Eelmistes artiklites uurisime punavetikaid põhjalikult . Täna toome teieni veel ühe selle teemaga seotud artikli. Sel korral räägime rohevetikatest . Nende eripäraks on see, et nad sisaldavad nii klorofülli a kui ka b. See annabki rohevetikatele nende värvuse. Maailmas on üle 7.000 rohevetikaliigi, kuigi mõnede hinnangute kohaselt on neid üle 10 000. Neid leidub mere-, magevee- ja maismaakeskkonnas, kuigi valdav enamus on mageveelised.
Kas soovid teada kõike rohevetikate omaduste ja elustiili kohta? Loe edasi ja saad teada kõik 😊
põhijooned
Veereostus vähendab mereökosüsteemidesse jõudva päikesevalguse hulka, takistades rohevetikate fotosünteesi ja põhjustades nende surma. Need vetikad võivad oma märkimisväärse ellujäämisvõime tõttu elada peaaegu igas ökosüsteemis . Asjaolu, et vaid 10% kõigist maailma rohevetikatest on meres elavad, on seotud nende fotosünteesivõime ja päikesevalguse vajadusega.
Merele minnes võime kohata mitut tüüpi rohevetikaid. Sügavamale laskudes näeme päikesevalguse vähenemise tõttu üha vähem. Kuigi võime leida vees hõljuvaid või mikroskoopilisi vetikaid, asub valdav enamus neist merepõhjas. Selges vees võivad nad ulatuda suuremale sügavusele kui sogases vees.
Vetikate paljunemine võib olla nii suguline kui ka mittesuguline . Neid analüüsides saame eristada varsi, lehti ja juuri, nagu kõrgemal taimelgi. Tegelikkuses on vetikakeha tallus , struktuur ilma juhtkoeta, kuid millel võivad olla laminaarsed, niitjad või väga keerulised makroskoopilised vormid.
Mis on rohevetikad ja kuidas neid liigitatakse?
Rohevetikad hõlmavad roheliste taimede ( Viridiplantae ) kahte peamist liini: Chlorophyta (enamik klassikalistest rohevetikatest) ja Charophyta (charophytes), millest viimane on tihedalt seotud maismaataimedega. Tunnustatakse mitut peamist klassi, sealhulgas Prasinophyceae , Ulvophyceae , Trebouxiophyceae , Chlorophyceae ja Charophyceae . Mõned tööd eristavad täiendavaid prasinofüütide klade (nt Pyramimonadales) ja lähedalt seotud rühmi võib loetleda piirkondlikes kataloogides; kõige laiemalt aktsepteeritud klassifikatsioon integreerib aga ülaltoodud klassid Chlorophyta ja Charophyta alla.
See rühm on väga lai: leidub üherakulisi , mitmerakulisi ja tsenotsüütilisi liike (suur rakk ilma vaheseinteta, ühe või mitme tuumaga). Paljud rohevetikad on eurühaliinsed , taluvad suuri soolsuse kõikumisi ja seetõttu edenevad nad üleminekuvööndites, nagu suudmealad ja jõekaldad , aga ka tiikides, järvedes, niisketes muldades või moodustades kilesid koorele ja seintele.
Pigmendid, füsioloogia ja rakulised omadused
Nende värvus tuleneb klorofüll a ja b olemasolust sarnastes proportsioonides nagu maismaataimedes. Samuti sisaldavad nad karotenoide (α ja β-karoteen) ja ksantofülle (luteiin, sifonoksantiini), mis kaitsevad neid kiirguse eest. Tugeva päikesevalguse tingimustes võivad optiliste muutuste tõttu olla nähtavad valkjad toonid ning mõned maismaaliigid koguvad nii palju karotenoide, et nad omandavad liigse valguse eest kaitsmiseks punakaid või oranže toone .
Reservainena akumuleerivad nad kloroplasti sees pürenoidide ümber plastidiaalset tärklist . Kloroplast on ümbritsetud kahe membraaniga ja selle tülakoidid on rühmitatud graanudeks. Paljudes perekondades on olemas valgustundlik silmalaik (stigma), mis on liikuvate vormide orientatsiooni võtmeks.
Rakukestad koosnevad tavaliselt tselluloosist ja võivad olla kaetud taimeliimiga; mõnes rühmas esineb lubjarikkaid ladestusi . Flagelleeritud rakkudel on klassist olenevalt apikaalsed või lateraalsed flagellid. Rakkude jagunemise tasandil esineb nii avatud kui ka suletud mitoosi ning tsütokinees võib hõlmata rakuplaati (fükoplasti) või toimuda invaginatsiooni teel – need on rühma süstemaatikas kasulikud omadused.
Morfoloogiline mitmekesisus ja tüüpilised näited
Vormide mitmekesisus on tohutu: Chlamydomonas (viburloomad), Chlorella (kookoid), Pediastrum (kolooniad), Klebsormidium (lihtniitjad), Cladophora (hargnenudniitjad), Udotea (sifoonsed), Codium (pseudoparenhümaatilised) või Coleochaete (parenhüüm). Paljud makroskoopilised merelised Ulvophyceae liigid (nt Ulva ) moodustavad kosmopoliitse levikuga lehti.
On olemas mitmeaastaseid liike, näiteks Codium tomentosum , ja teisi hooajalisi liike, mis sobiva valguse ja toitainete tingimustes kogevad plahvatuslikku kasvu, tekitades "rohelisi loodeid ". See vohamine on loomulik, kuid seda süvendab liigne toitainete sisaldus.
Elupaik, levik ja ökoloogiline tähtsus
Enamik rohevetikaid elab mandrilises keskkonnas (magevesi, niiske pinnas, kivised pinnad). Prasinophyceae ja eriti Ulvophyceae on levinumad mere- või riimvees . Paljud neist on kosmopoliitsed ja kohanduvad muutliku keskkonnaga, kus vähesed teised liigid edenevad.
Meres leidub neid kõikjal, kus on piisavalt valgust . Enamik neist on bentosed (merepõhja külge kinnitunud), kuigi leidub ka planktoni esindajaid, kes kuuluvad fütoplanktoni hulka . Ökoloogiliselt on nad olulised: toetavad toiduvõrgustikke , toodavad hapnikku ja sisaldavad liike, mis loovad sümbiogeneesi seentega samblike moodustamiseks või veeselgrootutega, näiteks käsnade ja ainuõõsastega.
Rohevetikate paljunemine
Nagu me varem mainisime, võivad vetikad paljuneda mittesuguliselt killustumise teel ja seksuaalselt mitmel viisil. Analüüsime kõiki neid, kaasates kõige levinumad variatsioonid:
- Hologamy: see on paljunemistüüp, mida täheldatakse ainult üherakulistel vetikatel. Selle paljunemine seisneb selles, et kogu vetikas toimib ise sugurakuna ja sulandub teise sugurakuga.
- KonjugatsioonSee on paljunemisviis, mis esineb ainult niitjate vetikate puhul (näiteks Spirogüüra). Selles toimivad mõned vetikad isaste ja teised emaste vetikatena. Sel viisil suudavad nad niite ühendada ja luua ühendustorusid, mille kaudu paljunemisvõimeline sisu liigub. Kui protsess on lõppenud, on tulemuseks sügospoorSee on eos, mis jääb uinunud olekusse, kuni keskkonnatingimused on idanemiseks sobivad, mille käigus moodustub uus niit. See võib olla isogaamne või anisogaamne sõltuvalt kaasatud tuumade suhtelisest suurusest.
- Planogaamiapaljunemine liikuvad sugurakudnii isastel kui ka emastel on flagellid ja nad saavad üksteist leida liikudes. See võib olla isogaamne kui sugurakud on sarnased või anisogaamne kui need erinevad.
- OogaamiaSel juhul on naissugurakk ikka veel kuna neil puudub vibur. Viljastumine võib olla väline (suguraku vabastamine) või sisemine, kui see jääb seda tootvasse gametangiumi.
Lisaks paljunevad paljud klorofüüdid vegetatiivselt rakkude jagunemise ja aseksuaalsete eoste (flagelleeritud zoospooride või aplanospooride) abil – mehhanismid, mis on soodsates tingimustes väga tõhusad.
Bioloogilised tsüklid ja põlvkondade vaheldumine
Elutsüklid ulatuvad lihtsatest skeemidest keerukate muutusteni :
- Monogeneetiline haplofaasiline või diplofaasilineühe põlvkonna korral võib domineeriv tuumafaas olla haploidne või diploidne. Codium tomentosum See esitleb diplofaasilist tsüklit.
- Haplodiplofaasiline digeneetiline: põlvkondade vaheldumine isomorfne või heteromorfne (sporofüüt ja gametofüüt sarnased või erinevad). Isomorfsed näited: ulva lactuca, Ulva intestinalis o Cladophora rupestris.
Nende vaheldumiste ajal toimub olenevalt liinist sügootne , sporangiaalne või gametangiaalne meioos . Neid tunnuseid kasutatakse taksonoomiliseks diagnoosimiseks ja need aitavad selgitada rühma ökoloogilist plastilisust.
Niitvetikad
Niitvetikad pakuvad avalikku huvi, kuna akvaariumides kasutatakse paljusid liike. Need sisaldavad nii klorofülli a kui ka b , samuti mitmesuguseid pigmente, näiteks karoteene ja ksantofülle. Neid leidub peamiselt mageveekeskkonnas, kuigi neid võib leida ka merealadel. See teeb neist mitmekülgse taime teie akvaariumis kasutamiseks.
Neid nimetatakse niitvetikateks, kuna nende rakud on kompaktsete, karvakujuliste niitide kujulised. Mõnes akvaariumis võib moodustuda roheline niitvetikas nimega Cladophora , mis pole eriti atraktiivne (sarnaselt aedades kasvavate umbrohtudega) . Seda on lihtne ära tunda tumeroheliste niitide rühmana, mis kasvab substraatide või lähedalasuvate taimede külge kinnitunult.
Niitvetikad vajavad edenemiseks palju valgust ja toitaineid . Nad vajavad vees palju nitraate ja fosfaate. Rohevetikate tervisliku kasvu tagamiseks teie akvaariumis veenduge, et seal oleks piisavalt neid mineraale.
Need vetikad võivad muutuda nuhtluseks ka siis, kui toitaineid on liiga palju. Nad võivad vett kahjustada protsessi kaudu, mida nimetatakse eutrofeerumiseks . See on liigne kasv, mille põhjustab vees leiduvate toitainete liig, mis vähendab vetikate liigse vohamise tõttu põhja jõudva valguse hulka. Kui nad surevad, hakkavad nad lagunema ja tekitavad mädase keskkonna.
Põhjustab, miks need teie akvaariumis ilmuvad
Teil võib olla tiik ja äkki avastate, et rohevetikad vohavad. Sellel võib olla mitu põhjust. Üks peamisi põhjuseid on nitraadi ja fosfaadi tasakaalutus vees. Tavaliselt on nitraati rohkem kui fosfaati. Kui need tasemed pole õiged, võimaldab see vetikatel tiigis kasvada. Selle vältimiseks peate hoolikalt kontrollima tiiki istutatavate taimede arvu.
Teine probleem, mis vallandab soovimatu rohevetikate kasvu, on ebapiisav filtreerimine või madal bioloogiline koormus . See juhtub siis, kui filtritel puudub hea veekvaliteedi säilitamiseks vajalik võimsus. See võib olla tingitud asjaolust, et akvaariumil pole piisavalt võimsust suure veekoguse või väga suure veemahu filtreerimiseks või sellest, et filter on ummistunud või kahjustunud. Selle probleemi lahendamiseks kontrollige lihtsalt filtri töövõimsust. Pidage meeles, et kui filter on vees, väheneb selle võimsus umbes 40% . Seetõttu on vaja osta suurema võimsusega filter.
Kui akvaarium saab liiga palju otsest päikesevalgust või vastupidi liiga vähe valgust , võib tekkida soovimatu kasv. Akvaariumisse siseneva valguse hulk tuleb hoolikalt mõõta ja valida täpselt õige.
https://www.youtube.com/watch?v=UNdODaiGuSg
Ennetamine ja tõrje akvaariumis: toitainete ja valguse tasakaal
Soovimatute rohevetikate eemalhoidmiseks varustage tasakaalustatud N:P suhe (suunised vahemikus 10:1 kuni 20:1 mg/l), tehes perioodilisi nitraadi- ja fosfaaditeste. Kiiresti kasvavad veetaimed aitavad tarbida liigseid toitaineidVältige ülesöötmist de peces ja imeb põhja, et eemaldada prahti, ammoonium- ja fosfaadiallikaid.
Reguleerige fotoperioodi 8–10 tunnini päevas, kasutades akvaariumi mahule vastavat valgustust. Otsene päikesevalgus vallandab sageli õitsemise; kui te ei saa seda vältida, kasutage kardinaid või muutke akvaariumi asukohta. Hoidke filtreid küpse bioloogilise söötme ja piisava vooluhulgaga (arvestage veealuse jõudluse langusega) ning vahetage regulaarselt 20–30% vett.
Vetikatest toituvate loomade (nt teod ja mõned kreveti- või kalaliigid, olenevalt sobivusest) sissetoomine võib aidata, kuid see ei asenda kunagi algpõhjuse – valguse, toitainete ja filtreerimise – kõrvaldamist.
Majanduslik tähtsus ja kasutusalad: biostimulandid ja muu
Lisaks ökoloogilisele väärtusele on mitmed rohevetikad bioaktiivsete ühendite allikad ja neid kasutatakse mittemikroobsete põllumajanduslike biostimulantidena . Nende ekstraktid parandavad toitainete omastamist, väetiste kasutamise efektiivsust ja abiootilise stressi (põud, soolsus, oksüdatsioon) taluvust, mis on kasulik säästvale põllumajandusele.
- chlorella vulgaris: üherakuline mikrovetikas, millel on kõrge valgu-, vitamiini- ja mineraalainesisaldus. Selle ekstraktid pakuvad fütohormoonid ja aminohapped, suurendavad mulla mikroobide aktiivsust ja aitavad vastu panna põud ja soolsus.
- Dunaliella salina: halofiilne, mis akumuleerub beetakaroteen, võimas antioksüdant. See parandab fotosünteesi efektiivsust ja kaitseb oksüdatiivne stress.
- ulva lactuca (merisalat): makrovetikad, mis on rikkad polüsahhariidid ja mineraalidSelle ühendid toimivad kui mullaomaduste parandajad, soodustavad juurte arengut ja toitainete omastamist.
- Scenedesmus spp.mitmekülgsed mikrovetikad, millel on kõrge lipiidid ja valgud, kasulik sooritusvõime ja stressitaluvuse stimuleerimiseks.
- Spirogüüra spp.: niitjas magevesi, rikas aminohapped ja antioksüdandid, mis võib soodustada juurte kasvu ja mulla mikroobide aktiivsust.
Need kasutusalad lisanduvad rakendustele vesiviljeluses ( toidu või vee kvaliteedi parandamiseks), biotehnoloogias ( pigmentide ja metaboliitide tootmine) ja teatud juhtudel biopuhastuses reovees leiduvate toitainete püüdmiseks.
„Rohelised looded” ja eutrofeerumine
Kui lämmastiku ja fosfori tase linna-, põllumajandus- või kariloomade äravoolu tõttu tõuseb, vohavad teatud rohevetikad massiliselt, vähendades vee läbipaistvust . Nende surres tarbib nende lagunemine lahustunud hapnikku , mis võib tekitada anoksilise keskkonna . See protsess, eutrofeerumine , mõjutab jõgesid, järvi ja rannikualasid. Sellega tegelemiseks on vaja vähendada toitaineid nende allikal, taastada märgalasid ja täiustada reoveepuhastiid.
Võrdlus maismaataimedega ja evolutsiooniline seos
Rohevetikad jagavad maismaataimedega klorofüll a ja b , tärklist säilitusmolekulina ning tselluloosirikkaid rakuseinu . Harilikutel (Charophyceae) leiame rakulisi tunnuseid (näiteks tsütokineesis osalevad fragmoplastid ja paksenenud seintega sügoodid ehk sügospoored ), mis viitavad evolutsioonilisele üleminekule soontaimede suunas . See seos selgitab nende olulisust maismaataimestiku päritolu mõistmisel.
Loodan, et need näpunäited aitavad teil rohevetikate kohta rohkem teada saada. Nende mitmekesisuse, füsioloogia ja elutsüklite mõistmine võimaldab meil hinnata neid veeökosüsteemide nurgakividena ja samal ajal liitlastena akvaariumides ja põllumajanduses . Valguse ja toitainete nõuetekohase haldamise ning nende ökoloogilise ja biotehnoloogilise rolli väärtustamise abil on võimalik nendega tervislikul ja kasulikul viisil koos eksisteerida.