Биологический каталог




Альгология

Автор Н.П.Горбунова

хся сюда одноклеточных и нитчатых зеленых водорослей характерно полное отсутствие в жизненном цикле жгутиковых стадий, так как бесполого размножения с помощью зооспор у них нет, а половой процесс — конъюгация — заключается в слиянии амебоидных протопластов обычных вегетативных клеток. Помимо конъюгации, широко распространено вегетативное размножение. Для подавляющего большинства конъюгат характерен центральный осевой хроматофор; париетальный хроматофор встречается сравнительно редко. Пресноводные формы; некоторые живут на почве и в солоноватых водах.

Класс включает четыре порядка, из которых главнейшие: мезо-тениальные (Mesotaeniales), зигнемальные (Zygnematales) и десмиди-альные (Desmidiales). Для представителей первых двух порядков характерна цельная сплошная оболочка без пор, у десмидальных клеточная оболочка состоит из двух или более частей и пронизана сложно устроенными порами.

Порядок мезотениальные — Mesotaeniales

Одноклеточные формы. Клетки обычно цилиндрические, с закругленными концами, в поперечном сечении всегда округлые. Клетка одета сплошной гладкой оболочкой, поверх которой имеется слизистая обвертка. Одноядерные клетки содержат хроматофоры, различающиеся по форме у разных родов. У рода мезотениум (Mesotaenium) хроматофор в виде осевой пластинки с одним или несколькими пиреноидами: в зависимости от положения клетки хроматофор можно видеть или с его широкой стороны, или в профиль.

У рода спиротения (Spirotaenid) хроматофоры париетальные, в виде спиральных лент с пиреноидами. У родов цилиндроцистис (Cylindrocystis) и нетриум (Netrium) в клетке имеются по два цент-

242

ральных, в поперечном сечении звездчатых хроматофоров. состоящих из массивной центральной части, содержащей пиреноид, и расходящихся по радиусам пластинок (у нетриума сильно изрезанных по краям).

Размножение вегетативное путем деления клеток в поперечной плоскости. Половой процесс--конъюгация'. Конъюгирующие клетки, обычно погруженные в общую слизь, располагаются своими длинными осями или параллельно друг другу, или под прямым углом и в месте контакта образуют навстречу друг другу отростки, которые по мере удлинения несколько раздвигают конъюгирующие индивиды. При растворении в месте стыка отростков оболочек возникает конъюгационный канал, внутри которого, встречаются и сливаются протопласты конъюгирующих клеток. Зигота одевается толстой многослойной оболочкой и переходит в состояние покоя. При прорастании зиготы копуляционное диплоидное ядро претерпевает майоз. Как правило, все четыре гаплоидных ядра остаются жизнеспособными и возникают четыре новых индивида, освобождающиеся через разрыв в оболочке зиготы. Однако у нетриума из четырех гаплоидных ядер, как правило, остаются жизнеспособными только два и соответственно при прорастании зиготы образуются только два, реже четыре проростка.

Мезотениальные распространены в торфяных болотах, некоторые виды мезотениума и цилиндроцистиса встречаются на сырой земле, образуя слизистые скопления.

Порядок зигнемальныс—Zygnematales

Сюда относятся самые обычные нитчатые пресноводные водоросли. Все они, как правило, неветвящиеся, состоят из одного ряда цилиндрических клеток, одетых цельной оболочкой без пор и слизистым чехлом. Благодаря чехлу нити и их скопления на ощупь слизистые в отличие от скоплений (тины), образованных другими нитчатками, например кладофорой. Центр клетки занят крупной вакуолью с клеточным соком, цитоплазма занимает постепенное положение. Хроматофоры тех же типов, что и у ме-зотениальных. У рода мужоция (Mougeotia) хроматофор в виде плоской осевой пластинки с несколькими пиреноидами. Пластинка своей широкой стороной может быть повернута к свету, если же освещение чрезмерно, она поворачивается на 90 и встает к свету в профиль. Такой поворот занимает около 30 мин. Два осевых звездчатых хроматофора, каждый с крупным центральным пиреноидом, наблюдаются у рода зигнема (Zygnema). Хроматофоры в виде одной или многих лент, расположенных в постенной цитоплазме и опоясывающих клетку по спирали, характерны для

' У одних разновидностей iV. digitus наблюдается гомоталлизм, у других—гетероталлизм.

наиболее широко распространенного рода спирогира (Spirogyra). Лентовидные хроматофоры спирогиры обычно имеют неровные городчатые края и у многих видов вдоль ленты посередине проходит гребень, вдающийся внутрь клетки, темная полоса. По средней линии хроматофора расположены пиреноиды, окруженные крахмальными зернами. Одно ядро всегда находится в центре клетки: у мужоции оно прижато к одной стороне хроматофора. у зи-гнемы заключено между двумя хроматофорами, а у спирогиры ядро, окруженное слоем цитоплазмы, подвешено на цитоплазма-тических тяжах, отходящих от постенной цитоплазмы, в центре вакуоли с клеточным соком. Любая клетка нити способна к росту и делению. За делением ядра следует образование поперечной перегородки, разрезающей у спирогиры хроматофоры пополам; у мужоции и зигнемы деление хроматофоров предшествует делению протопласта.

Размножение. Вегетативное размножение осуществляется благодаря разрыву нитей (в результате отмирания промежуточных клеток) на отдельные фрагменты, даже отдельные клетки могут вырасти в новые нити.

Половой процесс — конъюгация. Наиболее обычна так называемая лестничная конъюгация, которая происходит между клетками двух нитей. Нити располагаются параллельно друг другу и вначале тесно склеиваются слизью. Затем противолежащие клетки навстречу друг другу образуют выросты, которые соприкасаются и срастаются своими концами. Удлиняясь, выросты постепенно раздвигают нити, так что возникает фигура в виде лестницы.

Стенки на соприкасающихся концах отростков растворяются и возникает узкий канал, соединяющий полости конъюгирующих клеток, У всех видов спирогиры и у многих видов зигнемы протопласт одной из конъюгирующих клеток (отдающей) сокращается, отстает от стенок и постепенно проталкивается через канал в другую (воспринимающую) клетку, где и сливается с ее содержимым, образуя зиготу. Сокращение протопласта обусловлено, по-видимому, тем, что жидкость из центральной вакуоли диффундирует в появляющиеся в цитоплазме многочисленные пульсирующие вакуоли, которые, в свою очередь, выпрыскивают жидкость в пространство между протопластом и клеточной оболочкой.

Появление сократительных вакуолей и отставание протопласта от стенки наблюдается и в клетке воспринимающей, но значительно позднее, чем в клетке, отдающей свое содержимое. Помимо лестничной, у тех же видов можно наблюдать иной тип конъюгации — боковой. При боковой конъюгации отростки, а затем канал возникают между соседними клетками одной и той же нити.

Поскольку поведенитгкднъюгирующих клеток у спирогир и многих зигнем несколько различно (клетки воспринимающие, пассивные можно назвать женскими, а клетки отдающие, активные — мужскими), половой процесс в этих случаях можно определить как

244

физиологически анизогамный, хотя морфологически он изогамен, так как конъюгирующие клетки морфологически одинаковы, У других видов зигнем и у всех видов мужоций слияние протопластов и образование зиготы происходят в конъюгационном канале, как у мезотениальных. Здесь наблюдается физиологическая изогамия, которая, как правило, сопровождается и морфологической изогамией. Описан лишь один вид мужоций, у которого конъюгирующие клетки и нити различались морфологически, т. е. наблюдалась морфологическая анизогамия, и у этого вида зигота возникала всегда в конъюгационном канале.

Образовавшаяся в результате слияния протопластов конъюгиру-ющих клеток зигота округляется, выделяет толстую трехслойную оболочку и переходит в состояние покоя. В молодой зиготе еще можно различить хроматофоры обоих слившихся протопластов: позднее, в случае физиологической анизогамии, мужские хроматофоры разрушаются и остаются одни женские, при физиологической изогамии сохраняются все хроматофоры. Ядра сливаются незадолго до прорастания зиготы. При прорастании зигот зигнемальных, подробно изученном у многих видов зигнем русским ботаником Л. И. Курсановым, происходит редукционное деление, причем из четырех гаплоидных ядер остается жизнеспособным только одно и соответственно развивается только один проросток.

Порядок десмнднальные — Desmidiales

Порядок, насчитывающий до нескольких тысяч видов, включает одноклеточные, реже нитчатые водоросли, для которых характерны клетки, состоящие из двух симметричных половинок — полуклеток. У большинства родов в плоскости симметрии клетки наблюдается более или менее заметная перетяжка, исключение составляют род клостериум и некоторые виды рода пениум, у которых перетяжка отсутствует. Полуклетки могут быть самой разнообразной формы: цилиндрическими (с заостренными у клостериума, закругленными у пениума или срезанными у плеуротениума концами), а также уплощенными (космариум, эуаструм) или даже дисковидными (мик-растериас). В разных ноложениях клетки выглядят неодинаково. Полуклетки могут иметь более или менее глубокие надрезы, делящие их на ряд симметрично расположенных лопастей, углы их могут нести различные выросты.

Клеточная стенка десмидиальных всегда состоит из двух половинок, имеющих скошенные края, плотно находящие друг на друга в плоскости симметрии клетки. При рассматривании в оптический микросклп оболочка двухслойная, наружный слой часто импрег-нирован соединениями железа, желтоватого цвета; он может нести шипы, бородавочки и другие выступы, определенным образом расположенные. В оболочке находятся сложно устроенные поры, часто группирующееся вокруг основания шипов, бородавок и других

выступов оболочки. Через поры выделяется слизь. Слабое движение, которое часто наблюдается у десмидиальных,-контактирующих с субстратом, обусловлено местной секрецией слизи через специальные, особенно крупные поры, расположенные на концах клетки. В течение часа в этих местах могут выделиться неправильные червеобразные массы слизи, в 2 — 3 раза превышающие длину индивида.

Одно ядро находится в цитоплазме в области перешейка, соединяющего две полуклетки. В большинстве случаев хроматофоры осевые, по одному в каждо

страница 60
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64

Скачать книгу "Альгология" (4.82Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(29.05.2017)