რა ლამაზი და საოცარია წყალქვეშა სამყარო, ის ისეთივე იდუმალია. ამ დრომდე მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ცხოველთა სრულიად ახალი, უჩვეულო სახეობები, მიმდინარეობს მცენარეების წარმოუდგენელი თვისებების გამოკვლევა და მათი გამოყენების სფეროები ფართოვდება.
ოკეანეების, ზღვების, მდინარეების, ტბების და ჭაობების ფლორა არ არის ისეთი მრავალფეროვანი, როგორც ხმელეთი, მაგრამ ის ასევე უნიკალური და ლამაზია. შევეცადოთ გაერკვნენ, რა არის ეს საოცარი წყალქვეშა მცენარეები, რა არის წყალმცენარეების სტრუქტურა და მათი მნიშვნელობა ადამიანებისა და სხვა ცოცხალი არსებების ცხოვრებაში.
სისტემური პოზიცია ორგანული სამყაროს სისტემაში
საყოველთაოდ მიღებული სტანდარტების მიხედვით, წყალმცენარეები განიხილება ქვედა მცენარეების ჯგუფად. ისინი მცენარეთა უჯრედული სამეფოებისა და ქვედა მცენარეების ქვესამეფოების ნაწილია. სინამდვილეში, ასეთი დაყოფა ეფუძნება ზუსტად ამ წარმომადგენლების სტრუქტურულ თავისებურებებს.
მათ მიიღო სახელი, რადგან მათ შეუძლიათ გაიზარდონ და იცხოვრონ წყლის ქვეშ. ლათინური სახელი - წყალმცენარეები. აქედან ყალიბდება ამ ორგანიზმების, მათი ეკონომიკური მნიშვნელობისა და აგებულების დეტალური შესწავლით ჩართული მეცნიერების სახელი - ალგოლოგია.
წყალმცენარეების კლასიფიკაცია
თანამედროვემონაცემები საშუალებას გვაძლევს მივაწეროთ ყველა არსებული ინფორმაცია სხვადასხვა ტიპის წარმომადგენლების შესახებ ათ დეპარტამენტს. დაყოფა ეფუძნება წყალმცენარეების სტრუქტურასა და აქტივობას.
- ლურჯ-მწვანე ერთუჯრედული, ან ციანობაქტერია. წარმომადგენლები: ციანიდები, თოფი, მიკროცისტი და სხვა.
- დიატომები. ესენია: პინულარია, ნავიკულა, პლევროზიგმა, მელოსირა, გომფონემა, სინედრა და სხვები.
- ოქროს. წარმომადგენლები: ქრიზოდენდრონი, ქრომულინა, პრიმნეზიუმი და სხვა.
- პორფირი. მათ შორისაა პორფირი.
- ყავისფერი. ლამინარია, სარგასუმი, ცისტოსეირა და სხვები.
- ყვითელ-მწვანე. ეს მოიცავს კლასებს, როგორიცაა Xanthopod, Xanthococcus, Xanthomonad.
- წითლები. გრაცილარია, ანფელტია, ჟოლოსფერი.
- მწვანეები. ქლამიდომონასი, ვოლვოქსი, ქლორელა და სხვები.
- ევშენოვიე. მათ შორის არიან მწვანეთა ყველაზე პრიმიტიული წარმომადგენლები.
- ჩარ. ჰარა, როგორც მთავარი წარმომადგენელი.
ეს კლასიფიკაცია არ ასახავს წყალმცენარეების სტრუქტურას, მაგრამ მხოლოდ აჩვენებს მათ უნარს, მოახდინოს ფოტოსინთეზი სხვადასხვა სიღრმეზე, რაც აჩვენებს ამა თუ იმ ფერის პიგმენტაციას. ანუ მცენარის ფერი არის ნიშანი, რომლითაც იგი ენიჭება კონკრეტულ განყოფილებას.
წყალმცენარეები: სტრუქტურული მახასიათებლები
მათი მთავარი განმასხვავებელი თვისება ის არის, რომ სხეული არ არის დიფერენცირებული ნაწილებად. ანუ, წყალმცენარეებს, ისევე როგორც მაღალ მცენარეებს, არ აქვთ მკაფიო დაყოფა ყლორტად, რომელიც შედგება ღეროსგან, ფოთლებისა და ყვავილისგან და ფესვთა სისტემისგან. წყალმცენარეების სხეულის სტრუქტურა წარმოდგენილია თალუსით, ანთალუსი.
გარდა ამისა, ფესვთა სისტემაც აკლია. ამის ნაცვლად, არსებობს სპეციალური გამჭვირვალე თხელი ძაფის მსგავსი პროცესები, რომლებსაც რიზოიდები ეწოდება. ისინი ასრულებენ სუბსტრატზე მიმაგრების ფუნქციას და მოქმედებენ როგორც შეწოვის ჭიქები.
თალუსი შეიძლება იყოს ძალიან მრავალფეროვანი ფორმისა და ფერის მიხედვით. ზოგჯერ ზოგიერთ წარმომადგენელში იგი ძლიერ წააგავს უმაღლესი მცენარეების გასროლას. ამრიგად, წყალმცენარეების სტრუქტურა ძალიან სპეციფიკურია თითოეული განყოფილებისთვის, შესაბამისად, მომავალში უფრო დეტალურად განიხილება შესაბამისი წარმომადგენლების მაგალითების გამოყენებით.
თალის ტიპები
თალუსი არის ნებისმიერი მრავალუჯრედიანი წყალმცენარეების მთავარი განმასხვავებელი თვისება. ამ ორგანოს სტრუქტურული თავისებურებები ის არის, რომ თალუსი შეიძლება იყოს სხვადასხვა ტიპის.
- amoeboid.
- Monadic.
- Capsal.
- კოკოიდი.
- ძაფიანი, ან ტრიქალური.
- სარცინოიდი.
- ფაქსი ქსოვილი.
- Siphon.
- ფსევდოპარენქიმული.
პირველი სამი ყველაზე ტიპიურია კოლონიური და ერთუჯრედიანი ფორმებისთვის, დანარჩენი უფრო მოწინავე, მრავალუჯრედოვანი, რთული ორგანიზაციისთვის.
ეს კლასიფიკაცია მხოლოდ მიახლოებითია, რადგან თითოეულ ტიპს აქვს გარდამავალი ვარიანტები და მაშინ თითქმის შეუძლებელია ერთმანეთისგან გარჩევა. დიფერენციაციის ხაზი წაშლილია.
წყალმცენარეების უჯრედი, მისი სტრუქტურა
ამ მცენარეების თავისებურება თავდაპირველად მათი უჯრედების აგებულებაშია. ის გარკვეულწილად განსხვავდება უმაღლესი წარმომადგენლებისგან.არსებობს რამდენიმე ძირითადი პუნქტი, რომლითაც უჯრედები გამოირჩევა.
- ზოგიერთ ინდივიდში ისინი შეიცავენ ცხოველური წარმოშობის სპეციალიზებულ სტრუქტურებს - მოძრაობის ორგანელებს (ფლაგელა).
- ზოგჯერ არის სტიგმა.
- ჭურვი არ არის ისეთივე, როგორც ჩვეულებრივი მცენარეული უჯრედის. ისინი ხშირად უზრუნველყოფილნი არიან დამატებითი ნახშირწყლების ან ლიპიდური ფენებით.
- პიგმენტები ჩასმულია სპეციალიზებულ ორგანოში - ქრომატოფორში.
წყალმცენარეების უჯრედის დანარჩენი სტრუქტურა ემორჩილება უმაღლესი მცენარეების ზოგად წესებს. მათ ასევე აქვთ:
- ბირთვი და ქრომატინი;
- ქლოროპლასტები, ქრომოპლასტები და პიგმენტის შემცველი სხვა სტრუქტურები;
- ვაკუოლი უჯრედის წვენით;
- უჯრედის კედელი;
- მიტოქონდრია, ლიზოსომები, რიბოსომები;
- გოლჯის აპარატი, ენდოპლაზმური ბადე და სხვა ელემენტები.
ამავდროულად, ერთუჯრედიანი წყალმცენარეების უჯრედული სტრუქტურა შეესაბამება პროკარიოტული არსებების სტრუქტურას. ანუ ბირთვი, ქლოროპლასტები, მიტოქონდრია და სხვა სტრუქტურები ასევე აკლია.
მრავალუჯრედოვანი წყალმცენარეების ფიჭური სტრუქტურა სრულად შეესაბამება უმაღლესი მიწის მცენარეების სტრუქტურას, ზოგიერთი სპეციფიკური მახასიათებლის გამოკლებით.
მწვანე წყალმცენარეების დეპარტამენტი: სტრუქტურა
ეს განყოფილება მოიცავს შემდეგ სახეობებს:
- ერთუჯრედოვანი;
- მრავალუჯრედოვანი;
- კოლონიალური.
სულ ცამეტ ათასზე მეტი სახეობაა. ძირითადი კლასები:
- Volvox.
- კონიუგატები.
- Ulotrix.
- Siphon.
- პროტოკოკი.
ერთუჯრედოვანი ორგანიზმების სტრუქტურის თავისებურებანი ისაა, რომ უჯრედის გარე ნაწილი ხშირად დაფარულია დამატებითი გარსით, რომელიც ასრულებს ერთგვარი ჩონჩხის ფუნქციას - პელიკულას. ეს საშუალებას აძლევს მას იყოს დაცული გარე გავლენისგან, შეინარჩუნოს გარკვეული ფორმა და ასევე დროთა განმავლობაში ჩამოაყალიბოს ზედაპირზე ლითონის იონებისა და მარილების ლამაზი და საოცარი ნიმუშები.
როგორც წესი, ერთუჯრედიანი ტიპის მწვანე წყალმცენარეების სტრუქტურა აუცილებლად მოიცავს მოძრაობის რაიმე სახის ორგანელას, ყველაზე ხშირად ფლაგელუმს სხეულის უკანა ბოლოში. სარეზერვო ნუტრიენტია სახამებელი, ზეთი ან ფქვილი. ძირითადი წარმომადგენლები: ქლორელა, ქლამიდომონა, ვოლვოქსი, ქლოროკოკი, პროტოკოკი.
ძალიან საინტერესოა სიფონების ისეთი წარმომადგენლები, როგორებიცაა კაულერპა, კოდიუმი, აცეტაბულარია. მათი თალუსი არ არის ძაფისებრი ან ლამელარული ტიპი, არამედ ერთი გიგანტური უჯრედი, რომელიც ასრულებს სიცოცხლის ყველა ძირითად ფუნქციას.
მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმები შეიძლება იყოს ლამელარული ან ძაფისებრი. თუ ლამელარულ ფორმებზე ვსაუბრობთ, მაშინ ხშირად ისინი მრავალშრიანია და არა მხოლოდ ერთშრიანი. ხშირად ამ ტიპის წყალმცენარეების სტრუქტურა ძალიან ჰგავს უმაღლესი მიწის მცენარეების გასროლებს. რაც უფრო მეტია თალუსის ტოტი, მით უფრო ძლიერია მსგავსება.
მთავარი წარმომადგენლები არიან შემდეგი კლასები:
- ულოტრიქსი - ულოტრიქსი, ულვა, მონოსტრომა.
- შეწყვილება, ან კონიუგატები - ზიგონემა, სპიროგირა, მუჟოცია.
კოლონიური ფორმები განსაკუთრებულია. სტრუქტურაამ ტიპის მწვანე წყალმცენარეები მდგომარეობს ერთმანეთთან ერთუჯრედული წარმომადგენლების დიდი დაგროვების მჭიდრო ურთიერთქმედებაში, რომლებიც გაერთიანებულია, როგორც წესი, ლორწოს გარე გარემოში. მთავარ წარმომადგენლებად შეიძლება ჩაითვალოს ვოლვოქსი, პროტოკოკური.
სიცოცხლის აქტივობის თავისებურებები
მთავარი ჰაბიტატებია მტკნარი წყლის ობიექტები და ზღვები, ოკეანეები. ხშირად იწვევს წყლის ეგრეთ წოდებულ ყვავილობას, რომელიც მოიცავს მის მთელ ზედაპირს. ქლორელა ფართოდ გამოიყენება მესაქონლეობაში, რადგან ის ასუფთავებს და ამდიდრებს წყალს ჟანგბადით, ხოლო მშრალი ნარჩენები იკვებება პირუტყვს.
ერთუჯრედიანი მწვანე წყალმცენარეები შეიძლება გამოყენებულ იქნას კოსმოსურ ხომალდებში ჟანგბადის წარმოებისთვის ფოტოსინთეზის გზით მათი სტრუქტურის შეცვლისა და სიკვდილის გარეშე. დროის მიხედვით, ეს განყოფილება უძველესია წყალქვეშა მცენარეების ისტორიაში.
წითელი წყალმცენარეების დეპარტამენტი
განყოფილების კიდევ ერთი სახელია ბაგრიანკი. იგი გამოჩნდა მცენარეთა ამ ჯგუფის წარმომადგენლების განსაკუთრებული ფერის გამო. ეს ყველაფერი პიგმენტებზეა. მთლიანობაში წითელი წყალმცენარეების სტრუქტურა აკმაყოფილებს ქვედა მცენარეების სტრუქტურის ყველა ძირითად მახასიათებელს. ისინი ასევე შეიძლება იყოს ერთუჯრედიანი და მრავალუჯრედიანი, ჰქონდეთ სხვადასხვა ტიპის ტალუსი. არიან როგორც დიდი, ისე ძალიან პატარა წარმომადგენლები.
თუმცა, მათი შეფერილობა განპირობებულია გარკვეული მახასიათებლებით - ქლოროფილთან ერთად, ამ წყალმცენარეებს აქვთ მრავალი სხვა პიგმენტი:
- კაროტინოიდები;
- ფიკობილინები.
ისინი ნიღბავს მთავარ მწვანე პიგმენტს, ამიტომ მცენარეების ფერი შეიძლება განსხვავდებოდეს ყვითელიდან ნათელ წითელამდე და ჟოლოსფერამდე. Ხდება ხოლმეხილული სინათლის თითქმის ყველა სიგრძის ტალღის შთანთქმის გამო. ძირითადი წარმომადგენლები: ანფელტია, ფილოფორა, გრაცილარია, პორფირა და სხვა.
მნიშვნელობა და ცხოვრების წესი
შეუძლია მტკნარ წყლებში ცხოვრება, მაგრამ უმეტესობა მაინც საზღვაო წარმომადგენელია. წითელი წყალმცენარეების სტრუქტურა და კონკრეტულად სპეციალური ნივთიერების აგარ-აგარის წარმოქმნის შესაძლებლობა იძლევა მის ფართოდ გამოყენებას ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ეს განსაკუთრებით ეხება კვების საკონდიტრო მრეწველობას. ასევე, ინდივიდების მნიშვნელოვანი ნაწილი გამოიყენება მედიცინაში და უშუალოდ იკვებება ხალხის მიერ.
განყოფილება ყავისფერი წყალმცენარეები: სტრუქტურა
ხშირად, როგორც ქვედა მცენარეების, მათი სხვადასხვა განყოფილებების შესწავლის სკოლის სასწავლო გეგმის ნაწილი, მასწავლებელი სთხოვს მოსწავლეებს: „ჩამოთვალეთ ყავისფერი წყალმცენარეების სტრუქტურული მახასიათებლები“. პასუხი ასეთი იქნება: თალუსს აქვს ყველაზე რთული სტრუქტურა ქვედა მცენარის ყველა ცნობილი ინდივიდისგან, თალუსის შიგნით, რომელიც ხშირად შთამბეჭდავი ზომისაა, არის გამტარი ჭურჭელი; თავად თალუსს აქვს მრავალშრიანი სტრუქტურა, რის გამოც იგი წააგავს უმაღლესი მიწის მცენარეების ქსოვილის ტიპს.
ამ წყალმცენარეების წარმომადგენლების უჯრედები გამოიმუშავებენ სპეციალურ ლორწოს, ამიტომ გარედან ყოველთვის დაფარულია ერთგვარი შრე. სარეზერვო ნუტრიენტებია:
- ნახშირწყლების ლამინარიტი;
- ზეთები (სხვადასხვა სახის ცხიმები);
- ალკოჰოლური მანიტოლი.
აი, რა უნდა თქვათ, თუ გკითხავთ: „ჩამოთვალეთ ყავისფერი წყალმცენარეების სტრუქტურული მახასიათებლები“. სინამდვილეში ბევრი მათგანია და ისინი უნიკალურია სხვა წარმომადგენლებთან შედარებით.წყალქვეშა მცენარეები.
საშინაო გამოყენება და განაწილება
ყავისფერი წყალმცენარეები ორგანული ნაერთების მთავარი წყაროა არა მხოლოდ ზღვის ბალახისმჭამელებისთვის, არამედ ზღვისპირა ზონაში მცხოვრები ადამიანებისთვისაც. მათი გამოყენება საკვებში გავრცელებულია მსოფლიოს სხვადასხვა ხალხში. მათგან მზადდება წამლები, მიიღება ფქვილი და მინერალები, ალგინის მჟავები.