Життєвий цикл водоростей - різноманітність рослин. Ознаки основних відділів, класів та сімейств покритонасінних рослин. Роль рослин у природі та житті людини. Космічна роль рослин на Землі - Різноманітність організмів, їх будова та життєдіяльність

Основні терміни та поняття, що перевіряються в екзаменаційній роботі: водорості, голонасінні рослини, мохоподібні, зозулин льон, запліднення, покритонасінні, різноманітність, ризоїди, суперечки, хроматофор, цикл розвитку, еволюція рослин, екологія рослин.

Відділ Зелені водорості включає в себе одноклітинні колоніальні та багатоклітинні рослини. Усього близько 13 тис. видів. До одноклітинних відносяться хламідомонада, хлорела. Колонії утворені клітинами вольвоксу і пандорини. До багатоклітинних зелених водоростей відносяться ульва, улотрікс, спірогіра та інші. Загальною для всіх Зелених водоростей є наявність хроматофора, Що містить хлорофіл.

Розмножуються зелені водорості безстатевим та статевим шляхами. Безстатеве розмноження здійснюється джгутиковими зооспорами, що формуються всередині материнської клітини або частинами тіла. талома. Статевий процес пов'язаний з утворенням гамет і подальшим злиттям з утворенням зиготи. При цьому не у всіх водоростей гамети поділяються на чоловічі та жіночі: у деяких водоростей зливаються дві однакові гамети. З зиготи або утворюється нова особина, або зооспори. У життєвому циклі водоростей гаплоїдна фаза переважає диплоїдну.

Життєві цикли спорових рослин. Мохоподібні, або Мохоподібні, рослини налічують понад 20 тис. видівВсі вони є листостебельними рослинами, у яких немає коренів і провідних тканин. Тому воду вони одержують із опадів, туману, роси. До субстрату деякі мохи прикріплюються різоїдами – клітинними виростами, які в молодих рослин всмоктують водні розчини мінеральних солей із ґрунту. Пізніше вони цю функцію втрачають і є органами прикріплення. У життєвому циклі мохів переважає зелена рослина з листям. гаметофіт. Це статеве покоління моху. Гаметофіт розвивається з гаплоїдної суперечки, що потрапила у вологе середовище. У зеленого моху Кукушкін льон гаметофіт представлений чоловічими та жіночими рослинами. На чоловічому гаметофіті в антеридиях і жіночому – в архегоніях утворюються гамети. Сперматозоїди зозуліного льону мають джгутики. Запліднення відбувається лише у вологих умовах. Після цього на жіночих рослинах розвивається спорофіт – коробочка на ніжці. Коробочка паразитує на гаметофіті. У коробочці з диплоїдних клітин-попередниць мейотичним шляхом утворюються гаплоїдні суперечки. Зі суперечки, що потрапила на землю, спочатку виростає зелена нитка – протонема. З частини протонеми утворюються ризоїди (вирости окремих клітин, що заглиблюються в ґрунт), а з іншої її частини – стебло та листя зозуліного льону. Таким чином, розмножуються мохи як за допомогою спор, так і за допомогою гамет.

Сфагнові мохи. Відрізняються від зелених мохів відсутністю ризоїдів. Воду поглинають всією поверхнею тіла завдяки повітроносним клітинам. Цикл розвитку такий самий, як і у зелених мохів. З відмерлих частин рослини за умов нестачі кисню утворюється торф.

Папоротеподібні. Багаторічні трав'янисті чи деревні рослини, тіло яких розчленоване на стебло, лист (ваї) та коріння чи кореневища. Розвинені покривні та провідні тканини. Спорангії знаходяться на нижній стороні листової пластинки. Спори проростають, потрапляючи у ґрунт. Зі спор виростають двостатеві (у рівноспорових) або різностатеві (у різноспорових) заростки, що мають ризоїди. На заростках формуються антеридії та архегонії. Після запліднення утворюється зигота, з якої розвивається диплоїдний зародок, а потім спорофіт – листостебельна рослина. На нижній стороні листя розвиваються соруси – спорангії зі спорами. У деяких водних папоротейних є чоловічі і жіночі заростки.

Голосонасінні рослини походять від найдавніших папоротеподібних у девонському періоді. Нині налічують близько 700 видів дерев та чагарників. Основну групу складають хвойні дерева: ялина, сосна, модрина, кедр, ялиця, ялівець, туя, кипарис і т.д. У життєвому циклі панує диплоїдний спорофіт. Він є стовбуром з добре розвиненою корою і деревиною, пронизаними смоляними ходами. У ходах накопичуються смоли, ефірні олії, бальзами. Листя хвойне або лускоподібне.

Сосна, багаторічна рослина, що розмножується насінням, яке утворюється в шишках. Шишки двох типів – чоловічі та жіночі. Чоловічі зелені шишки розвиваються в основі молодих пагонів. На нижній стороні кожної лусочки знаходяться 2 пилкові мішки. Вони після мейотичного поділу вихідних клітин розвиваються гаплоїдні мікроспори. З мікроспор утворюються пилкові зерна. Пилкове зерно сосни є гаметофітом. Воно покрите двома оболонками, між якими знаходиться камера, наповнена повітрям.Повітря полегшує вагу пилку. Усередині кожної мікроспори утворюється два спермія і клітини, що дають початок пилковій трубці. Жіночі червоні шишки розвиваються наприкінці молодих пагонів. На їх осі знаходяться насіннєві лусочки. На нижній стороні насіннєвих лусочок формується по 2 сім'язачатки. У сім'язачатці є пилківхід. Запилення у сосни відбувається таким чином: пилок приклеюється до сім'язачаток смолистою речовиною. Вегетативна клітина пилку утворює пилкову трубкуяка проникає в сім'язачаток. Приблизно через 12-14 місяців відбувається запліднення. Один із сперміїв запліднює яйцеклітину, а інший гине. З заплідненої яйцеклітини розвивається насіння. Насіння, забезпечене крилатими виростами, розлітається. При попаданні в ґрунт у сприятливих умовах вони дають початок новій рослині.

Покритонасінні рослини відбулися імовірно у мезозої від голонасінних предків. Налічує близько 250 тис. видів. Вони панують на більшій частині суші та створюють основну частину фітомаси та кисню. Освоїти сушу покритонасінні змогли завдяки прогресивним змінам вегетативних та репродуктивних органів.

До основних ароморфозам, що забезпечили появу та поширення квіткових рослин, відносяться:

- формування судинних провідних тканин - ксилеми і флоеми;

– поява квітки, із зав'язі якої розвивається плід, що захищає насіння;

- Виникнення подвійного запліднення, що забезпечує формування триплоїдного ендоспермунеобхідного для розвитку диплоїдного зародка; редукція жіночого гаметофіту до 8 клітин зародкового мішка.

Чоловічий гаметофіт утворюється в пильовиках тичинок і є порошинкою.Порошинка містить генеративну та вегетативну клітини. При попаданні на рильце маточка, пилок проростає. З генеративної клітини утворюється 2 спермія. Спермії по пилковій трубці, що утворилася з вегетативної клітини, потрапляють у зародковий мішок. Ядро одного спермію зливається з ядром яйцеклітини, а ядро ​​іншого спермію зливається з диплоїдним центральним ядром. З заплідненої яйцеклітини розвивається зародок, та якщо з триплоїдного ядра – ядра запасає тканини – эндосперм. Цей метод запліднення було відкрито С.Г. Навашин і отримав назву подвійного запліднення.

Водорості. Загальна характеристика. Особливості розвитку клітини та різноманітність таломів Розмноження. Значення водоростей у біосфері та в житті людини

Особливості будови тіла. Водорості - збірна група нижчих, переважно водних, рослин. Характерною особливістю всіх водоростей є те, що їхнє тіло не розчленоване на вегетативні органи (корінь, стебло, лист), а представлене таломом, або славищем. З цієї причини їх називають таломними, або слані, рослинами. На відміну від вищих рослин у них зазвичай відсутні тканини, а органи статевого та безстатевого розмноження, як правило, одноклітинні. Загальною для водоростей є здатність до фототрофного способу харчування. Разом з тим, у деяких водоростей поряд з автотрофним існує гетеротрофний тип харчування (наприклад, у евгленових).

Відомо понад 40 тис. видів водоростей, які об'єднуються у два півцарства — Багрянки та Справжні водорості.Останні поділяються на кілька відокремлених відділів (Зелені, Харові, Діатомові, Золотисті, Бурі та ін.), які відрізняються один від одного по ряду таких найважливіших ознак, як структура талому, набір фотосинтезних пігментів та запасних поживних речовин, особливості розмноження та цикли розвитку, місцепроживання тощо.

Водорості властива виняткова морфологічна різноманітність. Вони бувають одноклітинні (хламідомонада, хлорела), колоніальні (вольвокс) та багатоклітинні, серед яких зустрічаються нитчасті (спірогіра, улотрикс) та пластинчасті (уль-ва, ламінарія та ін.). Кожна з цих форм має різні розміри – від I мкм до кількох десятків метрів (деякі бурі та червоні). Наприклад, бура водорість макроцистис грушеносний виростає за день на 45 см і досягає довжини. 1 60м.

Будова клітини. Клітини більшості водоростей суттєво не відрізняються від типових клітин вищих рослин, проте у У них є свої особливості.

Клітини водорості мають клітинну оболонку, що складається з целюлози та пектинових речовин. У багатьох їх до складу клітинної стінки входять додаткові компоненти: вапно, залізо, альгінова кислота та інших.

Цитоплазма у більшості водоростей розташована тонким шаром уздовж клітинної стінки та оточує велику центральну вакуолю. У цитоплазмі добре помітні ендоплазматичний ретикулум, мітохондрії, апарат Гольджі, рибосоми, одне або кілька ядер.

У клітинах водоростей з органел особливо помітні хромато-фори (хлоропласти), які на відміну від хлоропластів вищих рослин різноманітніші за формою, розмірами, числом, будовою, місцем розташування та набором пігментів.Вони можуть бути чашоподібними, стрічкоподібними, пластинчастими, зірчастими, дископодібними та ін.

У хроматофорах зосереджені фотосинтезуючі пігменти: хлорофіли а, b, с, d, каротиноїди (каротини та ксантофіли), фікобіліни (фікоціанін, фікоеритрин). Крім того, у матриксі хроматофору знаходяться рибосоми, ДНК, ліпідні гранули та особливі включення. піреноїди. Піреноїди притаманні майже всім водоростям та невеликій групі мохів. Вони не лише місцем накопичення запасних поживних речовин, а й зоною їх синтезу.

Речовинами запасу у водоростей служать крохмаль, олія, глікоген, волютин, водорозчинний полісахарид ламінарії та ін.

Розмноження. Водорості розмножуються безстатевим та статевим шляхом. Безстатеве розмноження відбувається фрагментами колонії або талому, а також спорами.

В одних водоростей кожна особина здатна формувати і суперечки, і гамети залежно від пори року та умов середовища, в інших функції безстатевого та статевого розмноження виконують різні особини – спорофіти (утворюють суперечки) та гаметофіти (формують гамети). У багатьох водоростей у циклі розвитку спостерігається суворе чергування поколінь - спорофита і гаме-тофіта (червоні, бурі, деякі зелені).

Екологічні угруповання водоростей. Більшість водоростей історично пристосувалися до певних комплексів екологічних факторів та утворили своєрідні спільноти, або екологічні угруповання: планктонні, бентосні, наземні, ґрунтові та ін.

Планктоном називають сукупність переважно мікроскопічних вільно плаваючих у товщі води організмів.

Серед них можуть бути зелені, діатомові, золотисті, евгленові водорості. Для полегшення перенесення водою планктонні водорості мають різні пристосування, що зменшують щільність організмів (газові вакуолі, включення ліпідів, насиченість водою і драглисті) і збільшують їх питому поверхню (розгалужені вирости, плеската або витягнута форма тіла та ін).

Бентосом називають водні організми, що живуть на дні водойм або обростають різні водні предмети. Фіто-бентос морів та океанів складається переважно з бурих та червоних водоростей, а в прісних водоймах представлені практично всі відділи, крім Бурих.

Широке екологічне угруповання становлять наземні, або повітряні, водорості. Вони утворюють різно забарвлені нальоти та плівки на корі дерев, вологих каменях, парканах, дахах будинків і т. д. Більшість з них відносяться до відділів Зелені та Діатомові водорості.

Ґрунтові водорості живуть у товщі ґрунтового шару. Це переважно жовтозелені, діатомові та евгленові.

Крім того, водорості розвиваються в гарячих джерелах, на поверхні снігу та льоду тощо.

52. ЖИТТЄВІ ЦИКЛИ!

Життєвий цикл – послідовність стадій розвитку, якими проходить представник цього виду від зиготи одного покоління до зиготи наступного. Слід відрізняти життєвий цикл (характеристику виду) від онтогенезу (розвитку окремої особини з моменту її появи до моменту смерті або поділу).

За характером змін плідності виділяють такі типи життєвих циклів:

• організм протягом усього циклу має одинарний набір хромосом (n, гаплоїд); дані життєві цикли характерні для багатьох бактерій та протистів, які не мають статевого процесу;
• після утворення зиготи (2n) відбувається мейоз, та інші стадії життєвого циклу гаплоїдні (характерний для багатьох зелених та інших водоростей, а також більшості інших груп протистів та грибів);
• всі стадії життєвого циклу диплоїдні (2n), тільки гамети гамети (n) (характерний для багатоклітинних тварин);
• і на диплоїдних, і на гаплоїдних стадіях відбуваються мітотичні поділки, що призводять до розмноження або зростання, і в життєвому циклі присутні диплоїдні та гаплоїдні покоління (характерний для вищих рослин, а також для форамініферу та деяких інших протистів).

Життєвий цикл включає два і більше поколінь різних за морфологією та способом розмноження. У життєвому циклі відбувається чергування поколінь.

У нижчих і вищих рослин чергуються покоління гаплобіонтів (з грец.- організми з одинарним гаплоїдним (n) набором хромосом) та диплобіонтів (організмів з подвійним диплоїдними (2n)).

Життєві цикли паразитів бувають складними та включають кілька поколінь. Кожне покоління пристосовано до існування в організмі господаря, або переходу від одного господаря до іншого.

ПРИКЛАДИ ЧЕРЕГОВАННЯ ПОКОЛІНЬ

1. Схема життєвого циклу хламідомонади (Chlamidomonas).

Доросла особина гаплоїдна. У життєвому циклі переважає гаметофіт (Г>С).

Безстатеве розмноження відбувається влітку, а восени статеве.

2.Схема життєвого циклу листостеблового моху кукушкіна льону.

Доросла особина гаплоїдна. У життєвому циклі переважає гаметофіт (Г>С).

Зозулин льон мох висотою до 20 см, що мешкає в ялиновому лісі на болотах. У життєвому циклі переважає гаметофіт. Гаметофіти роздільностатеві.

На верхівці рослин гаметангії (-антеридії, - архегонії).

Після запліднення на жіночій рослині утворюється диплоїдний спорофіт – коробочка на ніжці (спорангій). У коробочці відбувається мейоз, і утворюються гаплоїдні суперечки (n). Вони проростають у нові гаметофіти.

3.Схема життєвого циклу папороті щитовника чоловічого.

Доросла особина диплоїдна. У життєвому циклі переважає спорофіт (С>Г).

На листі папороті утворюються групи спорангіїв (органи, де розвиваються суперечки) – соруси. Спороносне листя – спорофіли. Усередині спорангія – спорогена тканина. Її клітини мейотично діляться із заснуванням суперечка. У сприятливих умовах суперечки мітотичні ділиться і утворюється заросток (гаплобіонт). На його нижній стороні гаметангії, у яких мітотичним розподілом формуються гамети. Після запліднення зигота ділиться і виникає зародок. Він харчується рахунок заростка, та був з допомогою фотосинтезу.

Через морфологічну різницю гаметофіту і спорофита зміну поколінь називають гетероморфною.

4.Схема життєвого циклу голонасінних з прикладу сосни звичайної.

Доросла особина диплоїдна. У життєвому циклі переважає спорофіт (С>Г).

Пилкове зерно - чоловічий гаметофіт.

Вміст зародкового мішка – жіночий гаметофіт

Мікроспорангій – пилковий мішок.

В основі нових пагонів у сосни навесні з'являються чоловічі еліпсоподібні шишки (Довжина 0,5 см, зелені, що сидять групами).

3.Два пилкових мішка з пилковими зернами

У пилковому зерні дві клітини:

1.Перша при попаданні пилку на сім'япочку дає початок пилковій трубці;

2.Друга ділиться з утворенням двох сперміїв.

Цикли розвитку водоростей. Типи мейозу, типи життєвих циклів водоростей.

Зміни, що зазнають особи виду між однойменними стадіями, становлять його цикл розвитку.Життєві цикли в найбільш повному вигляді включають такі фази розвитку: вегетативний ріст, безстатеві спороношення, статевий процес, стадії, що спокою.

В одного і того ж виду водоростей залежно від пори року та зовнішніх умов спостерігаються різні форми розмноження (безстатеве та статеве), при цьому відбувається зміна ядерних фаз (гаплоїдної та диплоїдної). Виняток становлять види, позбавлені статевого процесу. Зміни, що зазнають особи виду між однойменними стадіями (моментами життя), становлять його цикл розвитку.

В одних видів органи безстатевого та статевого розмноження розвиваються на різних особинах; тоді рослини, що утворюють суперечки, називають спорофітами, а рослини, що виробляють гамети, - гаметофітами. В інших водоростей суперечки та гамети утворюються на тих самих рослинах; одночасно у таких видів можуть існувати і особини, що дають лише суперечки, тобто спорофіти (порфіри). Нині рослини, здатні виробляти і суперечки (зооспори) та гамети, як правило, називають гаметофітами. Однак, щоб уникнути плутанини зі справжніми гаметофітами, що виробляють тільки гамети, їх краще називати гаметоспорофітами.

Розвиток органів розмноження тієї чи іншої типу у гаметоспорофітів визначається температурою. Наприклад, пластинчасті слані одного з видів порфіри (Porphyra tenera) при температурі нижче +15, + 17 ° С виробляють органи статевого розмноження, а при вищій температурі - органи безстатевого розмноження. І в інших водоростей гамети зазвичай з'являються при нижчій температурі, ніж суперечки.При проміжній температурі розвиток тих чи інших органів розмноження на гаметоспорофітах визначається іншими факторами – інтенсивністю світла, довжиною дня, сезонними змінами хімічного складу води чи солоності (для морських водоростей). Гаметоспорофіти існують у улотриксових, ульвових і кладофорових із зелених водоростей, у ектокарпових, хордарієвих, сфацелярієвих і пунктарієвих з бурих водоростей, бангієвих та деяких немалієвих з червоних.

Спорофити та гаметофіти (гаметоспорофіти) бувають однакової будови або різної, і відповідно існують поняття ізоморфної (подібної) та гетероморфної (різної) зміни форм розвитку (чергування поколінь).Щодо більшості водоростей неправильно говорити про чергування поколінь спорофітів та гаметофітів (гаметоспорофітів), оскільки вони нерідко існують одночасно. Іноді вони можуть рости в різних екологічних умовах. Наприклад, спорофіт порфіри має вигляд ниток, що гілкуються, з одного ряду клітин, які впроваджуються в вапняний субстрат (раковини молюсків, вапняні скелі) і воліють слабке освітлення, проникаючи на велику глибину. Гаметоспорофіт порфіри пластинчастий і росте поблизу урізу води, у тому числі у припливно-відливній зоні. Різниця у будові спорофітів та гаметофітів (гаметоспорофітів) при гетероморфній зміні форм розвитку може бути дуже значною. Гаметоспорофіт або гаметофіт може бути багатоклітинним, заввишки кілька сантиметрів, а спорофіт — мікроскопічним, одноклітинним (акросифонія із зелених). Можлива і зворотна картина, коли мікроскопічний гаметофіт і навіть одноклітинний, а спорофіт досягає в довжину 12 м (ламінарія японська з бурих).Гаметофіти та спорофіти переважної більшості водоростей - самостійні рослини. У ряду водоростей спорофіти ростуть на гаметофітах (філофора Броді з червоних) або гаметофіти розвиваються всередині слоевищ спорофітів (циклоспорові з бурих).

Оскільки при статевому процесі в результаті злиття гамет і їх ядер відбувається подвоєння набору хромосом в ядрі, то в якийсь момент циклу розвитку настає редукційний поділ ядра (мейоз), в результаті якого дочірні ядра отримують одинарний набір хромосом. Спорофити багатьох водоростей диплоїдні, і мейоз у циклі їх розвитку збігається з моментом утворення спор, з яких розвиваються гаплоїдні гаметоспорофіти або гаметофіти. Такий мейоз називають споричною редукцією (Рис. 25,1).

У спорофітах примітивних водоростей (кладофора, ектокарпус та багато інших) поряд з гаплоїдними спорами можуть утворюватися диплоїдні суперечки, які знову розвиваються у спорофіті. Суперечки, що виникають на гаметоспорофитах, служать для відтворення материнських рослин. Спорофити і гаметофіти водоростей, що стоять на верхніх щаблях еволюції, суворо чергуються без самовідновлення (ламінарієві з бурих, багато флоридії з червоних). Ряд водоростей мають мейоз у зиготі, тобто. зиготичну редукцію (Рис. 25, 2). Вона й у кон'югат із зелених водоростей. Зиготи частини прісноводних зелених водоростей, таких, як вольвоксові, улотриксові та ін, є одноклітинні спорофіти. Вони виробляють до 32 зооспор, що за масою у багато разів більше, ніж пара батьківських гамет. Таким чином, у цих водоростей по суті спостерігається спорічна редукція.

Деякі групи водоростей мають гаметичну редукціюяка характерна для царства тварин. Мейоз відбувається при утворенні гамет, решта клітин завжди диплоїдна (рис. 25, 3). Така зміна ядерних фаз властива діатомовим та циклоспоровим водоростям, а також одному з видів кладофори (Cladophora glomerata). Цікаво відзначити, що діатомові переважають за кількістю видів над іншими водоростями і зустрічаються у всіх місцях проживання, де тільки здатні рости водорості. У свою чергу, циклоспорові відносяться до наймасовіших морських водоростей. Очевидно, цикл розвитку з гаметичною редукцією дає цим водоростям якісь переваги.

У зелених водоростей празіоли (Prasiola stipitata) виявлено соматична редукція - мейоз відбувається у вегетативних клітинах верхньої частини диплоїдного гаметофіту, при цьому з'являються ділянки гаплоїдних клітин, в яких утворюються гаплоїдні гамети (рис. 25, 4).

У циклі розвитку водоростей, позбавлених статевого розмноження (синьо-зелені, криптофітові та евгленові) або мають його в поодиноких випадках (золотисті, жовто-зелені та динофітові), спостерігаються лише зміни у будові тіла. Тому стосовно таких водоростей прийнято говорити про цикломорфозі. Він може охоплювати кілька поколінь чи обмежуватися періодом зростання та розвитку однієї особини. У найбільш різкій формі цикломорфоз виражений у гієли дернистої (Hyella caespitosa) з синьо-зелених водоростей і у гленодініуму Борге (Glenodinium borgei) з динофітових. Як цикли розвитку, так і цикломорфози у водоростей відрізняються великою пластичністю. Їхнє проходження багато в чому визначається екологічними умовами. Тому вони далеко не завжди супроводжуються суворо послідовним проявом всіх стадій.Залежно від умов зростання окремі стадії і форми розвитку можуть випадати повністю (наприклад, спорофіт або гаметоспорофіт і гаметофіт) або, навпаки, існувати протягом декількох поколінь, щоб на період життя одного покоління поступитися місцем іншій формі розвитку. Суворо впорядковані цикли розвитку існують у водоростей, що стоять на верхніх щаблях еволюції (рис. 26). Зачатки водоростей у вигляді суперечок, гамет та зигот не зовсім стихійно розносяться водою. Вони мають різного роду таксиси, що визначають напрямок їх руху залежно від зовнішніх подразників: світла (фототаксис), температури (термотаксис), хімічних речовин, що містяться у воді (хемотаксис). Здатність рухатися мають не тільки зооспори, а й суперечки, позбавлені джгутиків. Вони спостерігається амебоидное рух, у якому спочатку утворюється виступ, та був у нього переміщається вміст всієї суперечки. Кожен рід таксі може бути позитивним або негативним. При позитивному таксисі зачатки водоростей рухаються у бік посилення фактора, що діє; при негативному таксі — у зворотному напрямку. Характер таксису визначається інтенсивністю фактора і фізіологічним станом клітин, що рухаються. Занадто сильне освітлення спричиняє зміну позитивного фототаксису на негативний. Фототаксис зооспор бентосних (донних) водоростей, спочатку позитивний, згодом змінюється негативний, що забезпечує осідання їх у дно. Негативний фототаксис спостерігається також у зигот донних водоростей. Чоловічі гамети мають хемотаксис, що дозволяє їм рухатися у бік незапліднених жіночих гамет, що виділяють особливі хімічні речовини.Виявлено, що суперечки деяких бентосних морських водоростей, мабуть, шляхом зміни об'єму тіла і таким чином питомої ваги концентруються у шарах води з певною температурою та солоністю. Залежно від напряму течії у цих шарах суперечки виносяться до певних ділянок узбережжя, де відбувається розвиток слоевищ.

Течії є основним засобом перенесення зачатків на великі відстані. Зооспори зберігають життєздатність протягом кількох днів. Більш тривале переміщення зачатків водоростей відбувається плодоносними слані або їх частинами, які зберігаються в живому стані до кінця періоду вегетації.

Наявність джгутиків у зооспор та деяких гамет забезпечує їхнє переміщення в межах лише кількох метрів або десятків метрів. Швидкість руху зооспор та гамет можна порівняти зі швидкістю одноклітинних організмів зі джгутиками - вона не перевищує 250 мкм/сек, або 0,9 м/год. Така невелика швидкість має значення для вибору найбільш підходящих шарів води та місця для безпосереднього прикріплення на дні. На закріплення спор бентосних водоростей впливає присутність інших організмів та особин або суперечка даного виду та їх число на одиницю площею Для проростання спор та зигот водоростей потрібен комплекс умов, що включає певні значення температури, освітленості, вмісту біогенних та біологічно активних речовин. В іншому випадку вони не проростають. При цьому зиготи деяких водоростей, наприклад фукусових, що не належать до гіпнозиготів, зберігають життєздатність протягом трьох-чотирьох місяців. Відтворенню та збереженню деяких водоростей у несприятливих умовах сприяє утворення цист.Вони відомі у золотистих, жовто-зелених, діатомових та динофітових водоростей. У кожній клітині формується одна циста. Вміст клітини округляється і навколо нього виробляється тверда оболонка, що містить кремнезем. При проростанні цист утворюється одна особина, рідше кілька.

Мейоз:Залежно від місця мейозу у життєвому циклі розрізняють такі його види:Типи мейозу :1. гаметичний – гаплоїдні гамети формуються на диплоїдному таломі (Fucus та деякі інші бурі водорості, діатомові); й у тварин. Вся вегетативна фаза диплоїдна2.споріческій – гаплоїдні суперечки безстатевого розмноження формуються на диплоїдному таломі (бура водорість Laminaria);3. зиготичний – при проростанні зиготи (зелені водорості: вольвоксові, хлорококові);4. соматичний – гаплоїдні вегетативні клітини формуються на диплоїдному таломі; згодом із них утворюються гамети (зелена водорість Prasiola).

Типи життєвих циклів водоростей: 1. Безстатевий. Статевий процес відсутній. Розмноження здійснюється гаплоїдними спорами Таллом гаплоїдний, диплоїдної стадії немає (зелені водорості: хлорококові, евгленові, криптофітові та ін.) 2. Гаплоїдний. На гаплоїдному таломі формуються суперечки та гамети. Після злиття гамет утворюються зиготи, що покояться. Вегетативне тіло гаплоїдне, диплоїдна лише зигота. Мейоз зиготичний. (багато зелених водоростей).3. Диплоїдний. На диплоїдному вегетативному таломі після мейозу формуються гамети (тобто це гаметичний мейоз). Зигота проростає в новий диплоїдний тал без періоду спокою. Гаплоїдні лише гамети (діатомові водорості, деякі бурі водорості). Диплоїдний життєвий цикл представників роду Fucus српава.4. Гаплоїдно-диплоїдний. Чергування гаплоїдних та диплоїдних таломів. На гаплоїдному таломі формуються суперечки та гамети. Перші проростають у такому ж таллом, другі, зливаючись, дають початок диплоїдному талому. На ньому формуються диплоїдні суперечки. Вони проростають у такому ж таллом. Крім того формуються гаплоїдні суперечки після мейозу (спорична редукція), що проростають у гаплоїдному талом. : 4.1. Ізомофний. Гаметофіт та спорофіт морфологічно невиразні. Найбільш поширений.

4.2.. Гетероморфний. Гаметофіт і спорофіт морфологічно різняться, один з них може бути мікроскопічним, інший макроскопічним, або вони обидва мікроскопічні. (Бурі водорості Laminaria, Cutleria; червона водорість Porphyra). Зміна генерацій водоростей дозволяє гнучко реагувати зміни умов середовища. Гаплоїдні особини швидше розмножуються, тому для них сприятливі умови, що сприяють r-відбору. Диплоїдні організми більш стійкі до несприятливих умов середовища, що сприяють добору до-стратегів. Водорості завдяки утворенню спор і гамет можуть поряд з чергуванням гаплоїдних та диплоїдних генерацій тривалий час існувати лише в одній фазі. Перехід від однієї фази циклу до іншої у багатьох водоростей обумовлений адаптаціями до умов середовища, що змінилися. Гаплоїдно-диплоїдний цикл з гетероморфною зміною генерацій (Laminaria saccharina) зліва.

Дата завантаження: 2016-05-30 ; переглядів: 23362 ;