Личная жизнь растений. Империя бурых водорослей
Что ж, господа, продолжаем говорить о растениеподобных организмах. И на этот раз героем моего поста стали бурые водоросли. Вообще, их вместе с диатомовыми водорослями и некоторыми другими таксонами сейчас относят к царству Straminopila, и получается, что это вообще не растения... Но их классификация - дело сложное, мутное и до сих пор там есть непонятки. Поэтому их таксономическое положение относительно зелёных растений мы особо обсуждать не станем, об этом пускай у учёных-таксономистов голова болит.
На их физиологических и цитологических особенностях мы тоже надолго зацикливаться не будем. Скажу только, что у них трёхмембранные хлоропласты, а отлавливание лучей света производится за счёт фукоксантина и виолоксантина, которые и придают водорослям характерный буро-серый цвет. В силу того, что пики поглощения у этих пигментов сдвинуты в сторону жёлтого и зелёного, бурые водоросли не могут селиться на большой глубине. Их рабочий уровень - от 0 до 70 метров под уровнем моря, а ниже 100 метров они не селятся вообще - просто не могут выжить из-за отсутствия света.
Жизненный цикл у этих организмов гораздо проще и понятнее (рис. 2). Основная стадия - это большой диплоидный спорофит, который, собственно, и представляет собой взрослое растение. В его половых клетках - зооспорангиях - путём многократного деления и последующего мейоза образуется множество гаплоидных зооспор мужского и женского пола. Каждая такая зооспора имеет по паре жгутиков и способна самостоятельно передвигаться. Почему жгутиков двое - не могу сказать. Видимо, второй отобрали у багрянок.
Зооспоры находят подходящее место и вырастают в маленькие гаметофиты, мужские и женские. Мужские продуцируют множество сперматозоидов (кстати, они у бурых водорослей тоже двухжгутиковые), а женские выращивают на своём теле большую яйцеклетку. После оплодотворения сперматозоидом она начинает активно делиться и в конечном итоге из неё вырастает новый большой спорофит. Гаметофит при этом либо погибает, либо становится его придатком.
Таллом (тело) бурых водорослей устроен очень сложно, и по уровню организации приближается к высшим растениям. Он делится на две части - коренной отдел, выполняющий функцию якоря, и побеговый отдел, представляющий собой стебель с ложными листьями. Внутри него даже имеется подобие проводящей системы, благодаря чему вода и растворённые в ней вещества могут быстро перемещаться по телу растения. У крупных видов на ложнолистьях формируются особые пузырьки, которые придают водоросли плавучесть.
Все эти особенности позволили завоевать бурым водорослям лидирующее положение в океане. Они могут достигать гигантских размеров и образовывать на отмелях густые подводные леса, простирающиеся вдоль побережья на сотни и даже тысячи километров (рис. 3). Эти очаги жизни дают приют и пропитание огромному количеству различных живых организмов.
Особенно в этом преуспели водоросли рода макроцистис (Macrocystis). Нижней корнеподобной частью они крепятся к дну. Основной таллом у них представляет толстый стебель, от которого отрастают плоские лентовидные ложнолистья, а в их основании находятся пузыри-поплавки, поднимающие растение вверх, чтобы оно могло уловить как можно больше света (рис. 4). Диаметр поплавков у них может достигать более 20 см (рис. 5), а общая длина тела - более 100 метров. Благодаря продвинутой транспортной системе минеральные вещества, всасываемые нижними клетками, и продкуты фотосинтеза, образующиеся вверху, равномерно разносятся по всему организму водоросли. Таким образом, все клетки в талломе получают хороший профит. Не то, что у нас на платформе... Так, кажется я отвлёкся.
Другая живая морская достопримечательность - водоросль саргассум, или морской виноград (род Sargassum) (рис. 6). Своё название этот живой организм получил потому, что пузыри с воздухом, за счёт которых он держится у поверхности, внешне очень напоминают мягкие сочные ягоды.
Эти водоросли растут вдоль побережий на небольшой глубине и имеют одну удивительную особенность. Будучи оторванными от грунта, они не гибнут, а продолжают жить и расти, размножаясь вегетативно. Это может длиться месяцы и годы. В конце концов морские течения сбивают таких оторвышей в большие плавучие острова, образуя гигантские по площади морские луга (рис. 7). С давнего времени и до сих пор эти скопления представляют огромную проблему для судоходства, так как корабли часто оказываются не в состоянии преодолеть такие массы водорослей и могут среди них застрять намертво.
Напоследок я не могу не упомянуть всем известную ламинарию. Да, это то самое, что у нас зовётся морской капустой (рис. 8). Данный живой организм является важным пищевым продуктам в прибрежных регионах Азии. Там ламинарию выращивают на огромных морских фермах. Технология выращивания, надо сказать, весьма и весьма заморочная (возможно, об этом я напишу отдельный пост). Но все трудозатраты себя оправдывают - ведь на выходе получается нечто вкусное и очень полезное. Эту водоросль едят свежей, сушат, варят, жарят, консервируют и даже делают из неё муку. Знают ламинарию не только в Азии, в наших Европах данный продукт тоже весьма популярен. Особо её рекомендуется употреблять людям, страдающим от йододефицита. Кто из нас не ел консервированную морскую капусту?
И, да, напомню. По данным новых исследований, это - не растения. Как ни странно, по строению и особенностям клеток они стоят ближе к грибоподобным организмам, называемым слизевиками (ну вот, мы сюда уже и грибы начали впутывать). Этот факт кажется весьма удивительным, правда? Но пора привыкнуть к тому, что у природы всё не так, как у людей. Вон, водоросль эвглена, о которой я писал месяц назад, и вовсе больше на зверушку своими повадками смахивает...
Весна близко!
С уважением, @ivprst.