Dumblių valgymas yra tipiškas pavyzdys, kaip jie gauna energijos gyvenimui. Pavyzdžiui, augalai naudoja saulės energiją, o gyvūnai valgo augalus, kuriuos minta kiti plėšrūnai.
Maisto grandinė yra seka, kas ką valgo ekosistemoje (biologinėje bendruomenėje), kad gautų maistinių medžiagų ir energijos, kuri palaiko gyvybę.
Pagrindinės autotrofų savybės
Autotrofai yra gyvi organizmai, gaminantys savo maistą (organinės kilmės) iš paprastų molekulių. Yra du pagrindiniai autotrofų tipai:
- Fotoautotrofai (fotosintetiniai organizmai), pavyzdžiui, augalai, kurie naudoja saulės energiją, kad jas paverstų organinėmis medžiagomis – angliavandeniais fotosintezės būdu iš anglies dioksido. Kiti fotoautotrofų pavyzdžiai yra cianobakterijos ir dumbliai.
- Chemoautotrofai įgauna organinių junginių percheminės reakcijos, kuriose dalyvauja tam tikri neorganiniai junginiai: amoniakas, vandenilio sulfidas, vandenilis.
Būtent autotrofai yra laikomi bet kurios mūsų planetos ekosistemos pagrindu. Jie yra daugelio maisto tinklų ir grandinių dalis, o chemosintezės arba fotosintezės metu gaunamą energiją palaiko kiti ekologinių sistemų organizmai.
Kalbėdami apie dumblių mitybos tipą, pastebime, kad jie yra tipiški fotoautotrofų atstovai. Jei kalbame apie vertę maisto grandinėse, tai autotrofai vadinami gamintojais arba gamintojais.
Heterotrofai
Kas būdinga tokiai mitybos grandinei? Dumbliai naudoja cheminę arba saulės energiją, kad iš anglies dioksido pasigamintų savo maistą (angliavandenius). Heterotrofai vietoj saulės energijos gauna energiją naudodami šalutinius produktus ar kitus organizmus. Tipiški jų pavyzdžiai yra grybai, gyvūnai, bakterijos, žmonės. Yra keletas heterotrofų variantų, turinčių įvairias ekologines funkcijas, nuo vabzdžių iki grybų.
Dumblių mityba
Dumbliai, būdami fototrofiniai organizmai, gali egzistuoti tik esant saulės šviesai, mineralams ir organiniams junginiams. Pagrindinė jų buveinė yra vanduo.
Yra keletas dumblių bendrijų:
- planktoninis;
- bentosiniai dumbliai;
- žemė;
- dirvožemis;
- karštaš altiniai;
- sniegas ir ledas;
- sūrus vanduo;
- kalkiniame substrate
Jų mitybos specifika slypi tame, kad, skirtingai nei gyvūnai ir bakterijos, evoliucijos procese dumbliai išsiugdė galimybę mitybai naudoti visiškai oksiduotus neorganinius junginius: vandenį ir anglies dioksidą.
Dumblius maitina saulės energija, kartu išsiskiria molekulinis deguonis.
Šviesos energijos panaudojimas sudėtingoms biologinėms dumblių sintezėms įmanomas dėl to, kad augalai turi pigmentų kompleksą, kuris sugeria šviesą. Iš jų ypač svarbus yra chlorofilas.
Augalų anglies ir šviesos mitybos procesas vadinamas fotosinteze. Apskritai dumblių mityba atitinka šią cheminę lygtį:
CO2+12H2O=C6H2O6+6H2O+2815680 J
Kiekvieniems 6 gramams vandens ir rūgšties molekulių susintetinamas vienas gramas gliukozės. Proceso metu išsiskiria 2815680 J energijos, susidaro 6 gramų deguonies molekulės.
Proceso funkcija yra biocheminis šviesos energijos pavertimas chemine energija.
Svarbūs punktai
Kiekviena mitybos grandinės versija baigiasi plėšrūnu arba superplėšrūnu, ty būtybe, kuri neturi natūralių priešų. Pavyzdžiui, tai ryklys, krokodilas, lokys. Jie vadinami savo ekologinių sistemų „šeimininkais“. Jei vienas iš organizmų miršta, jį suėda detritivorai (kirminai, grifai, krabai, hienos). Likusi dalis suyrabakterijos ir grybai (skaidytojai), energijos mainai tęsiasi.
Dumblių talių morfologinės diferenciacijos tipai
Dumblių mitybą lydi energijos srautas, jos praradimas būdingas kiekvienai mitybos grandinės grandžiai.
Vienaląsčiams žvyneliams būdinga tam tikra organizacija. Ameboidas būdingas rūšims, kurioms trūksta tankaus apvalkalo ir kurios judėjimui naudoja citoplazminius procesus. Palmelioidą sudaro ląstelės, panardintos į tetrasporą (bendras gleives).
Cenobia yra vienaląstės kolonijos, kuriose funkcijos yra padalintos tarp individų grupių.
Mėlynadumblių skyrius
Joje yra apie du tūkstančius rūšių. Tai seniausia dumblių grupė, kurios liekanos randamos prekambro telkiniuose. Jiems būdingas fotoautorinis maitinimosi būdas. Būtent ši dumblių grupė gamtoje yra labiausiai paplitusi.
Tarp jų yra vienaląsčių formų. Melsvadumbliuose nėra skaidraus branduolio, mitochondrijų, susidariusių plastidžių, o pigmentai išsidėstę lamelėse – specialiose fotosintetinėse plokštelėse.
Ypatingos funkcijos
Reprodukcija atliekama paprastu ląstelių dalijimu vienaląsčių rūšims, siūlinėms rūšims – dėl motininio gijos fragmentų. Jie gali fiksuoti azotą, todėl nusėda ten, kur praktiškai nėra maistinės terpės. Šis dumblių maitinimo būdas leidžia jiems patogiai egzistuoti net antugnikalniai po jų išsiveržimo.
Žalieji dumbliai turi chlorofilus „a“ir „b“. Toks rinkinys randamas aukštesniuosiuose ir euglenos augaluose. Juose taip pat yra tam tikras papildomų pigmentų rinkinys, įskaitant ksantofilus: zeaksantiną, liuteiną.
Jiems būdingas fotoautotrofinis dumblių mitybos tipas, susijęs su fotosinteze pagal svarbą ir mastą. Įvairiuose skyriuose yra rūšių, kurias galima pavadinti griežta fotosinteze.
Cheminės sudėties ypatybės
Dumblių mitybą galima paaiškinti pagal jų cheminę sudėtį. Jis yra nevienalytis. Žaliuosiuose dumbliuose yra padidėjęs b altymų kiekis – 40-45%. Tarp jų yra alaninas, leupinas, bikarboksirūgštys, algininas. Iki 30% juose yra angliavandenių, iki 10% – lipidų. Pelenuose yra vario, cinko.
Dumblių mityba yra neatsiejamai susijusi su saulės energija ir fotosinteze. Šiuo metu susidomėjimas dumbliais labai išaugo ne tik kaip maistinių medžiagų š altiniu, bet ir kaip puikia žaliava biodyzelino gamybai.
Aktualūs augalai, skirti auginti ruduosius dumblius, kurie vėliau perdirbami į aplinkai nekenksmingą biodyzeliną.
Dumbliai yra nepakeičiami kosminių tyrimų pagalbininkai. Jų pagalba erdvėlaivio įgula gauna deguonies. Tokiems tikslams tinka patys paprasčiausi dumbliai – chlorelė, kuri pasižymi dideliu fotosintezės aktyvumu. Eksperimentiniai dumblių augalai jau veikia mūsų šalyje, kaip ir Europosteigia.
Būdami autotrofai, iš neorganinių medžiagų sintetinantys organinius junginius, jie naudoja saulės šviesą, kad gautų tinkamą mitybą. Tai atliekama fotosintezės būdu – rimtu procesu, kurį sudaro dvi fazės: šviesioji ir tamsioji.
Pirmoji fazė susijusi su chlorofilo chromatoforo išmušimu iš šviesos elektronų pluoštų, reikalingų kai kuriems procesams: fotofosforilinimas (ADP paverčia ATP), vandens fotolizė (hidroksilo grupių išsiskyrimas), NADP kaupimasis, anglies dioksidas, vandenilis.
Tamsos fazės metu viskas, kas susikaupė per dieną, taikoma Calvin cikle. Biocheminių reakcijų produktas yra gliukozė, kuri yra dumblių maistas.