Дізнаємося як водорості розмножуються? Види розмноження водоростей

Практично в кожній водоймі на всій поверхні земної кулі можна зустріти такий унікальний організм, що нагадує за своїм складом рослину, як водорость.

Що таке водорості

Водорості - це особлива група одноклітинних або багатоклітинних організмів, що мешкають переважно у водному середовищі. Це досить велика група нижчих рослин. Середовище проживання їх настільки велике, що знайти можна скрізь, як в океанах, так і в морях, озерах, річках, інших водоймах, на вологому ґрунті і навіть корі дерев.

Водорості - це як одноклітинні найпростіші організми, так і багатоклітинні колоніальні. Оболонки багатоклітинних водоростей складаються з целюлози, які приєднуються один одному з торця.

Коренева система у них відсутня. Замість цього, водорості прикріплюються до поверхні за допомогою спеціальних відростків - ризоїдів.

Водорості - це головне джерело органіки на всій Землі. Практично всі харчові ланцюги починаються саме з них. Більш того, вони служать джерелом живлення для багатьох мешканців водного середовища.

Також водорості придатні для виготовлення добрив, корму для тварин, ну і, звичайно ж, можуть вживатися в їжу людиною.

Походження водоростей

Досі немає єдиної думки про походження водоростей і їх точний вік через те, що цей вид організмів представлений великою різноманітністю. Більше того, не збереглося жодного прикладу викопних зразків і неможливо встановити, які етапи еволюції цей вид організмів пройшов.

Біологи всього світу переконані в тому, що жодна рослина в світі не зрівняється з цілющою силою морських водоростей, так як існує теорія про зародження життя в морі, а значить, саме в них міститься унікальний біологічний склад.

Однак існує думка, що зелені і жовті водорості з'явилися на Землі близько 3 млрд років тому. Спочатку вони виникли у вигляді одноклітинних і лише потім колоніальних. І саме поява цього виду організмів призвела до формування на Землі кисневої атмосфери та озонового шару, що згодом призвело до зародження життя. Близько мільярда років тому з'явилися багатоклітинні складні водорості.

Види водоростей

Сучасній біології відомі понад 30 тисяч видів водоростей. Однак всі їх можна об'єднати в особливі групи:

1. Евгленові або одноклітинні. Найменші водорості.
2. Пірофітові водорості, мембрана яких складається з целюлози.
3. Діатомеї. Вони складаються з клітин з так званим подвійним панцирем.
4. Золотисті водорості. Тут можливо зустріти як одноклітинні, так і багатоклітинні, проте всі вони прісноводні золотистого або буро-жовтого кольору.
5. Жовто-зелені. Їх дуже часто об'єднують з попередньою групою.
6. Зелені. Їх можна виявити неозброєним оком, наприклад, на корі дерев.
7. Харові водорості. Це вже багатоклітинні водорості, які нерідко об'єднуються з зеленими. Висота стебля коливається від 2,5 см до 10 см.
8. Червоні водорості. Так називаються через присутність у їх складі особливого елемента - фітоеритрина, який і пофарбовує їх у червоний колір. Живуть ці водорості переважно на великій глибині в морях.
9. Бурі водорості. Найдосконаліший вигляд. Вони живуть на великій глибині і здатні створювати зарості, такі, як у Саргасовому морі. Ризоїди у них щільно прикріплені до поверхні, так що відірвати їх практично неможливо.

Поширення водоростей у природі

За способом існування водорості діляться на дві великі групи: це водні й ті, що живуть на суші - поза водою.

У свою чергу, водні можна поділити на кілька категорій:

1. Планктонні. Перебувають у воді в підвішеному стані. При цьому абсолютно пристосовані до такого способу життя.
2. Бентичні. Живуть на дні водойм.
3. Перифітонні. Мешкають на підводних скелях, обростають глибоководні предмети.
4. Нейстонні. Цей вид водоростей плаває в напіввантаженому стані. Одна частина знаходиться над поверхнею води, інша обов'язково повинна бути занурена у воду.

Водорості, що живуть суші, діляться на дві підгрупи:

1. Аерофітон. Водорості, які обростають наземні предмети, повалені об'єкти, пні.
2. Водорості, що ростуть на поверхні ґрунту.

Крім вищевказаних видів, зустрічаються такі, які живуть у сольових водоймах, на снігу або льоду, а також мешкають у вапняковому субстраті.

Як розмножуються водорості

Розгляньмо основне запитання статті. У природі водорості розмножуються трьома способами. Кожен з них має свої особливості.

1. Водорості розмножуються вегетативно. Це такий спосіб розмноження, при якому доросла особина ділиться надвоє або, наприклад, відбувається відділення нирки від материнського тіла. Потім знову утворені клітини діляться на дві і чотири клітини, з яких згодом виростає доросла водорость.
2. Безмежне розмноження. Такий вид, при якому всередині клітини водорості відбувається ділення протопласту, з подальшим його виходом назовні і відділенням від материнської клітини.
3. Водорості розмножуються суперечками, які утворюються в спеціальних органах - спорангіях.
4. Статеве розмноження. Полягає в злитті двох клітин, гамет, в результаті чого з'являється зігота, яка згодом виростає в нову особину або дає зооспори. Причому зиготи різних водоростей після свого утворення поводяться по-різному. В одних вони впадають у період спокою, який може тривати до декількох місяців. А інші ж проростають відразу в новий шар або шари.

Примітно те, що кожен вид водоростей розмножується по-різному. Це питання вивчає шкільна програма. І часто учні чують запитання від учителя: «» Як розмножуються водорості? Опишіть розмноження водоростей ". Відповісти на нього просто, якщо вивчити матеріал докладно.

Коли водорості розмножуються безстатевим шляхом. Види безстатевого розмноження

Це найбільш простий варіант. Безполим шляхом або вегетативно водорості розмножуються переважно тільки в сприятливих для них умовах. Це означає, коли вода у водоймі має певну температуру і умови максимально сприяють безполому розмноженню.

Якщо ж у водоймі або навколишньому середовищі відбуваються різкі перепади температур, забруднення або переповнення мешканцями, у цьому випадку водорості приступають до статевого розмноження.

Безстатеве розмноження можна поділити на кілька видів:

1. Водорості розмножуються вегетативно - відбувається поділ вегетативних клітин.
2. Споруляція. Або по-іншому водорості розмножуються за допомогою спеціальних клітин. Ці клітини мають назву суперечки.

Коли водорості розмножуються безстатевим шляхом, існує лише один батько, від якого успадковуються всі існуючі геноми. Але в разі мутацій генетичний матеріал може значно змінитися.

Часто один організм може розмножуватися як безстатевим шляхом, так і вегетативним.

Вегетативне розмноження водоростей

Вегетативне розмноження характерне в більшості випадків для бурих водоростей.

При цьому способі розмноження частини водорості (таллами) відокремлюються від існуючих, без будь-яких змін, а утворені нові клітини отримують у спадок частину материнської оболонки.

Вегетативно можуть розмножуватися як одноклітинні, так і багатоклітинні водорості. Причому у одноклітинних клітина ділиться на дві, а у багатоклітинних відділення відбувається пластами або цілими шариовищами, колоніями. У нитчастих водоростей вегетативний спосіб розмноження відбувається шляхом поділу ниток на їх окремі фрагменти.

При цьому не всі водорості з загону колоніальних представників можуть розмножуватися вегетативно, так само як і у одноклітинних поряд з вегетативним способом розмноження може існувати і статевий шлях.

Бурі водорості, як вже говорилося вище, розмножуються саме цим способом, за допомогою спеціальних виводкових гілочок. Аналогічним способом розмножуються всі види саргасів у Саргассовому морі.

Розмноження суперечками

Крім вегетативного розмноження водорості розмножуються за допомогою суперечок. Це певний підвид безполого розмноження.

Суперечки утворюються в спеціальних органах, так званих спорангіях або зооспорангіях. При розсіюванні суперечки починає проростати і потім утворюється нова доросла самостійна особина.

Рухомі суперечки з джгутиками, здатні до пересування, називають зооспорами.

Варіант безполого розмноження суперечками можна розглянути на прикладі такої водорості, як улотрикс. У сприятливих для неї умовах життя від існуючої материнської нитки відокремлюються її фрагменти, які містять суперечки. Вони плавають у вільному стані, потім, прикріпившись до підводного предмета, починають активно ділитися і утворюють нову нитку водорості. Потрібно зауважити, що цей вид водорості може одночасно розмножуватися як безстатевим шляхом, так і статевим.

Зауважено, що можна простимулювати утворення суперечок у деяких видів нитяних водоростей, для цього в середовищі проживання має відбутися підвищення вуглекислоти.

Функцію безстатевого розмноження в цьому випадку виконують особини під назвою спорофіти, тобто утворюючі суперечки.

Статевий шлях розмноження

Крім перерахованих вище способів водорості розмножуються статевим шляхом. Він характеризується, насамперед, заплідненням, тобто злиттям двох клітин - гамет. Після цього утворюється зігота, яка згодом і стає родоначальницею нового організму.

У водоростей існує кілька способів статевого розмноження:

1. Ізогамія - передбачає під собою злиття двох однакових за розміром і будовою гамет.
2. Гетерогамія. Так називають злиття двох гамет, при якій одна більше іншої. Причому та, яка більше розміром, як правило, жіноча.
3. Оогамія. При цьому способі розмноження відбувається злиття малорухливої жіночої клітини з рухомою чоловічою гаметою.
4. Кон'югація. Під цим поняттям передбачають такий тип розмноження, при якому відбувається з'єднання двох вегетативних клітин, позбавлених джгутиків.

У примітивних водоростей одна і та ж особина здатна як статевому, так і безстатевому розмноженню. У найбільш розвинених функцію виконують особини під назвою гаметофіти, тобто утворюючі гамети.

Приклади розмноження водоростей

Прикладом вегетативного розмноження водоростей може послужити фукус. На головному його талломі утворюються додаткові аналогічні за будовою таллами, які згодом дають початок новому організму.

Безмежне розмноження, тобто поділ на дві клітини, можна спостерігати у евглени.

Хламідомонада - це водорость, розмноження якої відбувається як статевим шляхом, так і безстатевим, за допомогою суперечок (зооспор), що мають джгутики.

Іншим прикладом статевого розмноження можуть служити бурі водорості, такі як ламінарія. У цього виду зустрічаються три способи статевого розмноження, такі як ізогамія, геторогамія, оогамія.

Хлорелла - мікроскопічна зелена водорость. Розмножується виключно безстатевим шляхом, за допомогою суперечок.

Червоні водорості (багрянки) розмножуються двома шляхами, один з яких статевий. Відмінною рисою його є утворення чоловічих гамет без джгутиків. При цьому жіночі гамети залишаються на водорості, а чоловічі переносяться до них за допомогою течії.

Значення водоростей у природі

Водорості - найчисленніші і найважливіші для всієї планети фотосинтезуючі організми. Їх поширення настільки широко, що зустріти їх можна не тільки в морях, океанах, річках, озерах, але також і в малих водоймах, в тому числі штучних, і навіть калюжах. Їх можна спостерігати у вигляді невеликих зеленуватих плям на поверхні практично кожної водойми. Значення водоростей у природі велике.

Крім того що вони виділяють досить велику кількість кисню, вони служать місцем проживання для багатьох водних тварин, беруть участь у формуванні родючого шару ґрунту. Багато водорості вживаються в їжу, а також служать основним джерелом у видобутку особливих харчових компонентів. Також їх використовують для приготування різних ліків і косметичних засобів.

Водорості - це унікальні за своїм складом і способом розмноження організми. Поєднують вони в собі декількох видів розмноження, а точніше: статевий, безстатевий і вегетативний. Це практично робить їх безсмертними. Більше того, це питання дуже цікаве, адже не дарма вчителі біології по всій країні домагаються від своїх учнів відповіді на питання: «» Як розмножуються водорості? Опишіть розмноження водоростей ".