Что изучает наука водоросли

Альгология

Альгология (от лат. alga — морская трава, водоросль и греч. λογοσ — учение) — раздел биологии, изучающий водоросли.

Ранее все водоросли относили к растениям, а потому альгологию рассматривали как раздел ботаники. В современном же понимании водоросли — не таксон, а гетерогенная экологическая группа, к которой относятся представители царств протист, бактерий и растений.

Наиболее известные альгологи

Ссылки

Литература

Полезное

Смотреть что такое «Альгология» в других словарях:

альгология — фикология Словарь русских синонимов. альгология сущ., кол во синонимов: 3 • биология (73) • ботан … Словарь синонимов

Альгология — наука о морфологии, физиологии, генетике, экологии и эволюции макро и микроскопических одно и многоклеточных водорослей (Источник: «Словарь терминов микробиологии») … Словарь микробиологии

АЛЬГОЛОГИЯ — (от лат. alga водоросль и. логия), фикология, раздел ботаники, изучающий водоросли. Ведутся исследования в области массового культивирования некоторых видов (Chlorella, Chlamidomonas, Scenedesmus, Spirulina и др.), разработки мер борьбы с… … Экологический словарь

АЛЬГОЛОГИЯ — (от лат. algae водоросли и греч. logos наука), отдел ботаники, посвященный изучению водорослей (си.). А. сыграла большую роль в выяснении сущности полового процесса, физиологии размножения, смены поколений у организмов и др. Помимо флеретического … Большая медицинская энциклопедия

Альгология — (от лат. alga морская трава, водоросль и греч. lógos учение) наука о водорослях (См. Водоросли), один из разделов ботаники (См. Ботаника) … Большая советская энциклопедия

альгология — альгология, альгологии, альгологии, альгологий, альгологии, альгологиям, альгологию, альгологии, альгологией, альгологиею, альгологиями, альгологии, альгологиях (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов

Источник

Что изучает наука альгология

Общие сведения

Для всех типов водорослей характерен автотрофный тип питания и наличие хлорофилла. В отличие от других автотрофных организмов водоросли не имеют разделения тела на органы, весь их организм состоит из однотипных клеток и называется талломом. Выделяют двенадцать типов организации талломов.

На данный момент альгология разделяет все водоросли на 11 отделов. При этом представители отделов могут крайне отличаться друг от друга и иметь разное происхождение.

Изучать водоросли важно в том числе и потому, что они могут пролить свет на развитие жизни на Земле. Сине-зеленые водоросли считаются причиной появления на нашей планете кислородосодержащей атмосферы. Водоросли являются основой всех водных пищевых цепей. Многие горные породы образовались из водорослей.

Впервые в отдельную группу водоросли выделил Карл Линней, но альгология выделилась в отдельную науку только в 20 веке.

Актуальность альгологии

Водоросли важны для человечества уже сейчас и могут стать незаменимы в будущем. Альгологи занимаются не только изучением существующих видов водорослей, но и выводят новые виды, которые проще и дешевле культивировать, а также разрабатывают способы использования водорослей.

Водоросли идут не только в пищу человеку, гораздо большее количество водорослей используется в качестве дешевого корма для скота.

Водоросли используют для биологической очистки сточных вод, что очень актуально в современном мире, где чистая пресная вода становится все более ценным продуктом.

Водоросли могут решить энергетические проблемы человечества, существует несколько проектов по получению биотоплива из них, и в скором времени не исключено появление автомобилей, работающих на топливе из водорослей.

Источник

Водоросли- группа низших растений

Водоросли- группа низших растений

Водоросли – группа низших растений, жизнь которых связана с водной средой. Наука, изучающая водоросли, именуется –альгология. Водоросли в ЕГЭ по биологии встречаются в нескольких заданиях и вам потребуется досконально изучить этот вопрос ЕГЭ по биологии.

Общая характеристика водорослей.

Автотрофное – фотосинтез с выделением кислорода (исключение эвгленовые – миксотрофы на свету фотосинтез в темноте органические вещества)

Размножение

В жизненном цикле преобладает гаметофит

Водоросли делятся на десять отделов

Отдел сине-зеленые (одноклеточные, многоклеточные, колониальные)

Строение клетки имеет характерную особенность – отсутствие ядра. Клетка состоит из клеточной стенки и клеточной мембраны. Внутренняя полость клетки заполнена протопластом, содержащий волютин, рибосомы, ферментоактивные гранулы, фотосинтезирующая мембрана, внутри расположена также кольцевая ДНК.

Представителем сине-зеленых водорослей является спирулина – известна пищевая добавка. Они формируют лечебные грязи, некоторые могут фиксировать свободный азот. Используются при выращивании риса. Могут изменять цвет воды в период массового размножения ( пример – Красное море)

Отдел Зеленые водоросли

Рассмотрим на примере клетки хламидомонады хоботковой. Одноклеточная водоросль с достаточно сложным строением клетки. Клетка имеет овальную форму, на ее передней части расположены два жгутика (выполняют функцию движения клетки во внешней среде) и хоботок. Снаружи хламидомонада покрыта клеточной оболочкой, содержащей гликопротеин (за счет него и пектинов клеточная оболочка этой клетки очень прочная). Внутри клетка заполнена цитоплазмой – отвечает за обмен веществ и форму клетки, содержит хроматофор с расположенным на нем пиреноидом – белковое вещество отвечает за накопление питательных компонентов клетки. В цитоплазме находятся стигма (светочувствительный глазок), ядро, сократительные вакуоли (органеллы, отвечающие за удаление жидкости из клетки).

Размножение

Бывает автоспоровое (возможно при благоприятных условиях, при этом материнская клетка лишается жгутиков, перестает двигаться, внутри образуются споры количество варьирует от двух автоспор до четырех. После чего происходит их выход из материнской клетки и через сутки новые клетки способны уже сами к размножению) и образование гамет при неблагоприятных условиях. Гаметы – это половые клетки, выходящие из материнской клетки и сливающиеся между собой с образованием зигот. Зигота находится в состоянии покоя до наступления благоприятных условий. После этого зигота делится с образованием четырех новых клеток.

Еще один интересный представитель зеленых водорослей – хлорелла. Одноклеточная зеленая водоросль без жгутиков. Внутри клеточной оболочки содержатся протоплазма, ядро и хроматофор с пиреноидом. Водоросль содержит большое количество белка и жиров. На один квадратный метр освещенной поверхности приходится 100 грамм биомассы в сутки. Идет на корм животным, для очистки воды от органики, для регенерации воздуха в закрытых помещениях.

Нитчатые зеленый водоросли

Клетка Улотрикса состоит из ядра, хроматофора, цитоплазмы и сократительных вакуолей снаружи окружена клеточной оболочкой. Прикрепляется к субстрату за счет ризоидов, далее идет базальная клетка, после чего идет однорядная нить. Растет водоросль за счет поперечного деления клеток.

Размножение

Бесполое. Происходит в благоприятных условиях. При этом клетка образует зооспоры, снабженных жгутиками, благодаря которым зооспора двигается и крепится к предмету, после чего начинает процесс деления с образованием новой нити водоросли.

Половое (изогамия). Из клетки водоросли выходя гаметы, которые после этого попарно сливаются с образованием зиготы. Зигота делится на четыре клетки, которые далее дают жизнь следующим нитям водорослей.

Колониальный водоросли

Колониальные водоросли – микроорганизмы, образующие колонии с одинаковым генотипом.

Классическим представителем колониальных зеленых водорослей считают вольвокс – водоросль, состоящая из активных жгутиковых клеток. Каждая особь размножается бинарным делением. Это промежуточная форма организмов между одноклеточными и многоклеточными организмами.

Отдел Бурые водоросли

Бурые водоросли относятся к многоклеточным низшим растениям, у них хорошо развито слоевище, содержат ламинарин и спирт маннит. Представители бурых водорослей: Ламинария японская. Имеет мощное слоевище в длину в среднем от двух до шести метров (есть особи, достигающие двенадцатиметровой длины).Слоевище –лентовидная стлань, стволик неразветвленный, крепится при помощи ризоидов к субстрату.

Микроцистис грушевидный относится к семейству ламинариевых, является самым крупным представителем водорослей. Достигает в длину 64 метра. Слоевище крепится к субстрату при помощи ризоидов, имеется базальный диск и очень мощное слоевище. Стлань рассечённая.

Цистозейра. Многолетний представитель бурых водорослей, произрастает на каменистых грунтах Черного и Азовского морей Обладает крупным слоевищем, которое крепится к субстрату при помощи подошвы. В длину достигает одного метра. Стволик имеет радиально размещенные многократно разветвленные ветви.

Бурые водоросли имеют большое практическое значение. Из них получают ламинарин, манит, иод и бром. Используются в пищевой промышленности.

Отдел Красные водоросли

Характеризуются полным отсутствием жгутиковых стадий. Содержат агар-агар. Представитель красных водорослей – филофора.

В длину достигает 40 сантиметров. Образует на дне Черного моря поле Зернова протяжённостью 40 на 70 миль, сейчас оно сокращено на 2/3. Порфира – еще один представитель отдела Красных водорослей. В длину 10 сантиметров. Из него получают иод, бром, агар, кровезаменители, лекарства для борьбы со СПИдом.

Отдел Диатомовые водоросли

Рассмотрим отдел на примере новикулы. Новикула – представитель диатомовых водорослей. Встречается в составе планктона. Клетки новикулы производят реактивные движения за счет выбрасываемой слизи. Деление клетки бинарное, происходит каждые три часа.

На дне водоема образуют вещество диатомит, который пропитывают нитроглицерином и получают динамит.

Отдел Динофитовые водоросли.

Одноклеточные микроорганизмы, монадного типа структуры. В основном форма имеет шаровидную и эллипсоидную форму. Представитель отдела – ноктилюка ( или ночесветка) окрашена в розовый цвет. При раздражении выделяет флуоресцентное вещество, демаскирует предметы в воде.

Золотистые водоросли

Представитель – кокколитофориды. Одноклеточная панцирная водоросль – фиксатор карбонатов. Образует осадочный материал, именно эта водоросль образовала крымские горы. Если смотреть в количественном эквиваленте, то один кубический миллиметр мела содержит 5 миллионов особей кокколитофориды.

Источник

Словарь терминов. Глоссарий по альгологии

Альгоценоз (гр. algos — водоросль) — совокупность популяций водорослей определённых видов, населяющих тот или иной водный биотоп.

Арктическая, антарктическая области

— это полюсные температурные области мирового океана с сезонными колебаниями температуры верхних слоев воды не выше 2°С. Арктическая область простирается от 60°с.ш., примыкает к бореальной области, антарктическая область простирается от 60°ю.ш., примыкает к нотальной области.
Автотрофное питание — организмы, строящие свое тело из минеральных веществ, используя солнечную (фотосинтез) или химическую (хемосинтез) энергию.

Бенталь (гр. benthos — глубина) — дно с прилегающим слоем воды.

Биомасса — масса популяции организмов на определённой площади или в определённом объёме воды зоны или всего водоёма; в любой момент времени она представляет собой некоторый итог противоположно направленных процессов размножения и роста, с одной стороны, и элиминации — с другой.

Биотоп (гр. bios — жизнь, topos — место) — участок водоёма с относительно однородными абиотическими факторами среды, занятый отдельным биоценозом; синоним — местообитание вида.

Водная экосистема (гр. oikos — жилище, местообитание, system — сочетание, объединение), водная экологическая система (в.э.с.) — совокупность совместно обитающих гидробионтов и условий их существования в водной среде, объединённых в единое функциональное целое через обмен веществ и энергии, образуя систему взаимообусловленных биотических и абиоти­ческих явлений и процессов. Структурно-функциональные особенности в.э.с:

— костный компонент представлен четырьмя природными телами — вода, грунт, атмосфера, ледяной покров;

— живой компонент меньше костного;

— подвижность водных биотопов;

— наличие прикреплённых и малоподвижных животных;

— аномальные свойства воды;

— скорость круговорота веществ в.э. выше, чем в наземных.

Водохранилище — искусственный водоём, образованный водоподпорным сооружением на водотоке с целью хранения воды и регулирования стока.

Гелеопланктон — водоросли живущие в прудах.

Геофитон — микроорганизмы и растения, живущие на почве.

Гидробиология (гр. hydor — вода, bios — жизнь, logos — слово, синоним Гидроэкология) — по Зернову, 1934: это наука, изучающая причинную связь и взаимоотношения между водными организмами и окружающей их средой, как живой, так и мертвой; по Международной биологической программе, I960: это наука о живом населении вод, включающая взаимоотношения между организмами и средой, определяющая биологическую продуктивность водоёмов и роль организмов в трансформации энергии и вещества гидросферы. Предмет изучения — водная экосистема при полевых натурных исследованиях.

Гидробиоценоз — это совокупность популяций, населяющих тот или иной биотоп, обусловливающая во взаимодействии с абиотическим окружением круговорот веществ за счёт поступления энергии извне.

Гидроголофитон — организмы в соленой воде.

организмы, живущие в снегу, льду.

организмы, которые живут и развиваются в теплых и горячих источниках.

Гидрофитон — все живое, находящееся в пресной воде.

Гипертрофный тип (гр. hyper — над, сверху, trofe — пища) — водоёмы с очень высокой кормностью, величины валовой первичной продукции планктона превышают 4.0 гС/м сут.

Голозойное питание — питание твердой органической пищей.

Дистрофный тип водоемов (гр. dys — не, trofe — пища) «некормные» — неглубокие водоёмы с сильно гумифицированной, слабо мине­рализованной водой, часто заболоченные с торфя­ными отложениями. Автохтонной органики мало, много аллохтонной (преимущественно гумусные вещества). Фитопланктон, бентос — бедны, часто безрыбные.

Доминант (лат. dominan —

господствующий) — вид, количественно (по численности или биомассе) преобладающий в любом сообществе, биоценозе. Может оцениваться через коэффициент доминирования

Жизненная форма гидробионтов — это

конвергентно возникшие совокупности организмов разного систематического положения, обладающие принципиально сходными приспособлениями для нахождения и удержания себя в определённом биотопе

Краевой эффект — увеличение видового разнообразия и обилия видов в биоценозах в переходных и контактных зонах (вода — воздух, субстрат — вода, грунт — вода и др.). Так, видовое разнообразие организмов в зоне контакта вод основной реки с притоком становится выше по сравнению с основной рекой и её притоком.

Криофильные водоросли — холодолюбивые виды.

Лотические особенности — осо­бенности проточных водоёмов, связанные с харак­тером течений и оказывающие влияние на био­логические свойства и распределение живых ор­ганизмов в водной среде.

Мезогалинные водоемы — солоноватые водоемы.

планктон размером 1-5 мм.

Миграции (лат. migratio — переселение) — массовые пространственные перемещения гидробионтов, вызванные изменением условий обитания или связанные с прохождением цикла развития. Различают миграции: регулярные, вертикальные, горизонтальные, суточные, сезонные, годовые, кормовые, зимовальные и т.п.

планктон размером от 50 микрон до 1 мм.

Минерализат — остаточный продукт, полученный в результате химической деструкции органической составляющей исследуемого мате­риала (тканей органов), представляет собой раствор минеральных солей, в котором взвешены панцири диатомовых водорослей.

планктон размером менее 50 микрон.

Нейстон (гр. neisteon — способный плавать) — совокупность организмов, жизнь которых связана с поверхностной плёнкой воды морских и пресных водоёмов: сверху от плёнки — эпинейстон, снизу на 5 см от пленки — гипонейстон (см. жизненные формы).

Нектон (гр. nektos — плавающий) — сово­купность активно передвигающихся гидробионтов. способных преодолевать водные течения (каль­мары, рыбы, млекопитающие) (см. жизненные формы).

Озеро — естественный водоём с замед­ленным водообменом (ГОСТ 19179-73, п. 176).

Олиготрофный тип (гр. oligos — немногочисленный, малый, trofe — пища) — мало-кормные водоёмы с большими прозрачностью и глубиной, слаборазвитой литоралью, низкой темпе­ратурой, низкой минерализованностью (мало биогенов — азота, фосфора); низкая первичная продукция органического вещества

(А 2 сут.), мало бактерио-, фито-, зоо­планктона, качественно разнообразен зообентос, ихтио-фауна.

Пелагиаль (гр. pelagos — открытое море) — толща воды морей, водоёмов, водотоков, служащая средой обитания гидробионтов, не связанных с дном.

Планктические (лимнетические по Апштейну) организмы — это обитатели пелагиали водоёмов и водотоков. Различают две основные экологические группы: 1) облигатно-планктические организмы, вся активная жизнь которых протекает во взвешенном состоянии; 2) факультативно-планктические организмы, у которых в активный период их жизни моменты связи с субстратом чередуются с моментами свободного плавания.

Планктон (гр. planktos — блуждающий) — совокупность гидробионтов либо не способных к активным движениям, либо обладающих ими, но не имеющих возможности противостоять токам воды, которыми они переносятся с места на место. Понятие ввел Гензен в 1887 г. Различают: голопланктон — живут в пелагиали всю жизнь, меропланктон — живут в пелагиали часть жизни, фито-, бактерио-, зоопланктон и др. (см. жиз­ненные формы).

дополнительный лабораторный метод для диагностики смерти от утопления, основанный на обнаружении в секционном материале фитопланктона (чаще всего это выявление панцирей диатомовых водорослей).

Популяция — это минимальная само­воспроизводящаяся группа особей одного вида, населяющая определённое пространство конк­ретного ареала, образующая самостоятельную генетическую систему и формирующая собст­венное экологическое гиперпространство (Яблоков, 1987). Это элементарная форма существования вида в конкретных условиях среды.

Псевдопланктон — это взвешенные в толще воды песчинки, зёрна крахмала, пыльца растении

Река — водоток значительных размеров, питающийся атмосферными осадками со своего водосбора и имеющий чётко выраженное русло (ГОСТ 19179-73, п. 21).

Сапрофитизм — впитывание минеральных солей всей поверхностью тела.

Сестон (гр. sectos — просеянный) — это совокупность взвешенных в воде органо-минеральных частиц (детрит) и планктонных организмов, т.е. всё, что улавливается мембранными фильтрами с диаметром пор не более 0.8 мкм.

Слоевище (таллом) — растения не имеющие стебля, листьев, корня.

Стагнация (лат. stagnum — стоячая вода) — явление застоя, отсутствия вертикальной цирку­ляции вод.

Стратификация — разделение на слои в вертикальном распределении различных факторов (температура, солёность, насыщенность кислоро­дом и др.) в воде. Различают: прямую страти­фикацию — показатель (температура, солёность, насыщенность кислородом и др.) поверхностных слоев воды выше придонных; обратную страти­фикацию — показатель (температура, солёность, насыщенность кислородом и др.) придонных слоев выше поверхностных.

Сукцессия — последовательная смена одних сообществ организмов (биоценозов) другими, преимущественно возникающими на данной территории под влиянием природных или антропогенных факторов (на современном этапе, как правило, результат их совместного влияния).

Термофильные водоросли — теплолюбивые виды.

Тропическая область — это область Мирового океана, с сезонными колебаниями температуры поверхностных слоев воды не выше 4°С, располагается в области экватора между 40° слл. и 40° ю.ш.

Транссекта (профиль, разрез) — проекция участка, пересечение пространства водного объекта по определённому направлению.

Трофическая классификация водоёмов и водотоков — разделение водоемов и водотоков или их участков по степени трофности в зависимости от уровня их первичной продукции органического вещества (А). Выделяют 4 типа: олиготрофные, мезотрофные, эвтрофные, дистрофные. Отнесение вод к определённому трофному типу производится не только по А, но и по показателям плотности фитопланктона, количества биогенных веществ, содержанию хлорофилла. Иногда водоёмы классифицируют по составу доминирующих гидробионтов (диатомовые, хирономусовые, лицевые и др. типы водоёмов).

Ультрагалинные организмы — организмы пересоленных водоемов.

Узкотепловые водоросли (эвритермные, стенотермные) — живущие в узком диапазоне температур.

Утопление — отдельный вид насильственной смерти, наступающей при погружении человека в жидкость и обусловленной острым нарушением функций жизненно важных систем организма под влиянием факторов жидкой (чаще водной) среды.

Фитобентос — растения обитающие на дне.

Ценоз — сообщество взаимосвязанных и взаимозависимых видов в пределах некоторого естественного ограниченного объема пространства, пригодного для жизни.

Эвгалобы — жители солоноводных водоемов.

Эвтрофирование воды (гр. eutrophia — хорошее питание) — повышение биологической продуктивности водных объектов в результате накопления в воде биогенных элементов (ГОСТ 17.1.1.01.-77, п. 48). В более конкретном понимании— это повышение уровня первичной продукции планктона благодаря увеличению в водах концентрации биогенных и органических веществ. Различают естественное (длится тысячелетиями) и антропогенное эвтрофирование (развивается быстро).

Критерии эвтрофирования вод:

— увеличение концентрации биогенных и органических веществ;

— увеличение концентрации фосфора в донных отложениях;

— увеличение мутности водной среды;

— уменьшение концентрации растворенного кислорода в гиполимнионе;

— уменьшение проникновения света;

— последовательная смена популяции водо­рослей с преобладанием зеленых и синезеленых водорослей;

— увеличение плотности водорослей-доминантов;

— появление зеленого цвета воды.

Эдафитон — водоросли почвенных слоев.

Эндемичные водоросли — водоросли с узким ареалом обитания.

Источник

Строение водорослей

Современная биология не считает дифференциацию тканей определяющим различием, сейчас существенным считают фундаментальные различия в строение клеток, обмене веществ. Тем не менее, во многих устаревших пособиях этот термин используется, и я обязан предупредить вас о нем.

Наука о водорослях называется альгология (от лат. alga — морская трава, водоросль и греч. λόγος — учение).

Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные, некоторые водоросли достигают в длину 100-200 метров. Способ питания водорослей автотрофный: они синтезируют органические вещества в процессе фотосинтеза. Солнечный свет, проходя через толщу воды, рассеивается, что делает фотосинтез с увеличением глубины все труднее и труднее. Поэтому кроме хлорофилла они часто имеют и другие пигменты.

Жизненный цикл водорослей

Жизненные циклы водорослей разнообразны, обусловлены рядом экологических факторов. Мы разберем жизненный цикл на примере зеленой водоросли ульвы (морского салата).

Для начала отметим, что в целом жизненный цикл водорослей представляет собой чередование двух фаз: гаплоидной (гаметофита) и диплоидной (спорофита). Гаплоидной фазой называется фаза, при которой клеточные ядра содержат непарный (половинный) набор хромосом. К гаплоидной фазе всегда принадлежат гаметы: сперматозоиды, спермии (отличающиеся от сперматозоидов отсутствием жгутика), яйцеклетки.

При слиянии двух гамет: яйцеклетки (n) и спермия (n) образуется зигота (2n) из которой развивается спорофит (2n), таким образом, в спорофите восстанавливается диплоидный набор хромосом. В зооспорангии на спорофите в результате мейоза образуются зооспоры (n), которые делятся митозом, порастают и образуют мужские и женские гаметофиты (n). Клетки гаметофитов делятся митозом, образуются гаметы (n), которые сливаются в зиготу (2n), цикл замыкается.

Типы половых процессов

Значение водорослей

В Мировом океане водоросли составляют основную часть биомассы. Именно они являются главными продуцентами (производителями) органического вещества, преобразуя в ходе фотосинтеза энергию солнечного света в энергию химических связей. Значение водорослей для человека трудно переоценить: содержащиеся в них вещества необходимы для нормального роста и развития животных и человека (к примеру, морская капуста (ламинария) отличается большим содержанием йода.)

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник