Красные водоросли
| Красные водоросли | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Laurencia | ||||||||||||
| Научная классификация | ||||||||||||
| Международное научное название | ||||||||||||
| RhodophytaWettst.,1922 | ||||||||||||
| Подотделы | ||||||||||||
| ||||||||||||
Кра́сные во́доросли,илибагря́нки[1](лат.Rhodóphyta) —отделводорослей,обитатели прежде всего морских водоёмов, пресноводных представителей известно немного. Обычно это довольно крупные растения, но встречаются и микроскопические. Среди красных водорослей имеютсяодноклеточные(крайне редко), нитчатые и псевдопаренхимные формы; истинно паренхимные формы отсутствуют. Ископаемые остатки свидетельствуют, что это очень древняя группа растений. Красные водоросли неоднократно переходили к паразитированию на других красных водорослях: как близкородственных (адельфопаразитизм), так и более удалённых (аллопаразитизм;Harveyella mirabilis,Choreocolax polysiphoniae)[2].
Строение
[править|править код]Большинство красных водорослей представляют собой многоклеточные сложноустроенные организмы, в то время как к одноклеточным и колониальным формам относятся лишь наиболее примитивные формы. Большинство представителей имеют псевдопаренхиматозныеталломы,возникающие за счёт переплетения одной (одноосевое строение) или многих (многоосевое строение) боковых ветвей, растущихапикально.Кроме того, встречаются водоросли с коккоидными, нитчатыми, разнонитчатыми и псевдопаренхиматозными талломами. Форма тела может быть очень разнообразна: встречаются нитевидные, пластинчатые (цельные или сложно рассечённые с выростами по краю), цилиндрические (плотные или полые внутри, шнуровидные или ветвящиеся), корковидные и коралловидные багрянки. Характерной особенностью этой группы является отсутствиежгутиковна всех стадиях жизненного цикла[3].
Клеточная стенка
[править|править код]Клеточная стенкасостоит из фибриллцеллюлозы(уBangiaиPyropiaиз β-1,3-связанногоксилана[4]), расположенных в виде неправильной сети и придающих ей прочность, и аморфного матрикса, состоящего изагара,агароидовикаррагинана,на долю которых может приходиться до 70 % сухой массы клеточной стенки, а такжеманнанов[5].У одноклеточных представителей целлюлоза отсутствует, и клеточная стенка представлена лишь матриксом из сульфатированных полисахаридов[4].Иногда поверх клеточной стенки расположена белковая кутикула[5].
У ряда красных водорослей клеточная стенка инкрустируетсякарбонатом кальция,а также карбонатами магния и стронция. У представителей порядкаCorallinalesкарбонат кальция откладывается в видекальцита,а у водорослей родовLiagoraиGalaxaura(порядокNemaliales) — в видеарагонита[4].
Пластиды
[править|править код]Хлоропласты красных водорослей двумембранные, с одиночнымитилакоидами.Один или два тилакоида обычно лежат на периферии хлоропласта. На мембранах тилакоидов имеютсяфикобилисомы.Основным пигментом хлоропластов являетсяхлорофилл(есть толькохлорофиллa[3]). Кроме того, у красных водорослей имеютсякаротиноидыификобилиныв фикобилисомах. Благодаря такому набору пигментов красные водоросли могут поглощать свет почти всей видимой части спектра. Как правило, хлорофилл маскируется фикобилинами (красного и синего цвета) и каротиноидами (оранжево-жёлтые), но среди пресноводных красных водорослей встречаются исключения. Так,Batrachospermum,обитающий в сфагновых болотах, сине-зелёного цвета.
Запасные вещества — багрянковый крахмал (α-1,4-глюкан), запасаемый в цитоплазме, низкомолекулярный углеводород флоридозид и многоатомные спирты.
Митоз
[править|править код]Митозполузакрытый ацентрический. Клетки делятся за счёт впячивания клеточной мембраны. В ходе митоза образуются поры, функционально аналогичные плазмодесмам высших растений, но имеющие иное происхождение. Поры закрываются специальными поровыми пробками, состоящими из белков и полисахаридов.
Особенности жизненного цикла
[править|править код]
Для красных водорослей характерен сложный цикл развития, не встречающийся у других водорослей. Репродуктивные клетки красных водорослей никогда не имеютжгутиков.Они выходят из спорангия или гаметангия в результате образования большого количества слизи и разносятся водой. Половой процесс всегдаоогамный.После оплодотворения образовавшаясязиготапретерпевает сложное развитие прямо на гаметофите и даёт начало особым спорам, которые называются карпоспорами, образующиеся в карпоспорангиях, тогда как у многих других водорослей зигота развивается в спорофит, давая начало новой форме развития растений. Жизненный цикл красных водорослей изоморфный или гетероморфный дипло-гаплобионтный.
Красные водоросли в морях России
[править|править код]ВБаренцевом морекрасные водоросли — типичные представители прибрежнойбентоснойрастительности. Выше другихводорослейна прибойных скалах, открытых волнам, ветру и солнцу, растётPorphyra umbilicalis.Для нижнего горизонталиторалив местах с хорошим движением воды характерен пояс литоральных багрянок, формируемыйPalmaria palmata,Devaleraea ramentacea,а такжеRhodomela lycopodioides,Polysiphonia urceolataи другими. На литорали, опускаясь иногда всублитораль,растётChondrus crispus.В открытых местах на Мурманском побережье имеется также пояс сублиторальных багрянок, идущий глубже поясаламинариевыхводорослей (на глубине более 8 м), основными представителями которого являются:Ptilota plumosa,Odonthalia dentata,Phycodrys rubens.Глубже других идёт пояс известковых кораллиновых водорослей, это виды родаLithothamnionsp. и некоторые другие.
В Белом море на глубине 0—5 м средифукусови ламинарий поселяется, иногда в больших количествах,анфельция (Ahnfeltia plicata).Она нередко отрывается от субстрата и по течению сносится вбухты,где могут формироваться больших размеров не прикреплённые пласты, толщиной около 20 см. В Белом море ведётся добыча анфельции для полученияагар-агара.В некоторых странах собираютChondrus crispus,из него получаютполисахарид—каррагинан.
В Чёрном море к северо-западу от Крыма расположен заказникМалое филлофорное поле.
Палеонтология
[править|править код]Фосфатизированныедоломитовыестроматолитыв карбонатной свите Тирохан (Tirohan Dolomite) у подножья хребтаВиндхьяв центральнойИндии,на участке рекиПайсунив квартале Янкикунд (Jankikund) городаЧитракутав штатеУттар-Прадеш,возраст которых оценивается в 1,6 млрд лет, известны уникальной сохранностью окаменелых микроскопических образований. Палеонтологи изШведского музея естественной историиобнаружили древнейшие окаменелые останки микроскопических многоклеточных растений, возраст которых оценивается в 1,6 млрд лет[6].Учёные интерпретировали останки как красные водоросли. Нитевидная формаRafatazmia chitrakootensisBengtsonсостоит из одного ряда крупных клеток с ромбовидным диском внутри каждой клетки, предположительно интерпретируемым какпиреноид.РодRafatazmiaBengtsonназван в честь палеонтолога доктора Рафата Азми,Rafat Azmi,видRafatazmia chitrakootensis— по городу Читракута. Вторая нитевидная формаDenaricion mendaxBengtsonимеет монетоподобные клетки. Название родаDenaricionBengtsonобразовано отлат.denarius—денарийигреч.κίων— столб из-за структуры, похожей на стопку монет[7],вида — отлат.mendax— обманчивый из-за его загадочной структуры. ВидRamathallus lobatusBengtsonимеет структуру, указывающую на родство сфлоридеевыми водорослями.Название родаRamathallusBengtsonобразовано отРамаилат.thallus—таллом,вида — отлат.lobatus— дольчатый. Исследованные окаменелые останки получены в результате полевых работ в Янкикунде в ноябре 2006 года и январе 2011 года и были дополнены окаменелыми останками, предоставленными палеонтологом Рафатом Азми. Найденные останки старше ранее найденных красных водорослей видаBangiomorpha pubescensна 400 млн лет[8].
Ранее найденная красная водоросльBangiomorpha pubescensявляется самой древней окаменелостью-эукариотом, принадлежащей к конкретному современномутаксону.Bangiomorpha pubescens,окаменелость многоклеточного организма, найденная в арктической Канаде, лишь немногим отличается от современной красной водоросли родаБангия(Bangia), несмотря на то, что она была захоронена в отложениях возрастом 1,2 млрд лет[9].
Классификация
[править|править код]| Система классификации в соответствии с Hwan Su Yoon et al. 2006[10] |
Система классификации в соответствии с Saunders and Hommersand 2004[11] |
|---|---|
ЦарствоРастенияHaeckel
|
ЦарствоРастенияHaeckel
|
Виды
[править|править код]По разным источникам, на сегодняшний день существует от 5000 до 10 000 описанных видов красных водорослей. Практически все они относятся к морским водорослям. Описано около 200 пресноводных видов, среди них:
- Atractophora hypnoides
- Gelidiella calcicola
- Lemanea
- Palmaria palmata
- Schmitzia hiscockiana
- Mastocarpus stellatus
Использование
[править|править код]Некоторые виды красных водорослейупотребляются в пищу.Наиболее известны среди нихPalmaria palmata[12],грацилярия[13]ипорфира[14].
Из красных водорослей получаютгелеобразующеевеществоагар-агар.
Анфельция,филлофораи другие используются в медицине[13].
Примечания
[править|править код]- ↑Красные водоросли:[арх.30 октября 2022] /Виноградова К. Л.// Конго — Крещение. —М.:Большая российская энциклопедия, 2010. — С. 643. — (Большая российская энциклопедия:[в 35 т.]/ гл. ред.Ю. С. Осипов;2004—2017, т. 15). —ISBN 978-5-85270-346-0.
- ↑Blouin N. A., Lane C. E.Red algal parasites: models for a life history evolution that leaves photosynthesis behind again and again // Bioessays. — 2012. — Vol. 34. — P. 226—235. —doi:10.1002/bies.201100139.
- ↑12Белякова и др., 2006,с. 168.
- ↑123Lee, 2018,p. 84—85.
- ↑12Белякова и др., 2006,с. 170.
- ↑Подымов, Леонид.Псевдонаука. Разоблачение обмана и заблуждений.—М.:Аванта, 2018. — С. 16. — 478 с. — (Библиотека Гутенберга). —ISBN 978-5-17-100781-2.
- ↑Воробьева, Юлия.Останки древнейшего растения Земли найдены в Индии.Вести.Наука (15 марта 2017). Дата обращения: 9 октября 2019.Архивировано9 октября 2019 года.
- ↑Stefan Bengtson, Therese Sallstedt, Veneta Belivanova, Martin Whitehouse.Three-dimensional preservation of cellular and subcellular structures suggests 1.6 billion-year-old crown-group red algae(англ.)// PLOS Biologue. — 2017. — 14 March. —doi:10.1371/journal.pbio.2000735.
- ↑Butterfield N. J.Bangiomorpha pubescensn. gen., n. sp.: implications for the evolution of sex, multicellularity, and the Mesoproterozoic/Neoproterozoic radiation of eukaryotes(англ.)//Paleobiology[англ.]:journal. —Paleontological Society[англ.],2000. —Vol. 26,no. 3.—P. 386—404.Архивировано7 марта 2007 года.
- ↑Hwan Su Yoon, K. M. Müller, R. G. Sheath, F. D. Ott & D. Bhattacharya.Defining the major lineages of red algae (Rhodophyta)(англ.)//Journal of Phycology[англ.].— 2006. —Vol. 42.—P. 482—492.—doi:10.1111/j.1529-8817.2006.00210.x.Архивировано17 декабря 2008 года.
- ↑G. W. Saunders & M. H. Hommersand.Assessing red algal supraordinal diversity and taxonomy in the context of contemporary systematic data(англ.)//American Journal of Botany:journal. —Botanical Society of America,2004. —Vol. 91.—P. 1494—1507.Архивировано26 января 2010 года.
- ↑Dulse:Palmaria palmata.Quality Sea Veg. Дата обращения: 28 июня 2007.Архивировано2 марта 2012 года.
- ↑12Блинова К. Ф. и др.Ботанико-фармакогностический словарь: Справ. пособие/ Под ред. К. Ф. Блиновой, Г. П. Яковлева. —М.:Высш. шк., 1990. — С. 75. —ISBN 5-06-000085-0.Архивировано20 апреля 2014 года.
- ↑T. F. Mumford & A. Muira.Porphyraas food: cultivation and economics// Algae and Human Affairs(неопр.)/ C. A. Lembi & J. Waaland. —Cambridge University Press,Cambridge, 1988.
Литература
[править|править код]- Белякова Г. А., Дьяков Ю. Т., Тарасов К. Л..Ботаника: в 4 т. Т. 2. —М.:Издат. центр «Академия», 2006. — 320 с. —ISBN 978-5-7695-2750-1.
- Хаусман К., Хюльсман Н., Радек Р..Протистология / Пер. с англ. С. А. Карпова. Под ред. С. А. Корсуна. —М.:Товарищество научных изданий КМК, 2010. — 495 с. —ISBN 978-5-87317-662-5.
- Lee R. E.Phycology:[англ.].— 5th ed. — Cambridge: Cambridge University Press, 2018. — Rhodophyta. — P. 84—132. — 535 p. —ISBN 9781107555655.—ISBN 9781316407219.
 | ||||
|---|---|---|---|---|
| Таксономия | ||||
