Barna tengeri moszat jellemzői, taxonómia, élőhely, szaporodás

az barna tengeri moszat fotoszintetikus eukarióta szervezetek. Jellemző színe a karotinoid fukoxantin jelenléte a kloroplasztokban. Tartalékanyagként laminarint termelnek, és fuzionális tanninokat is tartalmazhatnak.

A Phaeophyceae-t a Heterokonta-al-birodalom Ochrophyta-jában található a Protista királyságon belül. Hét rendet, 307 nemzetséget és körülbelül 2000 fajot ismerünk fel.

A legtöbb barna alga él a tengeri környezetben. Csak az édesvíztestekben található nyolc nemzetség ismert. Hűvös, izgatott és szénsavas vizekben növekszik. A Sargasos (Atlanti-óceán) tengerének neve a nemzetség fajok nagy tömegének köszönhető Sargassum amelyek a vízükben nőnek.

A Phaeophyceae sejtfalában nagy mennyiségű alginsav keletkezik, amely az algák tömegének 70% -át teszi ki. Ezt a phycocoloidot széles körben használják az élelmiszeriparban stabilizáló és emulgeálószerként az élelmiszerekben, a gyógyszerekben és a textíliákban. A barna alga világgyűjtése évente hárommillió tonna.

index

• 1 Jellemzők
  • 1.1 Sejtfal
  • 1.2 Kloroplasztok
  • 1.3 Florotanninok (phaeophyceous tanninok)
  • 1.4 A ház fejlesztése
• 2 Élőhely
• 3 Taxonómia és alosztályok
  • 3.1 Discosporangiophycidae
  • 3.2 Ishigeophycidae
  • 3.3 Dictyotophycidae
  • 3.4 Fucophycidae
• 4 Szaporodás
  • 4.1 Tenyészsejtek
  • 4.2 asszexuális reprodukció
  • 4.3 Szexuális reprodukció
  • 4.4 Nemi hormonok
• 5 Élelmiszer
• 6 Referenciák

jellemzői

Barna algák többsejtű szervezetek. A mérete néhány milliméterről több, mint 60 méterre vagy annál nagyobb Macrocystis pyrifera.

Sejtfal

A sejteket legalább két rétegből álló sejtfal veszi körül. A legbelső réteget cellulóz-mikrofibrillák alkotják, amelyek a főszerkezetet alkotják.

A legkülső réteg nyálkahártya, és kolloid anyagokból áll, amelyeket phycocoloidesnek neveznek. Ezek közé tartozik a fucodiano (szulfatált poliszacharidok) és az alginsav. Mindkét phococolloid relatív mennyisége változhat a fajok, a növény különböző részei és a kialakuló környezet között..

Bizonyos esetekben a sejtfal kalcium-karbonát lerakódása lehet aragonit formájában (Padina pavonia).

kloroplasztokat

A kloroplasztok egytől többig terjedhetnek. A forma változó, a lamináristól a diszkális vagy a lentikulárisig.

Ezeket három tylakoid csoport alkotja, amelyek egy zonális lamellával vannak összekapcsolva. Négy membránegységük van. A két legkülső membrán az endoplazmatikus retikulumból (R.E.) származik..

A kloroplasztikus burkolat és az endoplazmatikus retikulum membránjait tubulusokkal összekötjük. Egyes csoportokban az endoplazmatikus retikulum legkülső membránja kapcsolódik a nukleáris membránhoz.

Ezekben a plasztidokban klorofill a, c történik₁ és c₂. Emellett nagy mennyiségű karotinoid fukoxantint tartalmaz a violaxantin mellett. Ezek az utolsó két pigment felelősek az algák barna színének.

Szinte minden csoportban vannak pirenoidok képviselői. Ezek a szerkezetek színtelen fehérjék tömegei, amelyek a fotoszintézis egyes fázisaihoz szükséges enzimet tartalmazzák.

A Phaeophyceae pirenoidjai a kloroplaszton kívül vannak. Ezek granulált anyagot tartalmaznak, és a kloroplaszthoz kapcsolódó endoplazmatikus retikulum membránját veszik körül. A pirenoid körül a tartalék poliszacharidok sávja képződik.

Florotanninok (phaeophyceous tanninok)

A barna algák különleges tanninokat termelnek, amelyek kis intracelluláris zárványokban találhatók. Ezeket a flurotanninokat a Golgi készülék diktoszómái képezik. Ezek a fluoroglukinol polimerizációjának termékei.

Ezek a tanninok nem tartalmaznak cukrot, és nagymértékben csökkennek. Nagyon ízletesek. Gyorsan oxidálódnak a ficofaeint előállító levegőben, a fekete pigment, amely a száraz barna alga jellemző színét adja.

Javasolt, hogy a florotanninok elnyeljék az ultraibolya sugárzást, és hogy a sejtfalak összetevői. Legfontosabb funkciója a növényvédelem elleni védelem. Ismeretes, hogy gátolhatják a gasztrodidok által termelt glükozidázokat, amelyek ezeknek az algáknak táplálkoznak.

A szirom fejlődése

A barna algák talusa viszonylag nagy és összetett. Különböző típusú fejlesztéseket lehet bemutatni:

-szétszórt: a növény testében lévő összes sejt képes osztani. Uniseriate, több vagy kevesebb elágazó thalli (Ectocarpus).

-csúcs: az apikális pozícióban elhelyezkedő cella osztja a növény testét. A talli lapított dichotóm vagy lobogós (Dictyota).

-Tricotálico: egy cella felosztja és trichómot képez felfelé és a sziromot lefelé (Cutleria).

-Meristema intercalar: a merisztematikus sejtzóna felfelé és lefelé osztódik. A thaluszot rizoidok, stipe és lamina között különböztetjük meg. A vastag növekedés előfordulhat a csíkban, mert a merisztoidoidok minden irányban hasadnak (Laminaria, Macrocystis).

-Meristodermis: egy perifériás réteg kerül bemutatásra, amely párhuzamosan oszlik meg a tóval. A szövetek a merisztodermisz (kéreg) alatt vannak. A thalli dichotómás, hámozott és központi sűrűségű (Fucus).

élőhely

A barna alga szinte kizárólag tengeri. Csak néhány faj nyolc nemzetségben nő a friss vízben.

Ezek bentikus szervezetek (a vízi ökoszisztémák alján élnek). Néhány faj a nemzetség Sargassum pelagikusak (a felszín közelében fejlődnek).

Édesvízi fajok találhatók az északi féltekén, kivéve Ectocarpus siliculosus. Ez a kozmopolita faj általában tengeri, de Ausztráliában az édesvízi testekben növekvőnek találták.

A tengeri Phaeophyceae a parti tengeri flóra összetevői. Ezeket a szubpoláris zónákról az egyenlítőre osztják. Legnagyobb változatossága a mérsékelt övezet hideg vizeiben fordul elő.

A szarvasmarha (többnyire Laminariales faj) erdőket képez a mérsékelt övezetekben, az Északi-sark kivételével. A. \ T Sargassum nagy kiterjesztéseket alkotnak az Atlanti-óceán Sargasos ismert tengerén.

Taxonómia és alosztályok

A barna algákat először 1836-ban csoportként ismerik el. A WH Harvey botanikus elkülönítette őket az Alga osztály Melanospermeae alosztályaként..

Később 1881-ben Phaeophyceae néven osztályosztályt kaptak. Később, 1933-ban Kylin három osztályba osztotta a barna hínárot: Isogeneratae, Heterogeneratae és Cyclosporeae. Ezt a javaslatot Fristsch 1945-ben elutasította, és csak egy osztályt vett át.

Jelenleg a Phaeophyceae a protista királyság Heterokonta-al-birodalmának Ochrophyta-fóliáján belüli osztály. Úgy véljük, hogy egy nagyon régi vonás, amely 150 - 200 millió évvel ezelőtt keletkezett.

Valószínűleg az ősi barna algák az apikális talus fejlődését mutatják. A nővérei csoportok a Xanthophyceae és a Phaeothamniophyceae.

A molekuláris vizsgálatokból származó információk alapján a Silberfeld és a munkatársak 2014-ben javasolják a Phaeophyceae négy alosztályba való szétválasztását, a filogenetikai fák topológiái közötti eltérések alapján.

Ezeken belül 18 megrendelést és 54 családot ismerünk el. Körülbelül 2000 faj 308 nemzetségben került ismertetésre.

A barna alga alosztályai a következők:

Discosporangiophycidae

Filatikus, elágazó és elágazó, apikális fejlődéssel. Számos kloroplaszt, pirenoid nélkül. Csak egy megrendelés kerül bemutatásra, két monogenerációs családdal.

Ishigeophycidae

A talus elágazó, terete vagy folioso. Pszeudoparenchimális, csontvelő és kéreg jelenlétében. A talus apikális fejlődése. Discoid kloroplasztok és néhány pirenoid jelenléte. Rendeléssel, két családdal.

Dictyotophycidae

Fonalas vagy pszeudoparenchimális talust mutatnak be. Terminális vagy apikális fejlődéssel. Discoid kloroplasztok és pirenoidok hiánya. Négy megrendelésre és 9 családra oszlik.

Fucophycidae

A barna alga legnagyobb csoportja. A thallus nagyon változó a csoportok között. Az ősi thalusz fejlődésének típusa az interkaláris. A pirenoidok minden csoportban reprezentatívak. 12 megrendelésre és 41 családra oszlik.

reprodukció

A barna hínár szexuális vagy asszexuális reprodukciót mutathat. Az összes jelenlévő mobil pyriform reprodukciós sejt a flagella segítségével történik.

Tenyésztő sejtek

A reproduktív sejtek két flagellával rendelkeznek, amelyeket oldalirányban vagy alaposan helyeznek be. Az egyik a cella hátsó pólusa felé, a másik az elülső pólus felé irányul. Az elülső flagellumot két sorban strukturált kis szálak borítják.

Egy vöröses szem folt jelenik meg a flagella alapja közelében. A szemfoltok fotoreceptorok, amelyek lehetővé teszik a fény intenzitásának és irányának felderítését. Elősegíti a cellát, hogy hatékonyabban mozogjon a fotoszintézisben.

Ezt a szemfoltot a tylakoidok sávjai és a kloroplaszt burkolat közötti lipidgömböcsök alkotják. Úgy működnek, mint egy homorú tükör, amely a fényt koncentrálja. A 420 - 460 nm-es hullámhossz (kék fény) a leghatékonyabb a barna algákban.

Szexuális reprodukció

Elképzelhető, hogy töredezettséggel vagy propagulummal lehet előfordulni. A propagulák speciális sejtszerkezetek, apikális sejtekkel. Ezek a sejtek egy új egyedet alkotnak és alkotnak.

Hasonlóképpen a zoosporák (mobil asszexi spórák) is előállíthatók. Ezeket sporangiumban állítják elő, ahonnan a haploid sejtek szabadulnak fel. Ezek a gametofitikus (haploid) generációt eredményezik.

Szexuális reprodukció

Ennek oka lehet az izogámia (egyenlő gaméták) vagy az anizogamia (különböző gameták). Oogamia is előfordulhat (mozdulatlan női és mobil férfiak).

Az életciklus haplodiplont (diploid és haploid generációs alternatívák). Ez lehet izomorf (mindkét generáció hasonló) vagy heteromorf (morfológiailag különböző generációk). A csoporttól függően a gametofit (haploid) vagy a sporofit (diploid) dominálhat.

Egyes csoportokban, mint például a Fucales rend, az életciklus diplomáciai (a haploid fázis a gamétákra korlátozódik).

A barna algák kétféle szexuális reprodukciós struktúrát mutatnak be. Egyesek multilokulárisak, amelyek gametofitokban és sporofitokban jelen vannak, amelyek mozgó sejteket termelnek. Mások egykerekűek, csak sporofitákban vannak jelen, és mobil haploid spórákat termelnek.

Nemi hormonok

A nemi hormonok (feromonok) a szexuális reprodukció során előforduló anyagok. A barna hínárban az a feladata, hogy a hímivarsejtek robbanásveszélyes elvezetését végezzék az anteridia-ból. Hasonlóképpen, férfiakat is vonzanak a nőkbe.

Ezek a hormonok telítetlen szénhidrogének. Nagyon illékonyak és hidrofóbok. Nagyon kevés mennyiséget szabadít fel sejtenként óránként.

A feromonok észlelése a hidrofób természethez kapcsolódik, amelyet a fogadó sejt (hím gamete) érzékel. A vonzerő a női gameta 0,5 mm-nél nem működik.

etetés

A barna algák autotrofikus szervezetek. A fotoszintézis felhalmozódásának eredménye a mannit. A hosszú távú tartalék vegyület laminarin (glükán-poliszacharid).

A mannit koncentrációja a sejtekben növelheti vagy csökkentheti a közeg sótartalmához kapcsolódóan. Ez hozzájárul az algák ozmoregulációs folyamataihoz, és nyilvánvalóan nem a fotoszintézis által kondicionált.

A barna algák fotoszintetikus kapacitását kék fény stimulálja. Ez a jelenség csak ebben a csoportban fordul elő, és javítja a szén-dioxid rögzítésének hatékonyságát. Ez összefügghet a kloroplasztikájukban jelenlévő pigmentek típusával.

referenciák

1. Forster RM és MJ Dring (1994) A kék fény hatása az európai taxonómiai, ökológiai és morfológiai csoportok tengeri növények fotoszintetikus kapacitására. Journal of Phycology, 29: 21-27.
2. Lee R (2008) Phycology. Negyedik kiadás. Cambridge University Press, Egyesült Királyság. 547 pp.
3. Reviers B, F Rousseau és S Draisma (2007) A Phaeophyceae besorolása a múltból a jelenlegi és a jelenlegi kihívásokra. In: Brodie J és J Lewis. Az algák lebontása, a szisztematikus algák múltja, jelen és jövője. CRC Press, London. P 267-284.
4. Silberfeld T, M Racault, R. Fletcher, A Couloux, F Rousseau és B De Reviers (2011) A pirenoidtartó taxonok szisztematikája és evolúciós története barna alga (Phaeophyceae), European Journal of Phycology, 46: 361-377.
5. Silberfeld T, F Rousseau és B De Reviers (2014) A barna algák (Ochrophyta, Phaeophyceae) frissített osztályozása. Cryptogamie, Algologie 35: 117-156.