Povandeninis pasaulis visada traukė žmones savo ryškumu, precedento neturinčiu grožiu, įvairove ir neištirtomis paslaptimis. Nuostabūs gyvūnai, stulbinantys įvairaus dydžio augalai – visi šie neįprasti organizmai nepalieka abejingų. Be stambių akimi matomų floros atstovų, yra ir mažiausiųjų, matomų tik pro mikroskopą, tačiau nuo to jie nepraranda savo svarbos ir reikšmės bendroje vandenyno biomasėje. Tai vienaląsčiai dumbliai. Jei paimtume visą povandeninių augalų gaminamų organinių medžiagų kiekį, tai didžiąją dalį jų gamina šie maži ir nuostabūs padarai.
Dumbliai: bendrosios charakteristikos
Apskritai dumbliai yra žemesnių augalų karalystė. Jie priklauso šiai grupei dėl to, kad jų kūnas nėra diferencijuojamas į organus, o yra ištisinis (kartais išpjaustytas) talis arba talis. Vietoj šaknų sistemos jie turi įtaisus, skirtus pritvirtinti prie substrato formojerizoidai.
Ši organizmų grupė yra labai didelė, jos forma ir struktūra, gyvenimo būdas ir buveinės skiriasi. Išskiriami šie šios šeimos skyriai:
- raudona;
- ruda;
- žalias;
- auksinė;
- diatomos;
- kriptofitai;
- geltonai žalia;
- euglena;
- dinofitai.
Kiekviename iš šių skyrių gali būti vienaląsčių dumblių ir atstovų su daugialąsčiu talu. Taip pat aptinkamos šios organizmų formos:
- kolonijinė;
- gijinis;
- laisvas plaukiojantis;
- pridedama ir kt.
Yra daug klasifikavimo ženklų. Vienas iš svarbiausių, praktiškai lemiančių, yra energijos įsisavinimo metodas. Visi žaliųjų vienaląsčių dumblių atstovai yra autotrofai, dauguma daugialąsčių tos pačios klasės organizmų taip pat vykdo fotosintezę. Tačiau yra ir heterotrofinių, miksotrofinių ir net parazitinių formų.
Išsamiau išnagrinėkime tiksliai vienaląsčių organizmų atstovų, priklausančių skirtingoms dumblių klasėms, sandarą, gyvybę ir dauginimąsi. Įvertinkime jų vaidmenį gamtoje ir žmogaus gyvenime.
Vienaląsčių dumblių struktūros ypatumai
Kokios specifinės savybės leidžia šiems mažiems organizmams egzistuoti? Pirma, nors jie turi tik vieną ląstelę, ji atlieka visas gyvybiškai svarbias viso organizmo funkcijas:
- augimas;
- plėtra;
- maistas;
- kvėpavimas;
- reprodukcija;
- judėjimas;
- pasirinkimas.
Dirglumo funkcija taip pat būdinga šiems vienaląsčiams organizmams.
Vidinėje struktūroje vienaląsčiai dumbliai neturi savybių, kurios galėtų nustebinti susidomėjusį tyrinėtoją. Visos tos pačios struktūros ir organelės kaip ir labiau išsivysčiusių organizmų ląstelėse. Ląstelės membrana turi savybę sugerti aplinkinę drėgmę, todėl kūnas gali būti panardintas po vandeniu. Tai leidžia dumbliams plačiau įsikurti ne tik jūrose, vandenynuose ir kituose vandens telkiniuose, bet ir sausumoje.
Visi atstovai turi branduolį su genetine medžiaga, išskyrus melsvadumblius, kurie yra prokariotiniai organizmai. Ląstelėje taip pat yra standartinių privalomų organelių:
- mitochondrijos;
- citoplazma;
- endoplazminis tinklas;
- Golgi aparatas;
- lizosomos;
- ribosomos;
- ląstelių centras.
Ypatybe galima pavadinti plastidų, turinčių vienokių ar kitokių pigmentų (chlorofilo, ksantofilo, fikoeritrino ir kt.), buvimą. Įdomu ir tai, kad vienaląsčiai dumbliai gali laisvai judėti vandens storymėje, padedami vienos ar kelių žvynelių. Tačiau ne visi tipai. Taip pat yra formų, pritvirtintų prie pagrindo.
Paskirstymas ir buveinės
Dėl mažo dydžio ir kai kurių struktūrinių ypatybių vienaląsčiaidumbliai sugebėjo išplisti visame pasaulyje. Jie gyvena:
- gėlas vanduo;
- jūros ir vandenynai;
- pelkės;
- uolų, medžių, akmenų paviršiai;
- poliarinės lygumos, padengtos sniegu ir ledu;
- akvariumai.
Kad ir kur juos sutiktumėte! Taigi vienaląsčiai nostokoko dumbliai, mėlynai žalių arba melsvadumblių pavyzdžiai, yra Antarktidos amžinojo įšalo gyventojai. Šie organizmai, turintys skirtingus pigmentus, nuostabiai puošia sniego b altumo kraštovaizdį. Jie dažo sniegą rožiniais, alyviniais, žaliais, violetiniais ir mėlynais tonais, kurie, žinoma, atrodo labai gražiai.
Žalieji vienaląsčiai dumbliai, kurių pavyzdžiai: chlorelė, trentepolija, chlorokokas, pleurokokos – gyvena medžių paviršiuje, dengiant jų žievę žalia danga. Dėl jų akmenų paviršius, viršutinis vandens sluoksnis, žemės sklypai, skardžiai ir kitos vietos įgauna vienodą spalvą. Jie priklauso sausumos arba oro dumblių grupei.
Apskritai vienaląsčių dumblių atstovai mus supa visur, juos pastebėti tiesiog įmanoma tik mikroskopo pagalba. Raudonieji, žali ir auksiniai dumbliai, taip pat melsvadumbliai gyvena vandenyje, ore, produktų paviršiuose, žemėje, augaluose ir gyvūnuose.
Reprodukcija ir gyvenimo būdas
Kiekvienu atveju reikėtų aptarti tų ar kitų dumblių gyvenimo būdą. Kažkas nori laisvai plaukioti vandens storymėje, formuodamas fitobentosą. Kiti tipaiyra patalpinti į gyvūnų organizmus, užmezgant su jais simbiotinį ryšį. Dar kiti tiesiog prisitvirtina prie pagrindo ir sudaro kolonijas bei siūlus.
Bet vienaląsčių dumblių dauginimasis yra panašus visų atstovų procesas. Tai įprastas vegetatyvinis padalijimas į dvi dalis, mitozė. Seksualinis procesas yra labai retas ir tik tada, kai susidaro nepalankios egzistavimo sąlygos.
Nelytinis dauginimasis vyksta šiais etapais.
- Parengiamasis. Ląstelė auga ir vystosi, kaupia maistines medžiagas.
- Sumažėja judėjimo organelės (flagelos).
- Tada prasideda DNR replikacijos procesas ir tuo pačiu metu susidaro skersinis susiaurėjimas.
- Centromerai ištempia genetinę medžiagą išilgai skirtingų polių.
- Susitraukimas užsidaro, o ląstelė padalijama per pusę.
- Citokinezė vyksta vienu metu su visais šiais procesais.
Rezultatas – naujos dukterinės ląstelės, identiškos motinai. Jie užpildo trūkstamas kūno dalis ir pradeda savarankišką gyvenimą, augimą ir vystymąsi. Taigi vienaląsčio individo gyvenimo ciklas prasideda ir baigiasi dalijantis.
Žaliųjų vienaląsčių dumblių struktūros ypatumai
Pagrindinė ypatybė – sodri žalia narvelio spalva. Tai paaiškinama tuo, kad plastidų sudėtyje vyrauja pigmentas chlorofilas. Štai kodėl šie organizmai gali vykdyti fotosintezės procesą, patys pasigaminti organinių medžiagų. Tai yradaugeliu atžvilgių jie turi bendro su aukščiausiais antžeminiais floros atstovais.
Be to, žaliųjų vienaląsčių dumblių struktūrinės ypatybės yra šios.
- Atsarginė maistinė medžiaga yra krakmolas.
- Organelę kaip chloroplastą supa dviguba membrana, kuri randama aukštesniuosiuose augaluose.
- Plaukeliais ar žvynais padengtos vėliavėlės naudojamos judėjimui. Gali būti nuo vieno iki 6–8.
Akivaizdu, kad žaliųjų vienaląsčių dumblių struktūra daro juos ypatingus ir priartina prie labai organizuotų sausumos rūšių atstovų.
Kas priklauso šiam skyriui? Žymiausi atstovai:
- chlamidomonas;
- volvox;
- chlorella;
- pleurococcus;
- euglena green;
- Acrosiphonia ir kt.
Pažvelkime į kelis iš šių organizmų atidžiau.
Chlamidomonas
Šis atstovas priklauso tokiam skyriui kaip žalieji vienaląsčiai dumbliai. Chlamidomonas yra daugiausia gėlavandenis organizmas, turintis tam tikrų struktūrinių savybių. Jai būdinga teigiama fototaksė (judėjimas šviesos š altinio link), nes ląstelės priekyje yra šviesai jautri akis.
Biologinis chlamidomono vaidmuo yra tai, kad fotosintezės procese ji yra deguonies gamintoja, vertingas pašarų š altinis gyvuliams. Be to, būtent šie dumbliai sukelia rezervuarų „žydėjimą“. Jo ląstelės yra lengvai auginamosdirbtinės sąlygos, todėl genetikai chlamidomonas pasirinko laboratorinių tyrimų ir eksperimentų objektu.
Chlorella
Vienaląsčių dumblių chlorella taip pat priklauso žaliajam skyriui. Pagrindinis jo skirtumas nuo visų kitų yra tas, kad jis gyvena tik gėlame vandenyje, o jo ląstelėje nėra žvynelių. Fotosintezės galimybė leidžia naudoti chlorelę kaip deguonies š altinį erdvėje (laivuose, raketose).
Ląstelės viduje yra unikalus maistinių medžiagų ir vitaminų kompleksas, dėl kurio šie dumbliai yra labai vertinami kaip pašarų pagrindas gyvuliams. Net ir žmogui jo valgymas būtų labai naudingas, nes 50% jo sudėtyje esančių b altymų energine verte pranašesni už daugelį grūdinių kultūrų. Tačiau jis vis dar neprigijo kaip maistas žmonėms.
Tačiau chlorela sėkmingai naudojama biologiniam vandens valymui. Šį organizmą galite stebėti stikliniame inde su stovinčiu vandeniu. Ant sienų susidaro slidi žalia danga. Tai yra chlorelė.
Žalia Euglena
Vienaląsčiai dumbliai yra Euglena green, priklausantys Euglenos departamentui. Neįprastos, pailgos kūno formos su smailiu galu išsiskiria iš kitų. Jis taip pat turi šviesai jautrią akį ir žvynelinę aktyviam judėjimui. Įdomus faktas yra tai, kad Euglena yra miksotrofas. Jis gali maitintis nevienalyčiai, bet daugeliu atvejų vykdo fotosintezės procesą.
Ilgą laiką kilo ginčų dėl nuosavybės teisėsorganizmas į bet kurią karalystę. Pagal vienus požymius tai gyvūnas, pagal kitus – augalas. Jis gyvena rezervuaruose, užterštuose organinėmis liekanomis.
Pleurococcus
Tai apvalūs žali organizmai, gyvenantys ant uolų, žemės, akmenų, medžių. Jie sudaro melsvai žalią dangą ant paviršių. Jie priklauso žaliojo departamento Chaetoforo dumblių šeimai.
Būtent per pleurokoko galima naršyti miške, nes jis apsigyvena tik šiaurinėje medžių pusėje.
Diatomos
Vienaląsčiai dumbliai yra diatomė ir visos jį lydinčios rūšys. Kartu jie sudaro diatomus, kurie skiriasi viena įdomia savybe. Iš viršaus jų narvas padengtas gražiu raštuotu apvalkalu, ant kurio užteptas natūralus silicio druskų ir jo oksido raštas. Kartais šie raštai būna tokie neįtikėtini, kad atrodo kaip kokia nors architektūrinė struktūra ar sudėtingas menininko piešinys.
Laikui bėgant mirę diatomų atstovai sudaro vertingas uolienų nuosėdas, kurias naudoja žmonės. Ląstelės sudėtyje vyrauja ksantofilai, todėl šių dumblių spalva yra auksinė. Jie yra vertingas maistas jūros gyvūnams, nes sudaro didelę planktono dalį.
Raudonieji dumbliai
Šių rūšių spalva yra nuo šviesiai raudonos iki oranžinės iki kaštoninės spalvos. Ląstelės sudėtyje vyrauja kiti pigmentai, slopinantys chlorofilą. Mus domina raudonieji dumbliai, vienaląstės formos.
Šiai grupeipriklauso bangui dumblių klasei, kuriai priklauso apie 100 rūšių. Dauguma jų yra vienaląsčiai. Pagrindinis skirtumas – karotinų ir ksantofilų, fikobilinų vyravimas prieš chlorofilą. Tai paaiškina skyriaus atstovų koloritą. Tarp vienaląsčių raudonųjų dumblių yra keletas labiausiai paplitusių organizmų:
- porfiridas.
- chrootse.
- geotrichum.
- asterocitas.
Pagrindinės buveinės yra vandenynų ir vidutinių platumų jūros vandenys. Tropikuose jie yra daug rečiau paplitę.
Porfiridijas
Kiekvienas gali stebėti, kur gyvena šios rūšies vienaląsčiai dumbliai. Jie sudaro kraujo raudonumo plėveles ant žemės, sienų ir kitų drėgnų paviršių. Jie retai egzistuoja vieni, dažniausiai susirenka į kolonijas, apsuptas gleivių.
Žmonės naudoja tokiems procesams kaip vienaląsčių organizmų fotosintezė ir polisacharidų molekulių susidarymas organizmuose tirti.
Chrootse
Šie dumbliai taip pat yra vienaląsčiai ir priklauso raudonųjų departamentui, banguis klasei. Pagrindinis jo skiriamasis bruožas yra gleivinės „kojos“formavimas tvirtinimui prie substrato. Įdomu tai, kad ši „koja“gali viršyti paties kūno dydį beveik 50 kartų. Gleives gamina pati ląstelė gyvybės procese.
Šis organizmas nusėda ant dirvožemio, taip pat suformuodamas pastebimą raudoną dangą, slidžią liesti.
