Кто такие водоросли на самом деле?

Больше по теме

О ком вы думаете, когда слышите слово "водоросли"? О морской капусте? Или о нори, в которую заворачивают роллы? О красивых растениях в аквариумах, между которыми плавают рыбки? Или может о всяких зелёных пакостях, что касаются ваших ног во время купания?

По моему опыту люди называют водорослями водные растения и всё на них похожее. Но это будет совершенно неверно! В школе нас учат, что водоросли – это какие-то примитивные растения. Долгое время так действительно считалось, их даже выделяли в группу "низшие растения" (куда входили также грибы, лишайники, миксомицеты и даже бактерии), но это уже устаревшее понятие, хотя его до сих пор можно встретить в учебниках. Так что давайте разбираться, кого же мы, современные биологи, называем термином "водоросли" в настоящее время

Элодея канадская – популярное в аквариумистике водное растение, которое не является водорослью

Водоросли – это не название какого-то царства, отдела или иной таксономической категории. Этот термин объединяет много разных, часто совершенно не родственных друг другу организмов, имеющих некоторые общие черты в строение и экологии:

• отсутствие тканей

• отсутствие вегетативных органов (да-да, у них нет никаких корней, стеблей и листьев, хотя иногда кажется будто есть)

• фотоавтотрофный тип питания

• обитание преимущественно в водной среде или влажных местах

Уже из вышеперечисленных признаков чувствуется разница между водорослями и настоящими растениями, обитающими в воде. У растений есть разнообразные органы и ткани – например, элодея (на фото выше) имеет стебли и листья, и даже может образовывать цветки и плоды.

Зелёная водоросль ульва (Ulva), или морской салат имеет пластинчатый таллом, не разделённый на органы и ткани

Важно знать, что водоросли бывают одноклеточными (эвглена зелёная, хламидомонада), колониальными (вольвокс) или многоклеточными (ламинария, ульва). Лично я всегда работала и продолжаю работать именно с одноклеточными водорослями. Их удобно выращивать в лабораториях в колбах или на чашках Петри и проводить с ними различные эксперименты

Микроводоросли в колбах на жидкой питательной среде. Мы можем по своему усмотрению менять условия их культивирования и изучать, к чему это приведёт

Какие систематические группы входят в понятие водоросли?

Если водоросли – это не название конкретного царства или отдела, а просто собирательный термин, то какие же таксоны мы в него включаем? В этой статье я лишь перечислю их и дам очень краткую характеристику. В дальнейшем каждому отделу будет посвящена отдельная статья.

• Отдел сине-зелёные водоросли, или цианобактерии – единственные прокариоты среди водорослей. Именно эти организмы когда-то дали другим водорослям и растениям пластиды – органоиды, где идёт фотосинтез. Цианобактерии являются грамотрицательными бактериями. Для них характерны многие типичные особенности строения бактериальных клеток. Многие виды нитчатых цианобактерий содержат особые клетки – гетероцисты. Они нужны для азотфиксации (т.е. бактерии могут использовать азот прямо из воздуха, а вот все остальные организмы на нашей планете должны его получать иными путями).

Распространённая по всему миру цианобактерия носток (Nostoc). Стрелочками обозначены гетероцисты

• Отдел красные водоросли включает в себя зачастую действительно красных представителей, но среди них попадаются организмы и другого цвета. Благодаря наличию разных пигментов эти водоросли могут жить глубже всех остальных! Также именно для этого отдела характерны самые сложные жизненные циклы среди водорослей, но это уже совершенно другая история...

Вот как выглядит нори при жизни...научное название этой водоросли – порфира (Porphyra)

• Отдел зелёные водоросли – очень большая и разнообразная группа, широко распространённая по всему миру в различных местообитаниях. Если помните из школьной программы хламидомонаду, улотрикс, вольвокс – это все водоросли именно этого отдела!

Ценобиальная водоросль педиаструм (Pediastrum). Ценобий – это колония с фиксированным числом клеток

• Отдел харофитовые водоросли – пресноводные одноклеточные и многоклеточные водоросли, имеющие много общих черт с высшими растениями. Среди водорослей именно эти являются ближайшими родственниками растений

Микрастериас (Micrasterias) – водоросль невероятной красоты и симметрии!

• Отдел охрофитовые водоросли не менее разнообразная группа, чем зелёные водоросли. Обычно они золотистого, оливкового или бурого цвета (да-да, именно к этому отделу относятся бурые водоросли). Самый известный представитель – это сахарина японская (Saccharina japonica), известная нам под названием морская капуста или ламинария. Это название является устаревшим, но ранее эта водоросль действительно относили к роду ламинария.

• Отдел эвгленовые водоросли включает в себя одноклеточных организмов, в том числе хорошо знакомую всем по школьной программе эвглену зелёную. Эти водоросли могут питаться (как и положено водорослям) с автотрофно – фотосинтезируя, а могут и гетеротрофно – поглощая уже готовые органические вещества (как мы с вами)!

На фото у эвглен (Euglena) хорошо виден красный светочувствительный глазок – стигма

• Отдел динофитовые водоросли – самые необычные из нашего списка! Одни представители этого отдела способны к фотосинтезу, другие нет, а некоторые вообще ведут паразитический образ жизни! Эти водоросли могут вызывать "красные приливы", а могут и свечение морей по ночам. Это явление можно наблюдать иногда даже на Чёрном море. Видели ли вы это когда-нибудь?

Ночесветка (Noctiluca scintillans) – гетеротрофная динофлагеллята, способная к биолюминесценции

• Отдел гаптофитовые, или примнезиофитовые водоросли – морские одноклеточные организмы, которые имеют различные чешуйки на поверхности своих клеток. У многих видов они состоят из известняка. Знаменитые Белые Скалы Дувра в Англии образованы как раз древними гаптофитовыми водорослями.

Emiliania huxleyi – водоросль с изящными известковыми чешуйками – кокколитами – играет важную роль в биогеохимических процессах на нашей планете

• Отдел криптофитовые водоросли, или криптомонады – одноклеточные мелкие водоросли, которые имеют нуклеоморфу – небольшое рудиментарное ядро, которое находится между мембранами хлоропласта. Уверена, что о ядре внутри хлоропласта вы ещё не слышали!

По внешнему виду и не скажешь, что криптомонада таит в себе столько необычного...