliųjų dumblių atstovų kūnas (talis) yra gijų arba plokščių lapų pavidalo forma. Tekančiuose vandens telkiniuose dažnai galima pamatyti ryškiai žalias šilkinių gijų sankaupas, pritvirtintas prie povandeninių akmenų ir dreifuojančios medienos. Tai daugialąsčiai gijiniai žalieji dumbliai. ulotrix(21 pav.). Jo gijas sudaro trumpos ląstelės. Kiekvieno iš jų citoplazmoje yra branduolys ir chromatoforas atviro žiedo pavidalu. Ląstelės dalijasi ir gija auga.

Stovinčiuose ir lėtai tekančiuose vandenyse slidūs ryškiai žali gabalėliai dažnai plaukioja arba nusėda dugne. Jie atrodo kaip vata ir susidaro iš gijinių gumbų. spirogyrs(žr. 21 pav.). Pailgos cilindrinės Spirogyra ląstelės yra padengtos gleivėmis. Ląstelių viduje yra chromatoforai spiraliniu būdu susuktų juostelių pavidalu.

Daugialąsčiai žalieji dumbliai taip pat gyvena jūrų ir vandenynų vandenyse. Tokių dumblių pavyzdys yra ulwa, arba jūros salotos, daugiau nei 30 cm ilgio ir tik dviejų ląstelių storio (žr. 17 pav.).

Chara dumbliai turi sudėtingiausią struktūrą tarp žaliųjų dumblių. Jie dažnai išskiriami kaip nepriklausomas skyrius.

Rudieji dumbliai

Jie daugiausia gyvena gėlo vandens telkiniuose, tačiau jų taip pat galima rasti sūraus vandens telkiniuose. Šie žali dumbliai savo išvaizda primena asiūklį. Charovaya dumbliai, rasti luu arba kremas yra lankstūs, dažnai auginami akvariumuose. Charovy turi formacijas, kurios savo forma ir funkcijomis primena šaknis, stiebus, lapus, tačiau savo struktūra jie neturi nieko bendra su šiais aukštesniųjų augalų organais. Pavyzdžiui, jie pritvirtinami prie žemės naudojant bespalves šakotas gijines ląsteles, kurios vadinamos rizoidai(iš graikų kalbos. laikai- šaknis ir eidos- vaizdas).

Rudųjų dumblių departamentas, Raudonųjų dumblių departamentas arba raudonos spalvos dumbliai, rizoidai, žalieji dumbliai, rudieji dumbliai, raudonieji dumbliai

Rudieji dumbliai daugiausia yra jūrų augalai. Bendras šių dumblių išorinis bruožas yra gelsvai ruda talio spalva. Jų yra apie 1500 rūšių.

Rudieji dumbliai yra daugialąsčiai augalai. Jų ilgis svyruoja nuo mikroskopinio iki milžiniško (keliasdešimt metrų). Rudieji dumbliai prie žemės pritvirtinami rizoidais arba disko formos peraugusiu talio pagrindu. Kai kurie rudieji dumbliai sukuria ląstelių grupes, kurias galima pavadinti audiniais.

Mūsų Tolimųjų Rytų jūrose ir Arkties vandenyno jūrose auga dideli rudieji dumbliai rudadumblis arba jūros dumbliai (22 pav.). Rudieji dumbliai dažnai aptinkami Juodosios jūros pakrantės juostoje cistoseira.

Rudieji dumbliai, kaip ir raudonieji, beveik visada gyvena jūrose ir vandenynuose, tai yra sūriame vandenyje. Visi jie yra daugialąsčiai. Tarp rudųjų dumblių yra didžiausi visų dumblių atstovai. Dažniausiai rudieji dumbliai auga nedideliame gylyje (iki 20 m), nors yra rūšių, galinčių gyventi iki 100 m gylyje. Jūrose ir vandenynuose jie sudaro savotiškus tankumynus. Dauguma rudųjų dumblių gyvena subpolinėse ir vidutinio klimato platumose. Tačiau yra ir tokių, kurie auga šiltuose vandenyse.

Rudieji dumbliai, kaip ir žalieji dumbliai, gali fotosintezuoti, tai yra, jų ląstelėse yra žaliojo pigmento chlorofilo. Tačiau jie taip pat turi daug kitų geltonos, rudos, oranžinės spalvos pigmentų. Šie pigmentai „nutraukia“ žalią augalo spalvą, suteikdami jam rusvą atspalvį.

Kaip žinote, visi dumbliai yra žemesni augalai. Jų kūnas vadinamas taliu, arba taliu, tikrų audinių ir organų nėra. Tačiau daugelio rudųjų dumblių kūnas yra suskaidytas į organus, galima atskirti skirtingus audinius.

Kai kurios rudųjų dumblių rūšys turi sudėtingai išpjautą talį, kurio ilgis yra daugiau nei 10 m.

Didžioji dauguma rudųjų dumblių prisitvirtina prie povandeninių objektų. Jie tai daro rizoidų arba vadinamųjų bazinių diskų pagalba.

Rudųjų dumblių augimas stebimas įvairiais būdais. Kai kurios rūšys auga savo viršūnėje, kitos - visos talio ląstelės išlaiko galimybę dalintis, kitos - paviršiaus ląstelės dalijasi, o ketvirtadaliai turi specialias kūno zonas, kurių dalijimasis padidina audinius virš ir žemiau juos.

Rudųjų dumblių ląstelių sieneles sudaro vidinis celiuliozės sluoksnis ir išorinis želatinis sluoksnis, apimantis įvairias medžiagas (druskas, baltymus, angliavandenius ir kt.).

Ląstelės turi vieną branduolį, daug mažų disko formos chloroplastų. Chloroplastai savo struktūra skiriasi nuo aukštesniųjų augalų.

Kaip atsarginė maistinė medžiaga rudųjų dumblių ląstelėse nusėda ne krakmolas, o kitas polisacharidas ir vienas iš alkoholių. Ląstelėse yra vakuolių su polifenoliniais junginiais.

Rudieji dumbliai dauginasi tiek seksualiai, tiek aseksualiai.

Rudųjų dumblių dauginimasis))

Jie gali daugintis suskaidydami savo talis, kai kurios rūšys sudaro perų pumpurus. Nelytinį dauginimąsi taip pat atlieka sporose susidariusios sporos. Dažniausiai sporos yra judrios (turi žvynelius), tai yra, zoosporos. Sporos sukelia gametofitą, kuris sudaro lytines ląsteles, kurių susiliejimas sukelia sporofitą. Taigi rudųjų dumblių metu pastebima kartų kaita. Tačiau kitose rūšyse lytines ląsteles formuoja sporofitas, tai yra, haploidinę stadiją vaizduoja tik kiaušiniai ir sperma.

Pastebėta, kad rudieji dumbliai išskiria feromonus, kurie skatina spermos išsiskyrimą ir judėjimą į kiaušinėlius.

Garsiausias rudųjų dumblių atstovas yra rudadumbliai, kuriuos žmogus valgo, vadindamas juos jūros dumbliais. Ji turi rizoidų, kuriais tvirtinasi prie povandeninių objektų (akmenų, uolų ir kt.). Rudadumblis turi stiebo (stiebo) panašumą, ši augalo dalis nėra plokščia, o cilindrinė. Stiebo ilgis yra iki pusės metro, iš kurio yra plokščių lakštų plokščių panašumų (po kelis metrus).

Žmogaus rudieji dumbliai naudojami ne tik maistui, jie naudojami maisto ir tekstilės pramonėje, iš jų gaminami kai kurie vaistai.

Rudieji dumbliai

Rudieji dumbliai yra tikrų daugialąsčių rudųjų dumblių skyrius. Šiai augalų grupei priklauso 250 genčių ir apie 1500 rūšių. Garsiausi atstovai yra rudadumbliai, cistoseira, sargass.

Tai daugiausia jūrų augalai, tik 8 rūšys yra antrinės gėlo vandens formos. Rudieji dumbliai yra visur paplitę Žemės rutulio jūrose ir pasiekia ypatingą įvairovę ir gausą šaltuose subpolinių ir vidutinio klimato platumų vandens telkiniuose, kur pakrantės juostoje sudaro didelius krūmus. Atogrąžų zonoje didžiausias rudųjų dumblių kaupimasis pastebimas Sargaso jūroje; masinis jų vystymasis dažniausiai vyksta žiemą, kai vandens temperatūra nukrenta. Didžiulius povandeninius miškus suformuoja rudadumbliai prie Šiaurės Amerikos krantų.

Rudieji dumbliai paprastai pritvirtinami prie kietų substratų, tokių kaip uolienos, uolienos, vėžiagyviai ir kiti dumblių talai. Jų dydis gali siekti nuo kelių centimetrų iki kelių dešimčių metrų. Daugialąstelinis talis yra nuo alyvuogių žalios iki tamsiai rudos spalvos, nes ląstelėse, be chlorofilo, yra daug rudų ir geltonų pigmentų.

rudųjų dumblių dauginimosi ir vystymosi ciklas

Šie augalai turi sudėtingiausią struktūrą iš visų dumblių: kai kuriuose iš jų ląstelės yra sugrupuotos į vieną ar dvi eilutes, kurios primena aukštesnių augalų audinius. Rūšis gali būti tiek metinė, tiek daugiametė.

Aukštas... Šios grupės dumbliuose talis gali būti įvairių formų: šliaužiančios arba vertikaliai „kabančios“ gijos, plokštelės (visos arba supjaustytos) arba išsišakoję krūmai. Taliai pritvirtinami prie kieto substrato naudojant rizoidus (padus). Aukštesniems laminarijos ir fucus rūšies rudiesiems dumbliams būdingas audinių struktūrų diferenciacija ir laidžių sistemų išvaizda. Skirtingai nuo kitų grupių dumblių, rudiesiems dumbliams būdingi daugialąsčiai plaukai su bazine augimo zona.

Ląstelių sandara... Viršelis yra stora ląstelių sienelė, susidedanti iš dviejų ar trijų sluoksnių, kuri yra labai gleivėta. Ląstelės sienelės struktūriniai komponentai yra celiuliozė ir pektinas. Kiekvienoje rudųjų dumblių ląstelėje yra vienas branduolys ir vakuolės (nuo vieno iki kelių). Chloroplastai yra maži, disko formos, rudos spalvos dėl to, kad, be chlorofilo ir karotino, juose yra daug rudųjų pigmentų - ksantofilų, ypač fukoksantino. Taip pat ląstelės citoplazmoje kaupiasi maistinių medžiagų atsargos: laminarino polisacharidas, daugiasvoris alkoholis manitolis ir įvairūs riebalai (aliejai).

Rudųjų dumblių dauginimasis... Dauginimas atliekamas aseksualiai ir seksualiai, retai vegetatyviniu būdu. Dauginimosi organai yra sporanijos, vienaląsčiai ir daugialąsčiai. Paprastai yra gametofitas ir sporofitas, o aukštesniuose dumbliuose jie keičiasi griežta seka, tuo tarpu apatiniuose dumbliuose nėra aiškios kaitos.

Reikšmė... Rudųjų dumblių reikšmė gamtoje ir žmogaus gyvenime yra didelė. Jie yra pagrindinis organinių medžiagų šaltinis jūrų pakrančių zonoje. Šių dumblių tankmėse, užimančiose didžiulius plotus, daug jūrų augalija ir gyvūnija... Naudojamas pramonėje, gaminant algino rūgštis ir jų druskas pašarų maistas ir milteliai vaistams, kuriuose yra didelė jodo ir daugelio kitų mikroelementų koncentracija, gaminti. Akvariumuose rudųjų dumblių atsiradimas yra susijęs su nepakankamu apšvietimu. Kai kurios rūšys valgomos.

Rudųjų dumblių departamentas. Bendrosios charakteristikos.

Rudieji dumbliai paplitę viso pasaulio jūrose ir vandenynuose, jie daugiausia gyvena negiliuose pakrančių vandenyse, bet ir toli nuo kranto, pavyzdžiui, Sargaso jūroje. Jie yra svarbi bentoso sudedamoji dalis.
Ruda talio spalva atsiranda dėl įvairių pigmentų mišinio: chlorofilo, karotinoidų, fukoksantino. Pigmentų rinkinys įgalina fotosintezės procesus, nes chlorofilas neužfiksuoja tų šviesos bangų ilgių, kurie prasiskverbia iki gylio.
Mažai organizuotų gijinių rudųjų dumblių talis susideda iš vienos ląstelių eilės, o labai organizuotose ląstelėse ne tik dalijasi skirtingose plokštumose, bet ir iš dalies diferencijuojasi, tarsi formuojant „lapkočius“, „lapus“ ir rizoidus. kurį augalas pritvirtina substrate.
Rudųjų dumblių ląstelės yra vienbranduolės, chromatoforai yra granuliuoti ir daug. Atsarginiai produktai yra polisacharido ir aliejaus pavidalu. Pektino-celiuliozės sienos lengvai plyšta, viršūninės arba tarpslankstelinės.
Nelytinį dauginimąsi (nėra tik fucus) užtikrina daugybė biflagelinių zoosporų, susidarančių vienaląsčių, rečiau daugialąsčių zoosporangijų metu.
Nelytinį vegetatyvinį dauginimąsi atlieka talio dalys.
Lytinio proceso formos: izogamija, heterogamija ir oogamija.
Visi rudieji dumbliai, išskyrus fucus dumblius, yra išreikšti vystymosi fazių pokyčiais. Sumažėjimas vyksta zoosporangijoje ar sporangijoje, todėl atsiranda haploidinis gametofitas, kuris yra biseksualus arba dvimeilis. Zigota be ramybės periodo išauga į diploidinį sporofitą. Kai kurių rūšių sporofitas ir gametofitas išoriškai nesiskiria, o kitų (pavyzdžiui, rudadumblių) sporofitas yra galingesnis ir patvaresnis.

Rudieji dumbliai - struktūra ir dauginimasis, savybės ir priežastys

Fucus atveju pastebimas gametofito sumažėjimas, nes lytinės ląstelės susilieja už motininio augalo, vandenyje. Zigota be ramybės periodo išsivysto į diploidinį sporofitą.

Tarp rudųjų dumblių yra ir mikroskopinių, ir makro dumblių. Pastarieji gali pasiekti milžiniškus dydžius: pavyzdžiui, dumblius macrocystis ilgis gali siekti 30-50 m. Šis augalas auga labai greitai, duodamas daug išgaunamos biomasės, per dieną dumblių talis užauga 0,5 metro. Evoliucijos metu makrocystis thallus atsirado sietelių mėgintuvėliai, panašūs į tuos, kurie randami kraujagyslių augaluose. Iš makrocistikos rūšių išgaunama speciali medžiagų grupė - alginatai - gleivinės tarpląstelinės medžiagos. Jie plačiai naudojami kaip tirštikliai arba koloidų stabilizatoriai maisto, tekstilės, kosmetikos, farmacijos, celiuliozės ir popieriaus pramonėje, taip pat suvirinant. „Macrocystis“ per metus gali nuimti kelis derlius. Dabar bandoma jį auginti pramoniniu mastu. Makrocistos tankmėse šimtai gyvūnų rūšių randa apsaugą, maistą ir veisimosi vietas. Čarlzas Darvinas palygino savo krūmus su sausumos atogrąžų miškais: „Jei kurioje nors šalyje būtų sunaikinti miškai, nemanau, kad tai nužudytų maždaug tiek pat gyvūnų rūšių, kiek sunaikinus šių dumblių tankmes“.

Fucus Ar dichotomiškai išsišakoję rudieji dumbliai, kurių plokštelių galuose yra oro burbuliukų. Talos siekia 0,5-1,2 m ilgio ir 1-5 cm pločio. Šie dumbliai tankiai dengia daugelį uolėtų teritorijų, atidengtų atoslūgio metu. Kai dumblius užlieja vanduo, oro pripildyti burbuliukai juos išneša į šviesą. Fotosintezės greitis jūros dumbliuose, dažnai veikiamuose ore, ore gali būti iki septynių kartų greitesnis nei vandenyje. Todėl dumbliai užima pakrantės zoną. „Fucus“ neturi kartų kaitos, tačiau pasikeičia tik branduolinės fazės: visas dumblis yra diploidinis, tik gametos yra haploidinės. Daugintis sporomis nėra.

Laminarijos („kombu“) Kinijoje ir Japonijoje reguliariai naudojamos kaip daržovės; kartais jie veisiami, bet daugiausia imami iš natūralių populiacijų. Didžiausia ekonominė vertė yra jūros dumbliai (rudadumbliai), jie skirti sklerozei, skydliaukės pažeidimui, kaip lengvas vidurius laisvinantis vaistas. Anksčiau jis buvo sudegintas, pelenai nuplauti, tirpalas išgarintas, tokiu būdu gauta soda. Soda buvo naudojama muilui ir stiklui gaminti. Pradžioje Škotijoje per metus sudeginama 100 tūkst. Tonų sausų dumblių. Nuo 1811 m. Prancūzų pramonininko Bernardo Courtois dėka jodas buvo gaunamas iš rudadumblių. 1916 metais Japonijoje iš jūros dumblių buvo išgauta 300 tonų jodo. Rudadumbliai yra dideli 0,5–6 m ilgio rudieji dumbliai, kuriuos sudaro į lapus panašios plokštelės, stiebas (kamienas) ir struktūra, skirta pritvirtinti prie pagrindo (rizoidai). Meristeminė zona yra tarp plokštės ir stiebo, o tai labai svarbu pramoniniam naudojimui. Kai žvejai nupjauna ataugusias šio dumblio plokštes, likusios gilesnės jo dalys atsinaujina. Kamienas ir šakniastiebiai yra daugiamečiai, o plokštė keičiasi kasmet. Ši struktūra būdinga subrendusiam sporofitui. Lėkštėje susidaro vienaląstės zoosporangijos, kuriose mobilios zoosporos subręsta ir išauga į gametofitus. Juos vaizduoja mikroskopiniai gijiniai augalai, susidedantys iš kelių ląstelių, turinčių lytinius organus. Taigi rudadumbliai turi heteromorfinį ciklą su privalomu kartų kaitaliojimu.

Raudonųjų dumblių skyrius. bendros charakteristikos

Raudonieji dumbliai paplitę atogrąžų ir subtropikų šalių jūrose ir iš dalies vidutinio klimato sąlygomis (Juodosios jūros pakrantėje ir Norvegijos pakrantėje). Kai kurios rūšys randamos gėlame vandenyje ir dirvožemyje.
Raudonųjų dumblių talio struktūra panaši į labiausiai organizuotų rudųjų dumblių talio struktūrą. Tallas yra krūmų formos, sudarytas iš daugialąsčių išsišakojančių gijų, rečiau lamelinių arba lapų formos, iki 2 m ilgio.
Jų spalva atsiranda dėl tokių pigmentų kaip chlorofilas, fikoeritrinas, fikocianas. Jie gyvena gilesniuose vandenyse nei rudi ir reikalauja papildomų pigmentų, kad gautų šviesą. Dėl to, kad yra fikoeritrino ir fikocianino, jie gavo savo pavadinimą - raudonieji dumbliai.
Raudonųjų dumblių chromatoforai yra diskų pavidalo, nėra pirenoidų. Atsarginiai produktai yra aliejaus ir raudonųjų dumblių purpurinio krakmolo pavidalu, kuris nuo jodo tampa raudonas. Kai kurių rūšių pektino-celiuliozės ląstelių sienelės tampa tokios gleivinės, kad visas talis įgauna gleivėtą konsistenciją. Todėl kai kurios rūšys naudojamos agarui gauti, kuris plačiai naudojamas maisto pramonėje maistinėms terpėms bakterijoms ir grybeliams auginti paruošti. Kai kurių raudonųjų dumblių ląstelių sienelės gali būti padengtos kalcio karbonatu ir magnio karbonatu, o tai suteikia jiems akmens kietumo. Tokie dumbliai dalyvauja formuojant koralų rifus.
Raudonieji dumbliai vystymosi cikle neturi judančių stadijų. Joms būdinga labai ypatinga lytinio dauginimosi organų struktūra ir lytinio proceso forma. Dauguma raudonos spalvos augalų yra dvimečiai augalai. Subrendę spermatozoidai (viena nejudri lytinė ląstelė) išeina iš anteridijų į vandens aplinką ir vandens srovėmis nunešami į karpogoną (moterišką lytinio dauginimosi organą). Spermos turinys prasiskverbia į karpogono pilvą ir ten susilieja su kiaušialąste. Zigota be ramybės periodo dalijasi mitozės būdu ir išauga į skirtingo ilgio gijinius talius. Tallas yra diploidinis. Viršutinėje šių gijų dalyje susidaro lytinio dauginimosi sporos (karposporos). Nelytiniu būdu dauginantis ant talio, susidaro sporangijos, kuriose yra po vieną sporą - monosporą arba keturias - tetraporos. Prieš susidarant tetrasporui, atsiranda redukcijos padalijimas. Monosporiniuose dumbliuose gametangija ir sporanija susidaro tame pačiame monoploidiniame augale; tik zigota yra diploidinė. Tetraporozei būdinga vystymosi fazių kaita: haploidinės tetrasporos išauga į haploidinį gametofitą su gametangija; Diploidinės karposporos išauga į diploidinius augalus su sporangijomis (diploidiniais sporofitais). Gametofitas ir sporofitas savo išvaizda nesiskiria. Porfirijoje ir porfiride aseksualų dauginimąsi atlieka monoploidinės monosporos. Jie eina visą vystymosi ciklą haploidinėje būsenoje; tik zigota juose yra diploidinė (kaip ir daugelyje dumblių).

Gyvena Juodojoje jūroje. Pusė Rusijoje gauto agaro pagaminta iš šios raudonos spalvos.

Dumblių pasiskirstymas vandenyje ir sausumoje. Dumblių vertė gamtoje ir ekonomikoje.

Sausumos dumbliai taip pat yra gana gausūs, tačiau dažniausiai jų nematyti dėl jų mikroskopinio mažo dydžio. Tačiau šaligatvių žalinimas, miltelių pavidalo nuosėdos ant storų medžių kamienų rodo dirvožemio dumblių sankaupas. Šie organizmai randami daugumos klimato zonų dirvožemiuose. Daugelis jų prisideda prie organinių medžiagų kaupimosi dirvožemyje.

Ledo ir sniego dumbliai yra mikroskopiškai maži ir randami tik tada, kai susikaupia daug individų. Didžiausio populiarumo ilgą laiką įgijo vadinamojo „raudono sniego“ reiškinys. Pagrindinis organizmas, sukeliantis sniego paraudimą, yra viena iš vienaląsčių dumblių rūšių - sniego chlamidomonas. Be laisvai gyvenančių dumblių, dumbliai gamtoje atlieka svarbų vaidmenį - simbiontai, kurie yra kerpių fotosintezės dalis.

Dėl plataus paplitimo dumbliai turi didelę reikšmę atskirų biocenozių gyvenime ir medžiagų apykaitoje gamtoje. Geocheminis dumblių vaidmuo pirmiausia susijęs su kalcio ir silicio ciklu. Jie sudaro didžiąją augalų ir vandens aplinkos dalį ir dalyvauja fotosintezėje, todėl jie yra vienas iš pagrindinių vandens telkinių organinių medžiagų šaltinių. Pasaulio vandenyne dumbliai kasmet sukuria apie 550 milijardų tonų (apie ¼) visos planetos organinės medžiagos. Jų derlius čia yra 1,3–2,0 tonos sausosios medžiagos 1 g vandens paviršiaus per metus. Jų vaidmuo milžiniškas vandens organizmų, ypač žuvų, mityboje, taip pat praturtinant Žemės hidrosferą ir atmosferą deguonimi.

Kai kurie dumbliai kartu su heterotrofiniais organizmais atlieka natūralaus atliekų ir užteršto vandens gryninimo procesus. Jie ypač naudingi atviruose „oksidacijos tvenkiniuose“, naudojamuose atogrąžų ir subtropikų šalyse. Atviri tvenkiniai, kurių gylis nuo 1 iki 1,5 m, užpildomi nevalytomis nuotekomis. Fotosintezės metu dumbliai išskiria deguonį ir užtikrina kitų aerobinių mikroorganizmų gyvybinę veiklą. Daugelis dumblių yra buveinių taršos ir druskingumo rodikliai. Dirvožemio dumbliai aktyviai dalyvauja dirvožemio formavime.

Ekonominė dumblių vertė yra jų tiesioginis naudojimas kaip maisto produktai arba kaip žaliavos įvairioms žmonėms vertingoms medžiagoms gauti. Šiuo tikslu naudojamos ypač tos rūšys, kurių pelenuose gausu natrio ir kalio druskų. Kai kurie rudieji dumbliai naudojami kaip trąšos ir naminiams gyvūnėliams šerti. Dumbliai nėra labai maistingi, nes žmogus neturi fermentų, kurie leistų suskaidyti ir virškinti ląstelių sienelių medžiagas, tačiau juose gausu vitaminų, jodo ir bromo druskų, mikroelementų.

Tam tikromis sąlygomis dumbliai „žydi“, t. dideliais kiekiais kaupiasi vandenyje. „Žydėjimas“ pastebimas pakankamai šiltu oru, kai stebimas vanduo eutrofikacija , t.y. daug maistinių medžiagų (pramoninės nuotekos, trąšos iš laukų). Dėl to prasideda sprogstamas pirminių gamintojų, dumblių, dauginimasis ir jie pradeda mirti, kol jų negalima valgyti. Savo ruožtu tai sukelia intensyvų aerobinių bakterijų dauginimąsi, o vandeniui visiškai trūksta deguonies. Žuvys ir kiti gyvūnai bei augalai žūva. Vandens žydėjimo metu susidarę toksinai padidina gyvūnų mirtį, jie gali kauptis moliuskų ir vėžiagyvių, maitinančių dumbliais, organizme, o tada, patekę į žmogaus kūną, sukelti jam apsinuodijimą ir paralyžių.

rudųjų dumblių vertės

Rudieji dumbliai yra vienas iš pagrindinių organinių medžiagų šaltinių pakrančių zonoje, ypač vidutinio klimato ir aplinkpoliarinių zonų jūrose, kur jų biomasė gali siekti dešimtis kilogramų kvadratiniam metrui. Rudųjų dumblių tirštikliai yra daugelio pakrančių gyvūnų prieglauda, veisimosi ir maitinimo vieta, be to, jie sukuria sąlygas kitų mikroskopinių ir makroskopinių dumblių apgyvendinimui. Rudųjų dumblių vaidmuo pakrančių vandenų gyvenime matomas Macrocystis pavyzdyje, apie kurio tankumynus prie Pietų Amerikos krantų Charlesas Darwinas rašė: „Šiuos didžiulius pietinio pusrutulio povandeninius miškus galiu palyginti tik su sausumos miškais. atogrąžų regionai. Ir vis dėlto, jei kurioje nors šalyje būtų sunaikintas miškas, nemanau, kad žūtų bent tiek gyvūnų rūšių, kiek sunaikinus šiuos dumblius “.

Rudųjų dumblių vaidmuo žmogaus ekonominėje veikloje taip pat yra didelis. Kartu su kitais organizmais jie užteršia laivus ir plūduras, blogindami jų našumą.

Rudųjų dumblių dauginimosi ir vystymosi ciklas

Tačiau rudieji dumbliai yra daug svarbesni kaip žaliava įvairių rūšių medžiagoms gauti.

Pirma, rudieji dumbliai yra vienintelis alginatų šaltinis - algino rūgšties soda. Priklausomai nuo to, kurie metalai dalyvauja formuojant alginatus, jie gali būti vandenyje tirpūs (monovalentinės metalų druskos) arba netirpūs (daugiasluoksnės metalų druskos, išskyrus magnį). Plačiausiai naudojamas natrio alginatas, turintis visas vandenyje tirpių alginatų savybes. Jis gali sugerti iki 300 svorio vienetų vandens, kad susidarytų klampūs tirpalai. Todėl jis plačiai naudojamas stabilizuoti įvairius tirpalus ir suspensijas. Pridėjus nedidelį kiekį natrio alginato, pagerėja maisto (konservų, ledų, vaisių sulčių ir kt.), Įvairių dažiklių ir klijų, kokybė. Tirpalai, pridedami alginatų, nepraranda savo savybių užšaldant ir atšildant. Naudojant alginatus, pagerėja knygų spausdinimo kokybė, natūralūs audiniai tampa spalvoti ir atsparūs vandeniui. Alginatai naudojami plastikams, sintetiniams pluoštams ir plastifikatoriams gaminti, norint gauti atsparius oro sąlygoms dažus ir lakus. Statybinės medžiagos... Iš jų gaminami aukštos kokybės tepalai mašinoms, tirpios chirurginės siūlės, tepalai ir pastos farmacijos ir parfumerijos pramonėje. IN liejykla alginatai pagerina liejimo žemės kokybę. Alginatai naudojami kuro briketavimui, elektrodų suvirinimui elektrodų gamyboje, todėl suvirinamos kokybiškiau. Sunku įvardyti šalies ūkio šaką, kurioje nenaudojami alginatai.

Kita svarbi medžiaga, gaunama iš rudųjų dumblių, yra šešiakampis alkoholio manitolis. Jis naudojamas farmacijos pramonėje tablečių gamyboje, diabetikams skirtų maisto produktų gamyboje, sintetinių dervų, dažų, popieriaus, sprogmenų ir odos gamyboje. Vis daugiau manitolio naudojamas chirurginėse operacijose.

Rudųjų dumblių sudėtyje yra daug jodo ir kitų mikroelementų. Todėl jie ruošia pašarinius miltus, kurie naudojami kaip priedas pašarui ūkiniams gyvūnams. Dėl šios priežasties sumažėja gyvulių mirtingumas, padidėja jų produktyvumas, daugelyje žemės ūkio produktų (kiaušinių, pieno) padidėja jodo kiekis, o tai svarbu toms vietovėms, kuriose gyventojai kenčia nuo jo trūkumo.

Kadaise rudieji dumbliai buvo perdirbami dideliais kiekiais, kad būtų gautas jodas, tačiau dabar šiam tikslui naudojamos tik dumblių pramonės atliekos: atsiradus kitiems, ekonomiškesniems jodo gamybos šaltiniams, tapo pelningiau apdoroti rudą. dumblius į kitas medžiagas.

Švieži ir perdirbti rudieji dumbliai naudojami kaip trąšos.

Rudieji dumbliai jau seniai naudojami medicinoje. Dabar nustatomos visos naujos jų naudojimo kryptys, pavyzdžiui, gaminant kraujo pakaitalus, gaminant vaistus, kurie neleidžia kraujui krešėti, ir medžiagas, kurios prisideda prie radioaktyviųjų medžiagų pašalinimo iš organizmo.

Nuo seniausių laikų rudieji dumbliai buvo valgomi, ypač Pietryčių Azijos tautos. Šiuo atžvilgiu didžiausią reikšmę turi rudadumblių tvarkos atstovai, iš kurių jie ruošia daugiausiai įvairių patiekalų.