Diatoms at ang kanilang mga katangian. diatoms

Ang mga diatom ay ang pinakamahalagang bahagi ng marine at freshwater plankton. Ang microscopic organism ng diatoms ay isang solong cell na sakop ng isang silicon shell. Mayroong mga kolonyal na anyo ng pangkat na ito ng algae, madalas silang bumubuo ng kulay abo, berde-kayumanggi o kayumangging parang gel na patong sa iba't ibang ibabaw. Malaki ang papel ng mga diatom sa mga ecosystem, kahit kasing liit ng aquarium sa isang silid. Ang algae ay lumikha ng isang malaking halaga ng biomass, na nakakaakit na ng atensyon ng mga producer ng mga organikong sangkap at fighters para sa kadalisayan ng mga anyong tubig.

Kagawaran ng Diatoms

Ang internasyonal na sistematikong pangalan para sa pangkat ng mga diatom ay Bacillariophyceae. Pagsamahin sa malawak na grupong ito - ayon sa iba't ibang mapagkukunan - mula 20,000 hanggang 200,000 species na naninirahan sa asin at sariwang tubig, kahit na sa ilalim ng takip ng yelo ng Arctic at Antarctic. Ang mga diatom ay nakararami sa mga planktonic na organismo, na nagpapahiwatig ng kawalan ng mga organo para sa aktibong paggalaw sa tubig. Ang pinakamaliit na kinatawan ng pangkat na ito, na maaaring lumipat nang nakapag-iisa, ay pinag-aralan, para dito mayroon silang maraming mga pagbagay.

Ang ibabaw ng mga solidong balbula ng unicellular at kolonyal na mga organismo ay natatakpan ng isang manipis na layer ng mga organikong compound. Mayroong isang pattern ng mga buto-buto, mga stroke, kung saan maaaring makilala ang mga diatom. Ang larawan ng isa sa mga mikroskopikong nilalang na ito, na matatagpuan sa ibaba, ay nagbibigay ng ideya ng hugis ng cell, ang istraktura ng ibabaw nito. Ang kulay ng mga diatom ay nag-iiba mula sa dilaw hanggang kayumanggi, na dahil sa pagkakaroon ng pinaghalong chlorophylls, xanthophylls at carotenes - mayroong halos 9 na magkakaibang mga pigment sa kabuuan.

Ang panlabas na istraktura ng diatoms

Ang isa sa mga pangunahing natatanging katangian ng mga diatom ay ang matigas na shell ng cell, na nabuo ng silikon dioxide na may mga impurities ng mga compound ng aluminyo, magnesiyo, bakal, at mga organikong sangkap. Ang takip ay binubuo ng dalawang halves ng iba't ibang laki, na sarado tulad ng isang kabaong o kahon. Ang isang dahon ay mas malaki kaysa sa isa, parehong may bahagyang matambok o patag na hugis. Ang mas malaking kalahati ng shell ay sumasakop sa mas maliit na kalahati tulad ng isang takip. Mayroong karagdagang mga istraktura - septa. Hinahati nila ang cell sa magkakahiwalay na mga silid.

Maraming mga palatandaan ng panloob at panlabas na istraktura ang nakikilala ang mga diatom. Ang isang larawan sa ilalim ng isang mikroskopyo ay nagbibigay-daan sa iyo upang maingat na pag-aralan ang mga tampok ng lamad ng cell at mga panloob na nilalaman. Ang panlabas na pader sa buong haba nito ay hindi homogenous, ito ay natatakpan ng maraming mga butas kung saan nagaganap ang pagpapalitan ng mga sangkap sa kapaligiran. May mga outgrowth sa silica shell na tumutulong sa mga kolonyal na anyo na lumikha ng mga asosasyon, lumalaban sa mga alon at agos.

Ang istraktura ng isang diatom cell

Ang cytoplasm ay bumubuo ng isang manipis na parietal layer, mayroong isang uri ng tulay kung saan matatagpuan ang isang diploid nucleus na may nucleoli (1-8 piraso). Halos lahat ng panloob na espasyo ng cell ay inookupahan ng vacuole. Ang mga Chromatophore ay pangunahing matatagpuan sa kahabaan ng mga dingding. Ang mga ito ay maliit ngunit maraming mga disc o mas malalaking pinggan. Ang mga heterotrophic diatom ay hindi naglalaman ng mga pigment. Ang mga chromatophores ng autotrophic diatoms ay naglalaman ng mga kulay na plastid:

  • a- at c-chlorophylls (berde);
  • β- at ε-carotenes (orange);
  • xanthophylls (diadinoxanthin, diatoxanthin fucoxanthin at iba pang dilaw na pigment).

Ang mga reaksyon ng photosynthesis sa mga cell ng diatom ay gumagawa ng mga lipid, hindi mga carbohydrate, tulad ng sa karamihan ng mga halaman sa lupa. Bilang karagdagan sa mga molecule ng taba na kinakailangan para sa buhay, ang mga butil ng volutin at chrysolaminarin ay naroroon bilang mga inklusyon at reserbang sangkap sa mga selula.

mga kolonyal na diatom

Ang sunud-sunod na paghahati ng isang diatom cell ay nagreresulta sa paglitaw ng isang buong kolonya. Ang magkakahiwalay na maliliit na organismo ay pinagsama-sama salamat sa iba't ibang mga paglaki ng shell, sa anyo ng mga kawit, sungay, at spike. Ang mga diatom sa anyo ng mga walang hugis na mauhog na bukol at mga pelikula ay walang nakaayos na istraktura. Kung walang karaniwang uhog, kung gayon ang mga selula ay pinagsasama-sama ng mga solidong balbula, na bumubuo ng mga ribbons, chain, bushes, o may hugis ng isang bituin, isang fan.

Pagpaparami ng mga diatom

Ang vegetative reproduction ng diatoms ay nauugnay sa mitotic division ng nucleus sa cell. Mayroong dalawang protoplas, bawat isa sa kanila ay nag-iiwan ng isang solidong balbula. Ang pangalawa ay nakumpleto, pagkatapos kung saan ang mga bagong organismo ng mga kolonyal na anyo ng mga diatom ay mananatiling konektado, at ang mga unicellular ay pinaghihiwalay. Ang resulta ng vegetative reproduction ay isang pagbawas sa laki ng cell mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon. Ang pangalawang isa, na mas maliit sa laki, ay kinukumpleto sa umiiral nang balbula, samakatuwid, ang mga naturang diatom ay nagiging mas maliit sa paglipas ng panahon.

Ang mga kinatawan ng ilang grupo ng mga diatom ay sumasailalim sa conjugation sa panahon ng sekswal na pagpaparami, tulad ng unicellular green algae. Sa centric diatoms, isang oogamous na proseso ang nagaganap, kapag ang ilang mga indibidwal ay gumagawa ng mga itlog, habang ang iba ay gumagawa ng flagellated spermatozoa. Nangyayari ang pagpapabunga, na nagreresulta sa isang zygote na natatakpan ng isang pectin membrane, pagkatapos ay nabuo ang isang auxospore.

Ang pangunahing sistematikong grupo ng mga diatom

Pinagsasama ng dibisyon ng Bacillariophyta ang mahigit 10,000 modernong species. Ang mga kinatawan ng biological science ay nag-aangkin na mayroon talagang ilang beses na higit pa sa kanila. Ang taxonomy ng diatoms ay dumaan sa ilang mga pagbabago sa nakalipas na mga siglo. Ang debate ay higit sa lahat tungkol sa bilang ng mga klase. Ang pinakakaraniwang pag-uuri:

Class Centric diatoms (Centrophyceae) - naglalaman ng 5 order. Ang mga unicellular at colonial diatom ay kabilang sa pangkat na ito. Mga species: Cyclotella meneghiniana, Melosira arctica at iba pa. Ang mga kinatawan ng mga sentrik na diatom ay bumubuo sa batayan ng plankton; hindi sila maaaring aktibong gumalaw sa haligi ng tubig.

Class Pennate, o Cirrus diatoms (Pennatophyceae). May 4 na order.
Sa pangkat na ito, ang mga unicellular species na aktibong kumikilos, at ang mga kolonyal na anyo ay malawak na kinakatawan. Sa mga cirrus diatom, nangingibabaw ang mga benthic na organismo na naninirahan sa mga lawa at dagat. Mas gusto nila ang mga ibabaw ng iba't ibang mga substrate, takpan ang mga ito ng isang mauhog na pelikula o mga bugal. Ang mga mabalahibong diatom ay nabibilang sa mga genera gaya ng Synedra, Fragilaria, Tabellaria, Diatoma, Navicula, Cymbella.

Pinagmulan ng dibisyon ng Bacillariophyceae

Ang mga diatom ay ibang-iba sa ibang algae. Ang pagkakaroon ng pag-aaral ng mga pigment plate, pati na rin ang proseso ng photosynthesis na nagaganap sa mga selula, ang mga siyentipiko ay dumating sa konklusyon na ang mga organismo na ito ay nagmula sa pinaka sinaunang flagella. Ang patunay ng teorya ay ang kanilang kakayahang mag-synthesize ng mga organikong sangkap gamit ang mga pigment ng iba't ibang kulay - berde, orange at dilaw. Ang mga mananaliksik ay nagtatag ng mga relasyon sa pamilya ng mga diatom na may kayumanggi, ginto at dilaw-berdeng algae.

Ang mga solidong silica shell ng mga cell ay idineposito sa ilalim ng mga dagat at karagatan sa anyo ng mga diatomite at iba pang mga bato sa daan-daang libong taon. Ang pinaka sinaunang fossil diatoms ay napanatili sa mga Cretaceous na deposito ng Mesozoic (ang panahon ng gitnang buhay). Ang diatomite at tripoli ay pangunahing mina sa mga quarry at ginagamit sa konstruksyon.

Ekolohiya ng diatoms

Ang mga diatom ay malawak na ipinamamahagi sa sariwa at maalat na mga anyong tubig sa buong mundo. Ang mga organismo na ito ay naninirahan sa mga basang bato, sa lupa, pinagkadalubhasaan pa nila ang mga hot spring, snow cover at yelo ng mga polar region. Ang mga dagat at karagatan ay pangunahing tinitirhan ng mga species na kabilang sa mga sentrik na diatom.

Ang mga katawan ng tubig-tabang ay karaniwang tirahan para sa mga pennate diatom. Kabilang sa mga kinatawan ng pangkat na ito, hindi lamang planktonic, kundi pati na rin ang mga benthic form (mga organismo sa ilalim). Mayroong maraming iba't ibang mga epiphytic diatoms at ang mga nagdudulot ng "pamumulaklak" ng tubig sa mga lawa at mga imbakan ng tubig, ang kanilang paglaki.

Kahulugan ng diatoms

Sa Karagatan ng Daigdig, ang mga diatom ay bumubuo ng higit sa 2/3 ng buong pagkakaiba-iba ng species ng algae. Nag-account sila ng 50% ng kabuuang biomass ng mga dagat at karagatan, sa isang planetary scale, ang figure na ito ay mukhang kahanga-hanga - 25% ng organic mass.

Ang mga diatom ay nasa simula ng food chain sa aquatic ecosystem. Ang mga photosynthetic cell na ito sa plankton ay nagsisilbing pagkain para sa mga invertebrate. Ang mga isda, crustacean at iba pang kinatawan ng marine fauna ay kumakain din ng mga diatom o kumakain ng zooplankton. Pang-ekonomiya at pang-agham na kahalagahan ng diatoms:

  • ay ginagamit bilang mga tagapagpahiwatig o tagapagpahiwatig ng estado ng mga tubig sa ibabaw;
  • bumuo ng batayan para sa pagbuo ng sapropel (diatomaceous silt) sa ilalim ng mga reservoir;
  • ay bahagi ng mga deposito ng mineral (diatomite at tripoli);
  • mag-ambag sa paglilinis sa sarili ng mga anyong tubig mula sa isang bilang ng mga hindi organikong kontaminado;
  • tumulong na matukoy ang pinagmulan at edad ng mga bato mula sa mga shell ng mga fossil form.

Diatoms sa aquarium

Naninirahan sila sa mga dingding na salamin, naninirahan sa ibabaw ng mga bato at kasangkapan, tinatakpan ang mga dahon ng mga multicellular na halaman sa ilalim ng tubig. Hindi nila gusto ang maliwanag na ilaw, kaya mas gusto nila ang madilim na lugar ng aquarium. Ang mga diatom ay dapat labanan upang ang buong artipisyal na biocenosis sa likod ng mga dingding na salamin ay hindi natatakpan ng kayumangging uhog. Kinakailangan na linisin ang pelikula at mga kayumangging bukol sa sandaling magsimula silang lumitaw sa mga bato at appliances. Ang pinakamahirap na bagay ay alisin ang plaka mula sa mga diatom sa mga dahon ng mga halaman sa ilalim ng tubig.

Ang mga hakbang na ginawa ay dapat na naglalayong i-regulate ang pag-iilaw at komposisyon ng tubig. Ang isa sa mga dahilan para sa "pamumulaklak" ng likido sa aquarium at natural na mga reservoir ay ang labis na nilalaman ng silicates. Kung mayroong ilang mga mineral, kung gayon ang pag-unlad ng mga diatom ay mabagal. Ang parehong epekto ay sanhi ng mahusay na pag-iilaw ng aquarium, patuloy na paglilinis ng mga baso at mga bato mula sa mga kolonya ng diatoms.

Ang departamento diatoms ( Bacillariophyta) ay may higit sa 20 libong species. Ito ay mga photoautotrophic tubulocryst na may mikroskopikong laki, na may eksklusibong cocoid thallus, na may mga takip sa anyo ng isang silica shell. kabibi malapit na katabi ng lamad ng plasma at binubuo ng dalawang bahagi: epithecus at mga hypotheses. Ang mas malaking bahagi (epithec) ay gumagalaw kasama ang mga gilid nito papunta sa hypotheca tulad ng isang takip sa isang kahon (Figure 3.1). Epithecus binubuo ng flat o convex na sash ( epivalva) na may mga hubog na gilid at may gilid ng pamigkis ( epicingulum). Hypothesis may magkatulad na bahagi: sash ( hypovalva) na may mga hubog na gilid at may gilid ng pamigkis ( hypocingulum). Ang mga banda sa baywang ay magkasya nang mahigpit, na bumubuo sinturon kabibi. Sa karamihan ng mga diatom, isa o higit pa ipasok ang mga rims, na nagpapataas ng volume ng cell at nagtataguyod ng paglaki nito. Ang hugis ng shell ay iba-iba at nailalarawan, una sa lahat, sa pamamagitan ng uri ng simetrya ng balbula. Ang mga balbula na may maraming axes ng simetriya ay tinatawag radially simetriko o actinomorphic. Kung hindi, ito ay tinatawag zygomorphic. Ang mga zygomorphic valve ay simetriko sa longitudinal at transverse na direksyon ( bisymmetric), simetriko lamang sa isang axis ( monosymmetrical), salamin simetriko o walang simetriko.


Ang panlabas at panloob na mga pattern ng shell, na sinusunod sa isang light at electron microscope, ay tinatawag istraktura ng shell. Ito ay tiyak sa iba't ibang taxa at nabuo ng iba't ibang mga elemento ng istruktura, kung saan ang pinakamahalaga ay pagbubutas - isang sistema ng mga butas ng iba't ibang mga istraktura na matatagpuan sa mga balbula, kung saan ang protoplast ay nakikipag-usap sa panlabas na kapaligiran. May maliliit na pores ( areola) at malalaking pahabang silid na natatakpan ng butas-butas na pelikula ( alveoli). Sa mga pakpak ng shell ay maaaring may isa o dalawa mucus pores sa pamamagitan ng kung saan ang uhog ay tinatago, na nagsisilbing ilakip ang algae sa substrate at bumubuo ng mga kolonya. Ang mga kapal na nakausli sa itaas ng panlabas o panloob na ibabaw ng balbula ay tinatawag tadyang nagbibigay sila ng lakas sa shell. Sa maraming diatoms, ang mga protrusions, bristles, spike, spines ay nabuo sa panlabas na ibabaw ng shell, na nagpapataas sa ibabaw nito at nagsisilbing kumonekta sa mga cell sa isang kolonya. Sa mga mobile diatom, sa balbula na bahagi ng shell ay mayroon ang tahi sa anyo ng isang pares ng through slots, pati na rin nodules- dalawang polar at isang sentral (sila ay mga pampalapot ng mga dingding ng balbula). Ang ganitong istraktura ng shell, kasama ang isang maliit na dami ng protoplast at maraming mga droplet ng langis, ay nagsisiguro sa pagtaas ng mga diatom sa haligi ng tubig. Sa pamamagitan ng tahi, ang paglabas at sirkulasyon ng cytoplasm ay nangyayari, na nagsisiguro sa reaktibong paggalaw ng algae.

Ang mga cell ng mga kinatawan ng departamento ay may tipikal eukaryotic na istraktura. Cytoplasm sa kanila ito ay bumubuo ng isang parietal layer o naipon sa mga pole o sa gitna ng cell, na kumukonekta sa mga cytoplasmic na tulay. Core ay nasa gitnang masa ng cytoplasm o sa parietal layer, mas malapit sa hypotheca (sa nakasentro diatoms,), o - sa cytoplasmic bridge sa direktang kontak sa chloroplast, mas malapit sa epithecus (sa pennate) (Para sa paliwanag ng mga terminong sentrik at pennate, tingnan sa ibang pagkakataon sa teksto). Mitosis bukas, ngunit sa halip na mga centriole, ang pag-andar ng pag-aayos ng spindle ng dibisyon ay ginaganap mga polar disc. Matatagpuan sa core Golgi complex.

mga plastid(chloroplasts) pangalawang symbiotic, uri ng rhodophyte, apat na lamad (dalawang panlabas na lamad ay nakaayos sa chloroplast endoplasmic reticulum, na direktang pumupunta sa kernel shell). Thylakoids, nakolekta sa tatlo at kung minsan ay tinutusok pyrenoid, magagamit sinturon lamella. Set ng photosynthetic pigment: mga chlorophyll a at kasama, β - at ε -carotenes, xanthophylls (fucoxanthin, diatoxanthin, neoxanthins at diadinoxanthin), na tumutukoy sa kulay ng thallus mula sa light yellow, golden to greenish-brown. Ang isang cell ay maaaring may ilang mitochondria na may tubular cristae. Vacuoles - apat na uri: may cell sap, may volutin, kasama ang chrysolaminarin at kasama ang mga langis(ang huling tatlong bahagi ay mga produkto ng asimilasyon diatoms).

vegetative reproduction, karamihan sa mga katangian ng diatoms, ay isinasagawa paghahati ng cell sa dalawa. Bago hatiin, ang mga patak ng langis ay naipon sa protoplast, tumataas ito sa laki, itinutulak ang mga balbula upang hawakan lamang ang mga gilid ng mga gilid ng sinturon. Ang nucleus ay naghahati mitotically, at pagkatapos ay ang buong protoplast. Ang bawat bagong cell ay tumatanggap ng isang shell flap, na o nagiging isang epithecus, at ang hypotheca ay nakumpleto. Ang maramihang mga vegetative division ay humantong sa isang progresibong pagbaba sa laki ng mga cell sa populasyon, dahil ang mga cell na tumatanggap ng hypotheca ng mother cell (ito ay nagiging isang epithecus) ay patuloy na nakumpleto ang pagbuo ng isang mas maliit na balbula (kanilang sariling hypotheca). Ang pagpapanumbalik ng orihinal na laki ng cell na katangian ng isang partikular na species ay nangyayari sa panahon ng pagtubo ng mga dormant na selula, gayundin bilang resulta ng sekswal na proseso, sinamahan ng edukasyon auxospore(lumalagong spores) . Ang auxospore ay lumalaki sa pinakamataas na posibleng sukat para sa mga species, pagkatapos ay kumuha ng isang tipikal na hugis at bumubuo ng isang shell. Sa isang bilang ng mga species ng diatoms, ang pagbuo ng auxospore ay nangyayari dahil sa autogamy: Pagkatapos ng meiosis, dalawang nuclei ang nananatiling mabubuhay, na nagsasama sa loob ng kanilang cell. Talagang asexual reproduction para sa mga diatom ay hindi pangkaraniwan, gayunpaman, ang ilang mga species ay nagagawang bumuo ng mga microspores, ang kalikasan at mga paraan ng pagbuo nito ay hindi pa napag-aaralan.

sekswal na proseso- iso-, hetero- (aniso-) o oogamy. Sa kaso ng oogamy, ang tanging flagellar na yugto para sa mga diatom ay nabuo - ang spermatozoon. Mayroon itong isang flagellum, na natatakpan ng mga retronemes, ang axoneme nito ay walang gitnang microtubule (formula 9+0, sa halip na 9+2), ang radicular system ay nabawasan, kung saan sa halip na mga triplet ay mayroon lamang mga doublet ng microtubule, ang basal na katawan ay pinindot laban sa ang nucleus. Sa ilang diatoms, ang spermatozoon ay walang flagellum at gumagalaw sa tulong ng pseudopodia. Sa kaso ng iso- at heterogamy, ang mga gametes ay gluteless at dumadaloy mula sa shell ng isang mother cell patungo sa isa pa.

Ang cycle ng buhay ng lahat ng diatoms ay diplophase na may gametic reduction nang walang generational na pagbabago.

Sa ilalim ng masamang kondisyon, ang mga diatom ay napupunta sa isang dormant na estado. Sa kasong ito, ang protoplast ay gumagalaw sa isa sa mga dulo ng cell, nawawala ang cell sap at malakas na lumiliit. Ang mahahalagang aktibidad ng mga selulang ito ay nagpapatuloy kapag nangyari ang mga paborableng kondisyon. Ang ilang mga planktonic lake species ay kayang maghintay sa panahon ng taglamig sa ilalim ng mga anyong tubig sa estadong ito. Sa isang bilang ng mga species, ang pagbuo ng mga silica cyst ay sinusunod.

Ang mga diatom ay may malawak na distribusyon at iba't ibang biotopes: sariwa at maalat, stagnant at umaagos na mga anyong tubig, mga basang bato, lupa at maging ang lupang taniman; kayang mabuhay sa niyebe at yelo. Ang papel sa kalikasan at praktikal na kahalagahan ng mga diatom ay napakahusay: nakikilahok sila sa paglikha ng mga organikong bagay at ang pagsipsip ng carbon mula sa World Ocean, ay bahagi ng mga trophic chain ng aquatic ecosystem, lumahok sa silicon cycle at sedimentation, ay ginagamit sa environmental monitoring at archaeological dating ng sedimentary rocks.

Ang sistematiko ng mga diatom ay batay sa istraktura ng shell, pangunahin ang simetrya ng mga balbula, ang presensya at istraktura ng tahi. Ang departamento ay nahahati sa tatlong klase: coscinodiskophic (sentrik) - Coscinodiscophyceae (Centrophyceae), fragilarioficial (walang tahi) - Fragilariophyceae, bacilliariophycium (suture) - Bacillariophyceae. Ang huling dalawang klase ay tradisyonal na tinatawag na pennate diatoms.

Klase coscinodyscophytic (Coscinodiscophyceae) pinagsasama ang algae na may radially symmetrical (actinomorphic) valves, na walang tahi (Figure 3.2). Sa karamihan ng mga kaso, ang mga balbula ay bilugan, kaya madalas silang tinatawag na centric diatoms. Ang sekswal na proseso ay oogamy. Kasama sa klase ang 22 order.

Pinakamalawak na ipinamamahagi utos Melosirales, na ang karaniwang kinatawan ay Melosira(Larawan 3.3). Ang mga selula ng Melosyra ay cylindrical, konektado sa mga kolonya sa tulong ng mga mucous roller, spike o ngipin. Ang shell ay may mataas na liko ng mga balbula at isang kumplikadong girdle rim; ang mga balbula ay bilog, na may maliliit na areoles.

AT ikot ng buhay Pagmamasid ni Melosyra oogamous na proseso ng sekswal. Ang mga istrukturang sekswal ay naiiba sa mga vegetative na selula. ang babaeng reproductive cell (naaayon sa oogony) sa pamamagitan ng meiosis, na sinusundan ng pagkabulok ng tatlong nuclei, ay gumagawa ng isang itlog. Sa lalaki (naaayon sa spermatogonia o antheridium), ito ay unang bumubuo ng isang apat na flagellated spermatogenic cell, na, pagkatapos ng meiosis, ay namumulaklak ng apat na single-flagelated spermatozoa. Pagkatapos ng pagpapabunga, isang auxospore ang nabuo mula sa zygote.

Mga kinatawan klase fragilariaceae, o walang tahi, ( Fragillariphyceae) ay nailalarawan sa pamamagitan ng zygomorphic shell valves na walang tahi at ang kawalan ng flagellar stages sa life cycle. Ang prosesong sekswal ay iso-, heterogamy, para lamang sa mga species ng genus Rhabdonema isang oogamous na prosesong sekswal ay kilala, ngunit ang spermatozoon ay walang flagella, gumagalaw sa tulong ng pseudopodia.

Mayroong 12 kilalang order ng fragilariefic algae. Karaniwan utos – marupok ( Fragilariales), kasama ang mga pinakakaraniwang kinatawan ng genera Fragilaria, Tabellaria,Asterionella(Larawan 3.4) .

Sa mabait fragilaria ( Fragilaria) ang mga selula ay kadalasang bumubuo ng napakahabang kolonya na parang laso. Ang mga balbula ng shell ay linear, na may mga transverse stroke. Mga cell mabait asterionella ( Asterionella) ay hugis baras, sa isang dulo ang mga balbula ay konektado sa hugis-bituin o paikot-ikot na mga ribbon na hugis suklay. Ang mga balbula ay linear, madalas na may capitate widened dulo. Mga kinatawan mabait tabellaria ( Tabellaria) ang mga balbula mula sa gilid ng sinturon ay may anyo ng mga plato na konektado sa mga kolonya ng zigzag. Ang mga balbula ay linear, pinalawak sa mga dulo at sa gitna. Sa kaso ng heteropole shell (mga cell pole ng iba't ibang hugis), tulad ng sa mabait meridion ( Meridion), ang mga kolonya ay maaaring magkaroon ng hugis na pamaypay.


Katulad na impormasyon.


KAHARIAN Heterokontobiontes (Chromista) – Heterokontes

Ang departamento ay tinatawag na Diatoms (mula sa Greek. di- dalawa, dami- incision, dissection), o Bacillaria ( bacillum- wand). May kasamang unicellular na nag-iisa o kolonyal na mga organismo, halos palaging mikroskopiko ang laki; mga form na nakikita sa mata at umaabot sa 2-3 mm. Ang pagkakaroon ng isang bivalve silica shell ay katangian. Mga 6-10 libong species ang kilala.

Istraktura ng cell.

Ang mga chloroplast ng diatoms ng iba't ibang mga hugis, kadalasang pader, ay naglalaman ng mga pigment - chlorophylls a at c, carotenes, fucoxanthins.

Sa centric diatoms, ang mga chloroplast ay marami, maliit; sa pennate diatoms, sila ay malaki, madalas na lobed. Ang kulay ng mga chloroplast ay kayumanggi, madilaw-dilaw o ginintuang. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga berdeng pigment - chlorophylls - ay natatakpan ng karagdagang dilaw-kayumanggi xanthophylls, kung saan nangingibabaw ang fucoxanthin. Maaaring mayroong isa o higit pang mga pyrenoid, nakausli ang mga ito sa kabila ng chloroplast at kung minsan ay natagos ng thylakoids.

Mayroong maraming mga patak ng langis sa cytoplasm. Ang Volutin ay nangyayari sa anyo ng malalaking droplet na may katangiang asul na ningning.

Mitochondria ng diatoms ng iba't ibang mga hugis (spherical, oval, rod-shaped, filamentous). Ang Golgi apparatus ay matatagpuan sa tabi ng nucleus, binubuo ito ng ilang dictyosomes (hanggang 20), na naglalaman ng 4 hanggang 12 cisterns.

Sa ibabaw ng plasmalemma, isang espesyal na takip ng cell ang nabuo sa diatoms - isang shell. Binubuo ito ng amorphous silica, katulad ng komposisyon sa opal, kaya ang mga diatom ay madalas na tinatawag na "mga mahalagang bato" ng mga dagat ("opal" sa Sanskrit ay nangangahulugang "mahalagang bato"). Bilang karagdagan sa silica, ang komposisyon ng shell ay kinabibilangan ng isang admixture ng mga organic compound at ilang mga metal. Sa loob at labas ay natatakpan ito ng isang manipis na organic na layer na binubuo ng mga pectin substance. Matapos ang pagkamatay ng alga, ang mga nilalaman ng cell ay nawasak at nawawala, habang ang silica backbone ng shell ay nananatiling hindi nagbabago. Hindi ito nabubulok.

Ang shell ay binubuo ng dalawang halves: ang itaas na mas malaki - epithecus at mas mababang mas mababang - mga hypotheses. Ang epithecus ay inilalagay sa hypotheca tulad ng isang takip sa isang kahon (Larawan 20). Sa turn, ang epithecus ay binubuo ng epivalva(itaas na sintas) at epicingulum(girdle rim ng epitheca); ang hypothesis ay hypovalva(ibaba sash) at hypocingulum(girdle rim ng hypotheca). Dalawang search rim, na magkakapatong sa isa't isa, ay bumubuo ng isang sinturon. Sa diatoms, dalawang projection ng shell ay nakikilala at ginagamit para sa pagkakakilanlan: isang view mula sa balbula at mula sa sinturon. Ang dahon ay karaniwang patag. Ang hubog na gilid nito ay tinatawag na fold ng sash; maaari itong mababa o mataas. Sa ilang genera Melozira, Hyalodiscus) ang mga shell flaps ay direktang sarado sa pamamagitan ng mga gilid ng mga bends ng flaps, at ang girdle ay nabuo sa panahon ng cell division.



Lumilitaw ang isang inset rim sa pagitan ng mga gilid ng fold ng sash at girdle rim (Fig. 23). Maaaring magkaroon ng maraming intercalated rims, ngunit ang bunso ay palaging malapit sa liko ng sash, at ang pinakamatanda ay malapit sa girdle. Ang kahalagahan ng mga rim na ito ay upang matiyak ang paglaki ng shell at dagdagan ang volume ng cell. Sa isang bilang ng mga species, ang manipis na hindi kumpletong mga partisyon ng silikon ay lumalaki sa lukab ng cell mula sa panloob na mga dingding ng intercalated rims - septa. Palagi silang may isa o higit pang mga butas at hinahati ang hawla sa mga semi-isolated na silid, na nagpapataas sa ibabaw ng mga hawla.

Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga sintas: actinomorphic, kung saan maaaring iguhit ang tatlo o higit pang mga palakol ng simetriya (ang mga naturang balbula ay tipikal para sa mga sentrik na diatom), gayundin ang zygomorphic, kung saan hindi hihigit sa dalawang palakol ng mahusay na proporsyon ang maaaring iguguhit (ang mga naturang balbula ay katangian ng pennate diatoms).

kanin. 23. Diatom Pinnularia(sa:): PERO- view mula sa gilid ng sinturon; B– tingnan mula sa gilid ng tahi; AT- pahaba na hiwa; G- cross section; D- vegetative reproduction; 1 - epithecus, 2 - hypothecus, 3 - suture, 4 - nodule, 5 - chromatophore, 6 - pyrenoids, 7 - cytoplasm, 8 - nucleus, 9 - vacuole, 10 - balbula, 11 - girdle

Ang shell ng diatoms ay tinusok ng mga perforations, na nagsisilbing komunikasyon sa protoplast ng cell sa panlabas na kapaligiran. Ang mga pagbutas sa sash ay sumasakop sa 10-75% ng lugar nito. Maaari silang tiklop sa mga hilera na nakikita bilang mga stroke. Ang mga stroke ay maaaring radial, parallel, convergent. Ang lakas ng shell ay ibinibigay ng mga pampalapot na nakausli sa itaas ng panlabas o panloob na ibabaw ng balbula, na tinatawag na mga buto-buto.

Ang ilang pennate diatoms ay may suture system. Ang isang slit-like suture ay binubuo ng isang pares ng longitudinal slits (seam branches), na matatagpuan sa sash. Ang hugis ng kanal na shovim ay may anyo ng isang tubo na matatagpuan sa kapal ng balbula, ang hugis-suklay na pampalapot nito - kilya , o pterygoid outgrowth na nakapalibot sa balbula sa gilid - pakpak . Ang suture na tulad ng kanal ay nakikipag-usap sa panlabas na kapaligiran sa tulong ng isang manipis na hiwa, na may panloob na lukab ng cell - sa tulong ng mga butas. Ang diatom sutures ay nagbibigay ng komunikasyon sa pagitan ng protoplast at ng panlabas na kapaligiran, at nakikilahok din sa paggalaw.

Malaki ang nucleus, naglalaman ng 1–8 nucleoli; nawawala sila sa panahon ng mitosis.Wala ang mga centriole. Ang mga sentro ng organisasyon ng microtubule ay mga plato (Larawan 24). Matatagpuan ang mga ito sa mga pole ng spindle. Ang spindle microtubule ay nabuo sa labas ng nucleus, pagkatapos ay pumasa sa nucleus sa pamamagitan ng mga nasirang lugar ng shell nito; unti-unting nawawala ang nuclear envelope. Kaya, sa diatoms, bukas ang mitosis. Sa mga unang yugto, ang mga microtubule ay naglalakbay mula sa poste patungo sa poste. Ang mga chromosome kinetochor ay lumilitaw na nakakabit sa mga pole microtubule. Sa anaphase, ang mga chromosome ay lumilipat patungo sa mga pole; sa huli na anaphase, ang spindle ay humahaba. Ang cytokinesis ay isinasagawa dahil sa pagbuo ng fission furrow sa pamamagitan ng invagination ng cell membrane mula sa periphery hanggang sa gitna. Ang cytokinesis ay nakumpleto sa pagbuo ng mga lamad ng nuclei ng anak na babae. Ang eroplano ng cell division sa diatoms ay palaging tumatakbo sa isang eroplanong parallel sa balbula.

kanin. Fig. 24. Mitosis sa pennate diatoms (ayon sa: C. Hoek van den et al., 1995): A - interphase, halos bago ang prophase; B - prophase; B - metaphase spindle ng dibisyon; G - anaphase spindle ng dibisyon; 1 - microtubule center; 2 - pangunahing shell; 3 - prophase spindle; 4 - polar plate; 5 - Golgi apparatus; 6 - kinetochore; 7 - chromatid; 8 - chromosomal microtubule; 9 - interpolar microtubule

galaw.

Ang free-living na bacilli ay gumagalaw sa substrate, na parang gumagapang sa gilid ng balbula. Ang paggalaw ay nangyayari nang pantay-pantay o sa mga jerks sa direksyon ng longitudinal axis ng cell, bukod dito, halili, ngayon sa isang direksyon, pagkatapos ay sa isa pa, direkta sa tapat nito. Ang mga diatom na may tahi ay may kakayahang aktibong paggalaw ng pag-slide. Ang paggalaw na ito ay isinasagawa sa bilis na 0.2–25 µm/s. Ang ilang mga hypotheses ay iniharap tungkol sa mekanismo ng kanilang paggalaw. Ang isa sa mga hypotheses ay nag-uugnay sa paggalaw ng mga diatom sa pagpapalabas ng uhog sa pamamagitan ng tahi, na kinabibilangan ng fibrillar polysaccharides. Ang nagiging mga hibla na itinapon pasulong kasama ang substrate, nagbibigay sila ng paggalaw ng mga diatom. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga protina na kinesin at/o dynein ay ang puwersang nagtutulak na humahantong sa pagbuga ng mga hibla na ito. Ang isa pang hypothesis ay nag-uugnay sa paggalaw ng mga diatom sa alitan ng cytoplasm na nagpapalipat-lipat sa tahi. Ang friction ng dumadaloy na cytoplasm laban sa substrate ay bubuo ng puwersa ng motor na gumagalaw sa cell sa kabaligtaran ng direksyon sa daloy nito. Ipinapaliwanag ng ikatlong hypothesis ang paggalaw sa pamamagitan ng salit-salit na pag-inom ng tubig at pagtatapon nito mula sa kabilang dulo ng cell. Ang paglabas ng daloy ng tubig ay nagbabago sa pamamahagi ng hydrostatic pressure sa katawan ng alga, dahil sa kung saan ang huli ay gumagalaw sa direksyon na kabaligtaran sa daloy.

Pagpaparami. Sa diatoms, nangyayari ang vegetative at sexual reproduction (isogamy, heterogamy at oogamy).

sekswal na proseso sa sentrik at ilang pennate diatoms, ogamous .

Isa o dalawang itlog; sila ay pinataba sa loob ng oogonium o, mas bihira, pagkatapos nilang ipasok ang tubig. Pagkatapos ng pagpapabunga, ang isang diploid zygote ay nabuo, na nagiging isang lumalagong auxospore. Ito ay binibihisan ng isang shell na unti-unting nakakakuha ng isang istraktura na katangian ng species na ito, na nagiging isang vegetative cell. Sa karamihan ng mga pennate diatom, ang proseso ng sekswal ay isogamous, ngunit ang flagella ay wala sa mga gametes (Larawan 25, PERO). Bago ang isogamy, nangyayari ang meiosis, bilang isang resulta kung saan nabuo ang 1-2 haploid gametes. Ang pagsasanib ay nangyayari sa paraang ang gamete mula sa isang cell ay gumagapang patungo sa isa pa. Ang mga mobile gamete ay maaaring ituring na lalaki, at nananatili sa lugar bilang babae.

vegetative reproduction. Mas madalas, ang pagpaparami ng mga diatom ay nangyayari nang vegetative, sa pamamagitan ng paghahati ng cell sa dalawa. Sa panahon ng paghahati, ang parehong mga balbula ay gumagalaw hanggang sa magkadikit ang mga gilid sa isa't isa, pagkatapos ay ang mga nilalaman ng cellular ay nahahati sa dalawang simetriko halves sa eroplano ng sinturon. Ang bawat isa sa dalawang bagong lumitaw na mga cell ay bubuo ng kalahati ng shell (sash) na kulang nito, na itinutulak ito sa lumang kalahati na minana nito. Sa free-living diatoms, ang mga batang selula ay mabilis na naghihiwalay at nagkakalat, habang sa mga kolonyal ay nananatili silang malapit sa isa't isa. Dahil, sa karagdagang pag-uulit ng proseso ng paghahati, ang mga bagong balbula ay palaging ipinasok sa mga luma, at samakatuwid ay may mas kaunti sa kanila, pagkatapos pagkatapos ng isang bilang ng mga dibisyon, ang henerasyon ng mga diatom ay dapat na makabuluhang bawasan. Ang mga cell, na umabot sa isang minimum na paglaki, ay bumalik sa kanilang orihinal na laki sa iba't ibang paraan. Una, ang mas maliit sa mga resultang mga cell ay maaaring hindi na hatiin. Pangalawa, sa ilang mga diatom, ang mga banda ng shell ay mas nababanat. Pangatlo, posibleng paghiwalayin ang mga bahagi ng carapace at ipantay ang pagkakaiba sa laki sa pagitan ng epithecus at hypotheca. Pang-apat, ang pagbaba sa laki ng mga selula sa mga diatom ay tutol sa pagtaas ng mga ito bilang resulta ng prosesong sekswal, sa pamamagitan ng pagbuo ng mga auxospores.

Kapag nabuo ang auxospore, nangyayari ang proseso ng pagsasama, na humahantong sa pagbuo ng isang zygospore. Ang dalawang selula ay lumalapit sa isa't isa, naglalabas ng kanilang mga balbula, ang kanilang mga protoplas ay nagsasama-sama, ay napapalibutan ng isang siksik na lamad ng selulusa, pagkatapos ay tumaas ang dami at nagiging auxospore, na nagbubunga ng isang bagong indibidwal, na kapansin-pansing mas malaki kaysa sa mga magulang nito.

Ang pagbawas ng dibisyon sa mga diatom ay sinusunod bago ang pagbuo ng mga gametes, samakatuwid ang mga vegetative na indibidwal ay mga diploid na organismo, at ang siklo ng buhay ng mga diatom ay diplobiont na may pagbabawas ng gametic.

mga yugto ng pahinga. Sa ilalim ng hindi kanais-nais na mga kondisyon, ang mga diatom ay maaaring bumuo ng mga spores at dormant na mga cell. Ang mga istrukturang ito ay mayaman sa mga reserbang sangkap na kakailanganin sa panahon ng pagtubo. Ang mga resting cell ay morphologically malapit sa vegetative cells, habang ang spore shell ay nagiging mas makapal, bilugan, at ang dekorasyon nito ay nagbabago. Ang mga resting cell ay karaniwang nabubuo sa isang kapaligiran na may mababang nilalaman ng natunaw na silikon, habang ang mga spores, sa kabaligtaran, ay nangangailangan ng pagkakaroon ng sapat na dami ng silikon upang makabuo ng kanilang sariling makapal na shell. Ang mga resting cell ay mas madalas na nabubuo ng freshwater centric at pennate diatoms, habang ang mga spores ay nabuo ng centric marine diatoms. Ang parehong mga resting cell at spores ay maaaring mabuhay ng mga dekada.

kanin. 25. Scheme ng sekswal na proseso at ang pagbuo ng auxospores ng pennate diatoms (A) - halimbawa gomphonemes at centric diatoms (B) bilang isang halimbawa Mga Melozir(ayon kay: L. L. Velikanov et al., 1981): 1 - pag-unlad ng spermatozoa; 2 - pag-unlad ng itlog; 3 - pagpapabunga; 4 - pagbuo ng auxospores

Sistematika

Ang isang kakaibang paggalaw at isang silica shell ay nagbunga ng higit sa isang beses upang uriin ang bacilli bilang mga hayop. Ngayon ay karaniwang tinatanggap na ang mga diatom ay algae. Karamihan sa mga mananaliksik ay naglalaan sa kanila sa isang espesyal na departamento. Ito ay pinaniniwalaan na humigit-kumulang 6–12 libong species ang nabibilang sa departamento ng Diatoms, ngunit ang ilang mga may-akda ay kumbinsido na ang tunay na bilang ng mga species ng diatom ay maaaring umabot sa 1 milyon. Sa karamihan ng mga sistema, ang mga diatom ay isinasaalang-alang sa ranggo ng departamento ng Bacillariophyta na may dalawang klase. : Centric - Centrophyceae at Pennate - Pennatophyceae.

Class Pennate diatoms - Pennatophyceae

Ang mga pennate diatom ay kadalasang kinabibilangan ng mga mobile unicellular at kolonyal na kinatawan, sa pamamagitan ng balbula kung saan maaaring iguhit ang isa o dalawang axes ng simetrya, ang mga balbula ay may tahi. Ang sekswal na proseso ay isogamous.

Genus Navicula ay may mga solong cell, kadalasang mobile, bihirang nakapaloob sa gelatinous sheaths, simple o branched, sa loob kung saan ang mga cell ay nananatiling mobile (Fig. 26, AT). Ang mga balbula ay longitudinally simetriko, linear sa elliptical sa hugis. Ang istraktura ng balbula ay binubuo ng transverse striae na nakaayos parallel at radially. Dalawang malalaking lamellar chromatophores ang matatagpuan sa kahabaan ng cell at katabi ng sinturon nito. Ang mga species ay laganap sa sariwa at maalat na anyong tubig, na hindi gaanong karaniwan sa mga dagat. Karamihan ay benthic at bihirang planktonic.

kanin. 26. Diatoms (ni:): PEROPleurosigma; BCymbella; ATNavicula; GSynedra; Dtabellaria; Ediatom; FMeridion; ZCyclotella: 1 - tahi, 2 - buhol

Genus diatom- ang mga cell ay konektado sa mga kolonya na tulad ng ribbon at zigzag, minsan sa mga stellate (Larawan 26, E). Ang carapace mula sa pamigkis ay linear, na may mga tamang anggulo, kung minsan ay naroroon ang mga intercalated rims, wala ang septa. Ang mga balbula ay elliptical sa linear, ang istraktura ng mga balbula ay gawa sa magaspang na transverse ribs at pinong transverse stroke. Axial field filiform, halos hindi nakikita. Ang rhymoportulae ay matatagpuan sa mga dulo ng balbula. Ang mga Chromatophore ay maliit, butil-butil, marami. Mga species ng tubig-tabang, karamihan ay benthic.

Genus tabellaria- ang mga cell ay hugis-parihaba mula sa girdle, elliptical hanggang sa pinahabang linear (Larawan 26, D, kanin. 27, G). May mga intercalated rims na may septa. Kulang ang tahi. Mga epiphyte ng tubig-tabang.

Genus Nietzschia- mga cell mula sa hugis ng baras hanggang elliptical, tuwid, bihirang hubog, nag-iisa, napakabihirang konektado sa filamentous o branched colonies. Ang mga balbula ay linear, bihirang lanceolate at elliptical, na may mga carinae at transverse streak. May parang kanal na tahi sa kilya. Ang isang lamellar chromatophore ay matatagpuan sa kahabaan ng cell kasama ang dayagonal nito o katabi ng isa sa mga gilid ng sinturon. Marine, brackish at freshwater, mas madalas benthic species (Appendix 3B).

kanin. 27. Mga Seamless Diatoms: PEROSynedra; BFragilaria; ATAsterionella; Gtabellaria: 1 - shell mula sa sash, 2 - shell mula sa girdle

Class Centric diatoms - Centrophyceae

Ang mga sentrik na diatom ay unicellular at kolonyal na mga anyo, sa pamamagitan ng balbula kung saan ang tatlo o higit pang mga palakol ng simetrya ay maaaring iguguhit, kung saan walang aktibong mobility, walang tahi sa shell, at isang oogamous na proseso ng sekswal na sinusunod. Ang mga species ng centric diatom ay napakalawak na kinakatawan sa plankton ng mga dagat at karagatan bilang isa sa mga pangunahing producer ng organikong bagay.

Genus coscinodiscus-cells discoid, bihirang lenticular, palaging nag-iisa. Ang shell ay karaniwang magaspang, kadalasang may intercalated rims (Fig. 28, B). Ang mga balbula ay bilog, patag, matambok, kung minsan ay kulot. Sa pamamagitan ng

kanin. 28. Sentric Diatoms: PEROCyclotella; Bcoscinodiscus; ATMelozira; GAulacozira; DHetoceros mula sa sinturon, bahagi ng kadena: 1 – tanaw mula sa sintas, 2 – tanaw mula sa sinturon

ang gilid ng balbula ay madalas na may singsing ng maliliit na spines na matatagpuan sa isang tiyak na anggulo. Ang mga chromatophores ay maraming mga plate na matatagpuan sa ibabaw ng buong ibabaw ng cell. Ang nucleus ay sentral, katabi ng isa sa mga balbula, bihirang sinuspinde sa mga cytoplasmic strands sa gitna ng cell. Marine species, karamihan ay planktonic. Madalas na matatagpuan sa malaking bilang sa mga desalinated na lugar sa dagat at sa mga dagat na maalat-alat sa loob ng bansa.

Genus Rhizosolenya ay may mga cylindrical na selula. Ang mga cell ay madalas na malakas na pinahaba ang taas, sa anyo ng isang mahabang stick, tuwid, bihirang bahagyang hubog, nag-iisa, bihirang konektado sa filamentous colonies. Ang carapace ay bilog hanggang elliptical sa cross section, napakanipis. Mayroong maraming intercalated rims, hugis singsing, trapezoidal, rhombic at scaly. Ang mga balbula sa anyo ng isang takip na may isang pinahabang tuktok, ang dulo nito ay nagpapatuloy sa anyo ng isang spike, bristle o outgrowth. Ang mga Chromatophores na marami, butil-butil o discoid, ay kadalasang naiipon sa gitna ng selula sa paligid ng nucleus. Marine, planktonic species (Appendix, 3B).

Genus Hetoceros- ang mga cell ay mababa ang cylindrical, konektado sa mga chain, mas madalas na solong (Larawan 28, D). Ang mga balbula ay elliptical, flat, convex o concave. Ang isang manipis na balahibo ay umaabot mula sa mga pole ng balbula, sa tulong kung saan ang mga selula ay konektado sa mga kolonya. Sa kasong ito, ang setae ng mga balbula ng katabing mga cell sa kadena ay nakikipag-ugnay sa isa't isa, yumuko at tumawid, medyo madalas na nagsasama sa punto ng pakikipag-ugnay. Ang mga terminal bristles ng chain ay karaniwang naiiba sa iba sa haba, kapal, at direksyon. Ang mga pagbubukas sa pagitan ng mga katabing sintas sa isang kadena ay tinatawag na mga bintana, ang mga balangkas nito ay maaaring ibang-iba. Kasama sa genus ang isang malaking bilang ng mga eksklusibong planktonic species na bumubuo sa karamihan ng coastal phytoplankton ng mga dagat at karagatan.

Ekolohiya at kahalagahan

Ang mga uri ng diatoms ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan, sila ay matatagpuan sa lahat ng uri ng biotopes. Ang mga diatom ay naninirahan sa dagat, maalat at iba't ibang mga sariwang anyong tubig: kapwa sa mga stagnant (lawa, lawa, latian) at sa umaagos (ilog, sapa, irigasyon). Karaniwan ang mga ito sa lupa, nakahiwalay sa mga sample ng hangin, at bumubuo ng mayayamang komunidad sa Arctic at Antarctic na yelo. Ang mga diatom sa aquatic ecosystem ay nangingibabaw sa iba pang microscopic algae sa buong taon. Ang mga ito ay sagana sa plankton at sa periphyton at benthos. Ang plankton ng mga dagat at karagatan ay pinangungunahan ng mga sentrik na anyo ng mga diatom, bagama't ang ilang mga pennate form ay nahahalo din sa kanila. Sa plankton ng mga katawan ng sariwang tubig, sa kabaligtaran, ang mga pennate diatom ay nangingibabaw. Ang mga benthic (ibaba) na komunidad ay nakikilala din sa pamamagitan ng isang malaking pagkakaiba-iba at bilang ng mga diatom, na karaniwang nabubuhay sa lalim na hindi hihigit sa 50 m. Ang benthic bacilli ay gumagapang sa kahabaan ng substrate o nakakabit sa kanilang mga sarili sa tulong ng mga mucous legs, tubes, at pads .

Ang mga diatom ay lumilitaw sa kasaganaan sa mga stagnant na tubig (ponds, puddles, ditches), na bumubuo ng dilaw-kayumanggi mucous membrane sa ilalim at malapit sa baybayin. Matatagpuan ang mga ito sa mga bukal ng mineral, sa mga tubo ng tubig, kahit na sa mga carafe ng tubig, sa ibabaw ng basang mga bato, bato, kahoy, lupa (halimbawa, sa mga kaldero na may mga halaman), atbp. Ang ilang mga uri ng epiphytic diatom ay nakakabit sa dagat. at freshwater algae, kung minsan sa kasaganaan na ang algae ay nagiging hindi na makilala. Matapos matuyo ang mga katawan ng tubig, ang mga diatom ay maaaring iangat kasama ng alikabok ng hangin at ilipat sa malalaking lugar. Maraming mga species ay tunay na cosmopolitan at matatagpuan sa lahat ng dako. Ang komposisyon ng mga species ng bacilli sa mga katawan ng tubig ay tinutukoy ng isang kumplikadong mga kadahilanan ng abiotic, kung saan ang kaasinan ng tubig ay napakahalaga sa unang lugar. Mga uri ng panganganak Rhizosoleniya, Skeletonema, Hetotseros, Biddulphia, Schizonema, Striatella ay karaniwang marine. Ang mga anyong dagat ay karaniwang mas malaki at may mas malakas na mga shell. Karamihan sa mga miyembro ng genera ay nakatira sa sariwang tubig. Cymbella, Fragilaria, Navicula, Gomphonema. Ang isang pantay na mahalagang kadahilanan para sa pagbuo ng mga diatom ay temperatura, ang antas ng pag-iilaw at ang kalidad ng liwanag. Diatoms vegetate sa hanay ng 0-70 0 С, ngunit sa pamamahinga sila ay magagawang tiisin ang mas mababa o mas mataas na temperatura.

Ang mga komunidad ng fouling at epibionts. Ang mga diatom ay sumasakop sa isang nangingibabaw na posisyon sa mga epiphyte ng mas matataas na halaman at macroscopic algae sa mga sariwang anyong tubig at dagat. Maraming mga hayop sa dagat ang maaaring malantad sa diatom fouling, mula sa mga crustacean hanggang sa mga balyena. Ang ganitong mga algae ay tinatawag epizoites. Kabilang sa mga diatom ay mayroong endosymbionts na nabubuhay sa brown algae, foraminifera, atbp.

Ang Bacilli ay may malaking kahalagahan sa kalikasan. Binubuo ang isang makabuluhang masa ng phytoplankton, ang mga diatom ay simula ng food chain. Ang mga ito ay kinakain ng parehong zooplankton na organismo at juveniles at adult na isda. Nagbibigay ng halos isang-kapat ng organikong bagay ng buong planeta, sila ang pinakamahalagang producer ng organikong bagay sa karagatan. Malaki ang ginagampanan ni Bacilli sa pagbibisikleta ng silikon, taun-taon ay sumisipsip ng humigit-kumulang 3 bilyong tonelada mula sa World Ocean.

Bilinsky (Bilin sa Bohemia) buli ng slate, na ang mga deposito, na 0.6–5 metro ang kapal, ay nakilala nang mas maaga kaysa sa iba, lahat ay binubuo ng mga diatom shell, at ang pangunahing masa ay binubuo lamang ng isang species, na nabubuhay pa ngayon - Melosira distans. Ang isang malaking deposito ng Lüneburg heath ay umabot ng hanggang 13 m ang kapal; ito ay pangunahing binubuo ng Synedra ulna. Ang deposito malapit sa Berlin ay umabot sa 30 m; bahagi ng lungsod mismo ang nakatayo dito. Ang isang katulad na deposito ay matatagpuan malapit sa Koenigsberg. Ang lahat ng mga deposito na ito ay kamakailang pinanggalingan. Ngunit mayroon ding mga mas sinaunang, na nauugnay sa panahon ng Tertiary. Halimbawa, ang lungsod ng Richmond sa Estados Unidos ng Amerika ay matatagpuan sa naturang deposito. Ang mga diatom ay matatagpuan din sa amber (tertiary formation). Sa Russia, ang mga deposito ng shale ay natagpuan sa mga rehiyon ng Ulyanovsk at Penza at sa Siberia.

Ang mga diatom ay may mahalagang papel sa sedimentation sa ilalim ng karagatan. Ang mga shell ng planktonic diatoms, na idineposito pagkatapos ng pagkamatay ng algae sa ilalim ng marine at freshwater basin, ay bumuo ng makapal na deposito doon. diatomite(bundok harina) - isang masa ng puti o mapusyaw na kulay abo, magaan, buhaghag at matigas. Ang diatomite ay 50–80% diatom shell.

Ang kapal ng layer ng diatomite sa ilang mga lugar ay umabot ng ilang daang metro. Ang malalaking deposito ng diatomite sa Russia ay matatagpuan sa Tyumen, rehiyon ng Volga, Primorsky Territory at sa maraming iba pang mga lugar. Sa teritoryo lamang ng rehiyon ng Tyumen, ang mga deposito ng diatomites na natuklasan noong huling siglo ay umabot sa hanggang 500 × 10 12 m 3 . Ito ay pinaniniwalaan na ang pagtuklas na ito ay maaaring ilagay sa isang par sa pagtuklas ng mga reserbang langis at gas sa kabila ng mga Urals, dahil ang diatomite ay isang multi-purpose na hilaw na materyal. Ito ay nagsisilbing pinagmumulan ng humigit-kumulang 100 iba't ibang mga produkto, na ginagamit bilang isang materyal para sa produksyon ng optical glass fiber, likidong salamin, bilang isang filtering agent sa iba't ibang industriya, bilang isang buli at nakakagiling na materyal. Ito ay ginagamit at bilang isang materyales sa gusali, pati na rin para sa paggawa ng dinamita.

Ang harina ng bundok ay nagsisilbing isang mahusay na ahente ng buli (tripoli), ito ay ginagamit upang maghanda magaan na ladrilyo(Fabroni bricks), at kung minsan ay salamin; ito ay nagpapatuloy sa paggawa ng dinamita, kung saan ito ay hinaluan ng nitroglycerin. Bundok harina na nangangailangan ay ginamit para sa pagkain sa mga Laplanders, Tungus at iba pang semi-wild tribes (edible land). Ang harina sa bundok ay maaaring kinakain nang direkta o inihalo sa ordinaryong harina at inihurnong tinapay. Ang nutritional value ng mountain flour, sa lahat ng posibilidad, ay dahil sa mga nalalabi ng mga organikong sangkap na napanatili pa rin sa mga patay na algae.

Ang mga shell ng diatoms ay napanatili sa fossil state sa loob ng mahabang panahon, kaya ang kanilang ginagamit upang matukoy ang pinagmulan at edad ng iba't ibang sedimentary rock. Ang mga diatom ay partikular na kahalagahan sa pagsubaybay sa kapaligiran, dahil nagsisilbi itong mabuti mga tagapagpahiwatig ng organikong polusyon ng kapaligiran sa tubig.

Gayunpaman, maaaring mayroon ang mass development ng ilang uri ng diatoms negatibong kahulugan. Ang isang bilang ng mga diatom ay natagpuan na may mga lason. Kaya, mga kinatawan ng genera Pseudonitshiya at Nitshia bumubuo ng domoic acid, na nagiging sanhi ng amnesia pagkalason sa mga tao at hayop. Ang acid na ito ay natutunaw sa tubig at hindi matutunaw sa mga organikong solvent. Ang domoic acid ay unang nahiwalay sa macroscopic red alga Chondria (Japanese para sa "tahanan" - kaya ang pangalan ng acid). Noong 1987, higit sa 100 kaso ng pagkalason sa mga tao na may ganitong lason pagkatapos kumain ng tahong ang naitala sa Canada, apat sa mga biktima ang namatay. Ang mga sintomas ng pagkalason ay, sa isang banayad na kaso, pagduduwal, pagsusuka, pagtatae; sa isang matinding kaso, nawawala ang sensitivity ng sakit, lumilitaw ang mga guni-guni, at nawawala ang panandaliang memorya. Pwede ang diatoms barahan ang mga bunganga ng ilog at mga daungan, kadalasang sanhi namumulaklak na tubig at ang dahilan ng paglitaw nito hindi kanais-nais na mga amoy. Ang pagbabara sa hasang ng mga hayop, ang mga diatom ay nagiging sanhi ng kanilang pagkamatay.

mga tanong sa pagsusulit

1. Ano ang mga pangkalahatang katangian ng diatoms

2. Ang istraktura ng shell ng diatoms.

3. Anong mga pigment at uri ng nutrisyon ang kilala sa bacilli?

4. Paano nagpaparami ang mga diatom? Siklo ng buhay ng mga diatom.

5. Magbigay ng paglalarawan ng mga diatom ng pennate class.

6. Magbigay ng paglalarawan ng diatoms ng centric class.

7. Pangalanan ang mga tipikal na kinatawan ng pennate at centric diatoms.

8. Sa anong mga tirahan matatagpuan ang mga diatom?

9. Kahalagahan ng mga diatom para sa natural na ekosistema.

10. Pang-ekonomiyang kahalagahan ng diatoms.

Kasama sa dibisyong ito ang unicellular at colonial microscopic algae mula sa mapusyaw na dilaw hanggang madilim na kayumanggi ang kulay, eksklusibong coccoid body structure. Ang mga diatom ay isang malawak na pangkat ng mga organismo, na binibilang, ayon sa iba't ibang mga may-akda, mula 12 hanggang 25 libong mga species.

Ang mga diatom ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang espesyal na takip ng cell - isang shell ng amorphous silica, na kahawig ng opal sa komposisyon, na may isang admixture ng mga metal (aluminyo, bakal, magnesiyo) at isang organikong bahagi.

Ang shell ay binubuo ng dalawang halves, na kung saan ay ilagay sa ibabaw ng bawat isa, tulad ng isang takip sa isang kahon. Ang mas malaking kalahati ay ang epithecus, ang mas maliit na kalahati ay ang hypotheca. Ang bawat kalahati ay nabuo sa pamamagitan ng isang patag o higit pa o hindi gaanong matambok na sintas, na, sa pamamagitan ng liko nito, ay konektado sa singsing ng pamigkis, o gilid. Sinasaklaw ng epithecus ng singsing ng sinturon nito ang singsing ng sinturon ng hypotheca. Sa maraming diatoms, ang mga intercalated rims ng iba't ibang hugis at sa iba't ibang numero ay nabuo sa pagitan ng liko ng balbula at ng girdle ring. Ang Septa ay nabuo sa intercalated rims, na naghahati sa cell sa mga silid.

Sa ibabaw ng shell at sa loob ay may manipis na layer ng organikong bagay. Sa shell flap ay may mga tuldok, stroke, cell, ribs, atbp. Ito ay alinman sa mga pores, o mga silid na bumubukas sa loob o palabas, o alternating manipis at makapal na mga seksyon ng shell. Ang kanilang ilalim ay karaniwang puno ng maraming butas. Ang kabuuang lugar ng mga butas sa shell ay 75% ng lugar ng balbula. Ang isang bilang ng mga form ay naglalaman ng iba't ibang mga outgrowth ng shell, sa tulong ng kung saan ang mga cell ay konektado sa mga kolonya.

Sa shell flap ng maraming diatoms mayroong isang tahi sa anyo ng dalawa (bihirang isa) longitudinal, medyo hubog na slits (slit-like suture) o sa anyo ng isang tubular na istraktura na nakikipag-usap sa panlabas na kapaligiran na may isang hiwa, at may ang cell cavity isang bilang ng mga butas na pinaghihiwalay ng mga silicified na partisyon (channel-like suture ). Ang algae na may tahi ay maaaring aktibong gumalaw.

Mayroong ilang mga hypotheses tungkol sa mekanismo ng paggalaw ng mga diatoms. Ipinapalagay na ang paggalaw ng cell ay dahil sa paggalaw ng cytoplasm sa puwang o channel ng tahi o ang daloy ng tubig sa lukab ng tahi. May katibayan na sa panahon ng pag-urong ng mga fibril na matatagpuan malapit sa tahi, ang isang sangkap ng lokomotor ay inilabas palabas, na nag-iiwan ng uhog sa substrate.

Ang mga cell ay mononuclear. Ang diploid nucleus ay naglalaman ng 1-8 nucleoli. Ang cytoplasm ay matatagpuan sa cell na may manipis na layer ng dingding, at sa ilang mga kaso ito ay nasa gitna ng cell sa anyo ng isang tulay kung saan ang nucleus ay naisalokal. Ang natitira, karamihan sa cell ay puno ng vacuole. Ang mga Chromatophore ay nag-iiba sa hugis, sukat, at posisyon. Karaniwan silang parietal, sa anyo ng isa o dalawang malalaking plato o maraming mga disc.

Ang mga Chromatophores ay napapalibutan ng isang sistema ng mga lamad. Ang chromatophore matrix ay tinawid ng tatlong-thylakoid lamellae. May girdle lamella. Ang pyrenoid ay nasa gitna. Ang chromatophores ng diatoms ay naglalaman ng mga pigment: chlorophyll a at kasama, β- at ε-carotenes at xanthophylls (fucoxanthin, diadinoxanthin, diatoxanthin, atbp.). Ang mga heterotrophic na walang kulay na anyo ng mga pigment ay wala. Ang mga produkto ng asimilasyon ay mga lipid, volutin, chrysolaminarin.

Ang mga kolonya ng mga diatom ay nabuo mula sa isang cell bilang resulta ng sunud-sunod na mga dibisyon. Ang mga cell ay konektado sa isang kolonya sa tulong ng mucus, spines, sungay at iba pang mga outgrowth ng shell. Ang mauhog na kolonya ay karaniwang walang hugis na mga bukol o mga pelikula ng mucus kung saan ang mga selula ay random na nakaayos. Ang hugis ng mga kolonya na walang karaniwang mucus ay natutukoy sa paraan ng pagkakakonekta ng mga selula at ng mga balangkas ng mga balbula. Kadalasan mayroong mga kolonya sa anyo ng mga filament, tulad ng laso, hugis ng fan, hugis ng chain, stellate, bushy.

Ang mga diatom ay nagpaparami nang vegetative at sekswal.

Sa panahon ng vegetative division, ang mga nilalaman ng cell ay tumataas sa laki, na nagtutulak sa epitheca at hypotheca sa paraan na ang mga ito ay nakadikit lamang sa mga gilid ng girdle rims. Ang nucleus ay nahahati nang mitotically. Ang protoplast ng cell ay nahahati sa kalahati parallel sa mga balbula. Ang bawat isa sa mga nabuong protoplast ay may kalahati ng shell ng lumang cell, at kinukumpleto ang pangalawa, mas maliit (hypothesis). Pagkatapos nito, ang mga bagong nabuo na mga selula sa mga unicellular na anyo ay pinaghihiwalay, ngunit hindi sa mga kolonyal. Ang ganitong maraming dibisyon ay humantong sa unti-unting pagbaba sa laki ng mga selula sa populasyon.

Ang pagpapanumbalik ng orihinal na laki ng mga selula ay nangyayari bilang resulta ng sekswal na proseso.

Sa ilang diatoms (pennates), ang sekswal na proseso ay kahawig ng conjugation ng unicellular green algae. Dalawang selula ang lumalapit sa isa't isa, na natatakpan ng uhog. Sa bawat cell, ang nucleus ay nababawasan sa pamamagitan ng pagbawas sa apat, kung saan tatlo sa ilang mga species, at dalawa ang bumagsak sa iba. Sa unang kaso, ang protoplast ng buong cell ay nagiging isang gamete; sa pangalawang kaso, dalawang gametes ang nabuo mula dito. Kaya, ang dalawang procopulated na mga cell ay gumagawa ng isa o dalawang zygotes.

Sa mga sentrik na diatom, ang proseso ng sekswal ay oogamous. Sa ilang mga cell, pagkatapos ng meiotic division ng nucleus, isa, mas madalas na dalawa, ang mga itlog ay nabuo, sa iba, karaniwang 4 single o biflagelated spermatozoa. Matapos ang itlog ay fertilized ng tamud, isang zygote ay nabuo, na gumagawa ng isang pectin lamad at nagiging isang auxospore.

Ang cycle ng buhay ng mga diatom ay nagaganap sa diploid phase na may gametic reduction.

Ang mga diatom ay hindi direktang nauugnay sa iba pang mga dibisyon ng algae. Gayunpaman, ang komposisyon ng mga pigment, mga produkto ng asimilasyon, nilalaman ng silikon sa mga lamad ng cell at mga resting spores ay nagpapahiwatig ng kanilang malayong kaugnayan sa ginintuang, dilaw-berde at kayumangging algae. Ang lahat ng mga dibisyong ito ay malamang na nagmula sa mga photosynthetic na flagellate na may nangingibabaw na kayumangging kulay.

Ang mga silica shell ng diatoms ay mahusay na napanatili bilang mga fossil. Ang pinaka sinaunang fossil diatom ay kilala mula sa mga deposito ng Cretaceous noong panahon ng Mesozoic. Ang unang marine centric form ay natagpuan sa sediments, na may primitive shell, na walang girdle. Sa Cretaceous layers, natagpuan din ang pennate layers, sa una ay walang tahi. Sa dulo ng Paleogene, ang mga unang diatom na may slit-like na tahi ay lilitaw sa isang balbula, pagkatapos ay sa parehong mga balbula. Sa paglaon, lumilitaw ang mga species na may mas advanced na uri ng tahi, kabilang ang mga channel form.

Ang mga diatom ay laganap na mga organismo. Matatagpuan ang mga ito sa mga imbakan ng tubig at batis, sa sariwa at maalat na tubig, sa mga basang bato, sa lupa, sa mga mainit na bukal, sa niyebe at yelo. Sa plankton ng mga dagat at karagatan, nangingibabaw ang mga sentrik na diatom; sa plankton ng mga sariwang anyong tubig, namamayani ang mga pennate diatom. Kabilang sa mga benthic form, ang mga pennate ay ang pinaka-magkakaibang. Ang mga epiphytic diatom, pati na rin ang mga diatom na nabubuo sa mga eutrophic na lawa at reservoir, ay mas mayaman sa mga species at quantitative na komposisyon.

Sa mga dagat at karagatan, ang mga diatom ay umabot ng hanggang 80% o higit pa sa kabuuang komposisyon ng mga species ng algae, na lumilikha ng kalahati ng buong organikong masa ng karagatan at halos isang-kapat ng produksyon ng buhay na bagay ng planeta.

Ang mga diatom ay ang pangunahing link sa pangkalahatang trophic chain ng aquatic biocenoses. Ang mga planktonic diatom ay nagsisilbing pagkain para sa mga invertebrate, ang huli para sa mga isda at iba pang mga hayop sa tubig. Maraming isda ang direktang kumakain sa mga diatom. Ang papel ng mga diatom sa paglilinis sa sarili ng mga anyong tubig mula sa polusyon ay mahusay. Maraming diatom ang ginagamit bilang mga tagapagpahiwatig ng maruming anyong tubig. Ang mga patay na diatom ay bumubuo ng mga diatomaceous silts at sapropels, pati na rin ang mga bato - diatomite at tripoli, na ginagamit sa iba't ibang mga industriya at sa konstruksiyon. Ginagawang posible ng mga shell ng fossil diatom na matukoy ang pinagmulan at edad ng mga sedimentary na bato.

Ang paghahati ng mga diatom sa mga klase ay batay sa simetrya ng shell mula sa gilid ng balbula.

Class Centric diatoms ( Centrophyceae)

Ang mga diatom ng klase na ito ay kinakatawan ng unicellular at kolonyal na mga anyo. Ang mga balbula ng carapace ay karaniwang bilugan sa balangkas at radial sa istraktura. Ang mga Chromatophore ay mas madalas sa anyo ng maliliit na butil o mga plato, mas madalas sa anyo ng isa o ilang malalaking plato. Ang algae ay walang aktibong mobility, dahil walang tahi. Ang sekswal na proseso ay oogamous. Ang mga ito ay pangunahing mga marine planktonic form. Isang napaka sinaunang grupo, na ang mga kinatawan ay kilala mula sa unang bahagi ng Cretaceous.

costinodiscal order ( Mga Coscinodiscales). Ang mga cell ay nag-iisa o konektado sa filamentous o chain-like colonies. Ang hugis ng shell ay lenticular, ellipsoid, spherical, cylindrical. Ang mga sintas ay bilog sa hugis. May mga areoles, ribs, tubular outgrowths sa balbula.

Ang genus Cyclotella ( Cyclotella). Mga cell sa anyo ng isang mababang bilog na kahon. Ang marginal zone ng balbula ay may radial streaks o ribs, ang gitnang zone ay higit pa o mas matambok at karaniwang walang istraktura. Ang mga Chromatophores sa anyo ng mga maliliit na plato ay naisalokal sa parietal cytoplasm. Ang mga selula ng Cyclotella ay minsan ay konektado sa pamamagitan ng mucus o bristles sa tuwid o hubog na mga filament. Ang mga species ng genus na Cyclotella ay madalas na matatagpuan sa plankton at fouling ng mga stagnant na anyong tubig at mga sapa.

Melozira genus ( Melosira). Filamentous colonies, kadalasang binubuo ng cylindrical cells. Ang mga cell ay konektado sa pamamagitan ng marginal spines o mucus. Ang mga balbula ay palaging bilog, kadalasang natatakpan ng mga radially arranged pores. Maraming chromatophores sa anyo ng mga disc, kadalasang may mga peripheral lobes. Ito ay nabubuhay pangunahin sa plankton at benthos ng sariwa at maalat na anyong tubig.

Biddulphic order ( Biddulphiales). Ang mga cell ay nag-iisa o madalas na konektado ng mga marginal spine, setae, o sungay sa mga kolonya na parang chain. Ang shell ay cylindrical o prismatic (ellipsoidal). Ang mga balbula ay bilog, elliptical, triangular o polygonal ang hugis, na may mga outgrowth sa mga pole. Ang istraktura ng mga balbula sa anyo ng napakaliit o malalaking areoles. Kadalasan ay tanawin ng dagat.

Genus Hetoceros ( Chaetoceros). Ang mga cell ay cylindrical, na may mahabang guwang na setae o spines sa mga poste ng kanilang mga balbula. Sa tulong ng mga bristles, ang mga cell ay konektado sa mga kadena. Ang mga setae ng mga kalapit na selula ay tumatawid sa base, na bumubuo ng isang filamentous na kolonya. Chromatophores sa anyo ng isa o dalawang plato o maraming maliliit na butil. Karamihan ay mga naninirahan sa plankton ng mga dagat at karagatan.

Class Cirrus, o Pennate diatoms ( Pennatophyceae)

Ang unicellular at kolonyal na anyo ng cell ay linear-elliptical, lanceolate, clavate, bihirang bilugan sa gilid ng balbula. Ang istraktura ng balbula na may paggalang sa longitudinal axis ay karaniwang pinnate. Ang isa o dalawang eroplano ng simetrya ay maaaring iguhit sa pamamagitan ng mga flaps. May mga asymmetric na sintas. Ang mga chromatophores ay karaniwang nasa anyo ng malalaking plato. Maraming mga anyo ang mobile, may mga tahi na parang slit at parang kanal. Ang sekswal na proseso ay kahawig ng conjugation sa conjugates. Freshwater at marine algae, na naninirahan pangunahin sa benthos sa iba't ibang substrate.

Mag-order ng walang putol ( Araphales). Ang mga cell ay iisa o konektado sa mga kolonya ng iba't ibang mga hugis. Mga shutter na walang tahi.

Ang genus Sinedra ( Synedra). Ang mga cell ay karaniwang hugis baras, nag-iisa o sa anyo ng mga fascicular stellate colonies, free-floating o nakakabit sa substrate. Sa gilid ng balbula ng shell mayroong isang nakahalang pagpisa. Mayroong dalawang chromatophores (lamellar) o marami (granular). Nangyayari ang mga ito sa benthos at fouling, mas madalas sa plankton.

Genus Fragilaria ( Fragilaria). Ang mga cell ay halos kapareho ng sa synedra, ngunit konektado sa pamamagitan ng mga balbula sa tulad ng laso o zigzag na mga kolonya. Ang carapace ay linear mula sa girdle, mula sa balbula - mula sa makitid na linear hanggang lanceolate. Ang mga species ng genus ay nabubuhay pangunahin sa mga sariwang anyong tubig (karaniwan ay sa littoral), ngunit madalas na matatagpuan sa plankton ng mga anyong tubig, karamihan ay nasa uri ng eutrophic.

Ang genus na tabellaria ( Tabellaria). Ang mga cell mula sa gilid ng sinturon ay madalas na mukhang mga plato, nagkakaisa sa zigzag, tulad ng laso at hugis-bituin na mga kolonya. Mga cell na may intercalated rims at septa. Chromatophores sa anyo ng maliliit na butil. Ang mga ito ay matatagpuan sa littoral at plankton ng sariwang tubig.

Diatom genus ( Diatoma). Ang mga kolonya ay katulad ng sa Tabellaria, ngunit ang mga selula mula sa sinturon ay pinahabang-parihaba, kadalasang may intercalated rims at walang septa. Madalas na matatagpuan sa fouling ng mga sariwang tubig.

Genus Asterionella ( Asterionella). Ang mga manipis na selulang hugis baras na may bahagyang pinalawak na mga dulo ay konektado sa anyo ng mga kolonya ng stellate. Ang mga Chromatophores ay maliit, lamellar o butil-butil. Nakatira ito sa plankton ng mga dagat at sariwang anyong tubig.

single-seam order ( Monoraphales ). Ang mga cell ay karaniwang nag-iisa, bihirang nakolekta sa mga kolonya na tulad ng laso. Sa isang dahon ay may parang hiwa na tahi, sa kabila ay walang tahi. Lumalaki sila sa mga filament at iba pang algae, sa mas matataas na aquatic na halaman, na paminsan-minsan ay matatagpuan sa plankton.

Genus Kokkoneis ( cocconeis). Mga cell na may mga elliptical valve. May parang hiwa na tahi sa ibabang malukong sintas. Sa ilalim ng upper, seamless, bahagyang matambok na balbula, mayroong hugis horseshoe chromatophore plate. Ang Kokkoneis ay madalas na nabubuo sa mga thread ng cladophora, vosheria at sa mas mataas na aquatic na halaman.

double-seam order ( Diraphales ). Ang mga cell ay karaniwang nag-iisa, bihira sa anyo ng tulad ng laso o maraming palumpong na kolonya. Ang parehong mga sintas ay may parang hiwa na tahi. Ang mga balbula ay halos ellipsoidal sa balangkas. Ang istraktura ng balbula ay kinakatawan ng mga stroke, ribs, o areoles sa anyo ng mga transverse row.

Genus Pinnularia ( Pinnularia). Ang mga selula ng balbula ay may hugis ng isang pinahabang ellipse, kadalasang may bahagyang pagpapalawak sa gitnang bahagi. Ang dalawang terminal at isang gitnang nodule ay matatagpuan sa gitnang linya ng balbula - mga pampalapot sa panloob na bahagi ng carapace. Sa pagitan ng mga nodule ay karaniwang nasa anyo ng isang bahagyang S-shaped slit-like suture, salamat sa kung saan ang cell ay maaaring lumipat. Sa kahabaan ng mga gilid ng sash ay may mga parallel ribs, na mga partisyon ng makitid na transverse chamber sa loob ng sash. Ang dalawang lamellar chromatophores ay matatagpuan sa mga gilid ng sinturon, kaya makikita ang mga ito mula sa balbula bilang dalawang makitid na dilaw-kayumanggi na mga guhit. Ang nucleus ay matatagpuan sa gitna ng cell sa cytoplasmic bridge. Sa magkabilang gilid nito ay may malalaking vacuole na may mga patak ng langis at mga butil ng volutin. Carapace na may girdle sa anyo ng isang pinahabang parihaba.

Ang Pinnularia ay matatagpuan sa ibaba o sa mga fouling ng karamihan sa mga sariwang tubig na may mahinang nilalaman ng dayap.

Genus Navicula ( Navicula). Ang pinakamalaking genus ng diatoms. Ang mga cell ay nag-iisa, bihirang bumubuo ng maraming palumpong o parang laso na mga kolonya. Ang mga dulo ng mga cell sa marami ay makitid upang ang cell mismo ay may hugis ng isang bangka. Ang magkatulad na uri ng navicula at pinnularia ay naiiba sa isa't isa dahil ang navicula ay walang mga silid sa mga balbula, ngunit tanging mga transverse stroke na binubuo ng mga tuldok at gitling.

Ang navicula ay matatagpuan sa parehong tirahan gaya ng pinnularia, ngunit mas madalas. Ang ilang mga species ng genus Navicula ay naninirahan sa benthos, ang iba sa plankton, at iba pa sa lupa at sa mga basang bato. Marami sa kanila ang naninirahan sa maalat at dagat na tubig.

Genus cymbella ( Cymbella). Ang mga cell ay nag-iisa, maaaring ikabit sa substrate sa pamamagitan ng isang mauhog na tangkay. Minsan ang mga cell ay nasa gelatinous tubes kung saan madali silang gumagalaw. Ang mga balbula ay semilunar, kadalasang walang simetriko, ang isang dulo ay mas makitid kaysa sa isa. Ang dorsal side ay convex, ventral, straight o concave. Ang tahi ay karaniwang matatagpuan mas malapit sa gilid ng ventral. Chromatophore isa, na matatagpuan sa gilid ng pamigkis. Napakakaraniwan, karamihan ay mga anyong tubig-tabang. Nakatira sila sa ilalim ng mga reservoir at sa fouling, mas madalas sa plankton.

Genus gyrosigma ( Gyrosigma) at ang genus na Pleurosigma ( Pleurosigma). Ang mga cell mula sa balbula ay hugis-S. Ang tahi ay tumatakbo sa gitna ng sintas. Ang mga species ng freshwater genus na Gyrosigma ay naiiba sa mga species ng genus Pleurosigma na naninirahan sa mga dagat sa pamamagitan ng pagpisa ng shell. Sa carapace ng gyrosigma, ang longitudinal at transverse stroke ay bumalandra sa isang tamang anggulo. Sa pleurosigma, ang mga intersecting stroke ay matatagpuan sa carapace na may paggalang sa longitudinal axis sa isang anggulo na 45º.

genus gomphoneme ( gomphonema). Ang mga cell ay nag-iisa, nakakabit sa substrate na may gelatinous na mga binti o bumubuo ng mga branched colonies. Ang mga balbula ay hugis club, lanceolate. Ang kanilang mga dulo ay capitate, kung minsan ay nakatutok. Ang shell ay hugis-wedge mula sa girdle. Ang tahi ay tumatakbo pababa sa gitna ng mga flaps. Dalawang lamellar chromatophores ang matatagpuan sa mga gilid ng girdle ng carapace. Ang mga anyong tubig-tabang ay nabubuhay sa benthos at fouling.

pagkakasunud-sunod ng lagusan( Aulonoraphales ). Karamihan sa mga unicellular na mobile ay nabubuo na may suture na parang kanal, na matatagpuan sa kilya o pterygoid outgrow. Malawak na ipinamamahagi sa iba't ibang anyong tubig.

Genus Nietzschia ( Nitzchia). Karamihan sa mga cell ay nag-iisa, hugis-baras, elliptical, S-curved. Ang isang kilya (makitid na protrusion) ay tumatakbo sa isang gilid ng bawat balbula, kung saan matatagpuan ang isang tulad-kanal na tahi. Ang kilya ng hypotheca at ang kilya ng epithecus ay matatagpuan sa magkabilang panig ng mga balbula. Mga anyong dagat at tubig-tabang na naninirahan sa benthos, mas madalas sa plankton.

Ang genus Bacillaria ( Bacillaria). Ang mga cell na hugis rod ay konektado sa pamamagitan ng mga balbula sa mga kolonya na parang laso. Ang mga cell ay maaaring ilipat ang isang kamag-anak sa isa, nagbabago ang hugis ng kolonya. Nakatira sila sa mga dagat at sariwang tubig.

Genus Surirella ( Surirella). mga unicellular na anyo. Ang mga balbula ay linear, elliptical, ovate, minsan ay makitid sa gitna. Mula sa pamigkis, ang shell ay hugis-parihaba, trapezoidal, kung minsan ay baluktot kasama ang longitudinal axis. May dalawang kilya sa gilid ng bawat dahon. Samakatuwid, ang shell ay may apat na kilya. Sa bawat kilya ay dumadaloy ito sa isang parang kanal na tahi. Sa kabuuan, mayroong apat na tahi sa shell ng surriella. Ang algae ay madalas na matatagpuan sa mga benthos ng mga dagat at sariwang anyong tubig.

Dibisyon ng diatoms (Bacillariophyta)

Class Cirrus diatoms - Pennatae

Karamihan sa mga naninirahan sa tubig sa klase ay namumuno sa isang mababang pamumuhay, ang ilan ay nakatira sa plankton.

Pinnularia(Pinnularia) - benthic algae, kadalasang nasa plankton. Kumuha tayo mula sa ilalim na bahagi ng aquarium, na naglalaman ng mga diatom na nakolekta sa iskursiyon, isang patak ng likido at, paglalagay nito sa isang glass slide, takpan ito ng isang coverslip. Ang pinnularia ay dapat matagpuan sa ispesimen sa dalawang posisyon: sa pamamagitan ng sintas na nakaharap sa tagamasid at mula sa gilid ng sinturon.

Ang mga sukat ng pinnularia ay ibang-iba, tulad ng makikita sa pamamagitan ng paghahambing ng ilang mga organismo; para sa pagmamasid, dapat kang pumili ng mas malaki at pag-aralan ang mga ito gamit ang isang malaking magnification ng mikroskopyo.

Mula sa balbula, ang pinnularium ay mukhang isang pinahabang ellipse na may bahagyang pampalapot sa gitnang bahagi (Larawan 14, 3). Ang mga nodule ay matatagpuan sa gitnang linya ng balbula: dalawa sa kanila ay matatagpuan sa mga dulo ng cell, at ang pangatlo ay nasa gitna. Sa pagitan ng mga nodule mayroong isang S-shaped suture - isang puwang sa balbula - kung saan ang protoplast ay nakikipag-usap sa panlabas na kapaligiran. Sa pamamagitan ng tahi, ang cytoplasm ay nakausli palabas at, dumadaloy sa isang direksyon, nagiging sanhi ng paggalaw ng jet ng katawan na may mga jerks. Ang paggalaw ng pinnularia ay mas maginhawa upang obserbahan sa mababang magnification.

Sa gilid ng sash, isang iskultura sa anyo ng mga stroke ay makikita, na matatagpuan na may pambihirang katatagan. Ang mga stroke ay binubuo ng mga hilera ng maliliit na tuldok na naglalaman ng pantay na maliliit na pores. Ang mga pores ay matatagpuan din sa ilalim ng mga pores na ito sa pectin shell. Sa pamamagitan ng mga pores, nagaganap ang osmotic at gas exchange sa kapaligiran.

Ang cytoplasm ay namamalagi sa kahabaan ng mga dingding; sa gitna ng cell mayroong isang cytoplasmic bridge kung saan ang nucleus ay namamalagi, madalas na nakikita nang walang kulay. Ang cell cavity ay inookupahan ng malalaking vacuoles (Larawan 14, 1 at 2).

Ang Pinnularia ay may dalawang lamellar chromatophores, na makikita mula sa gilid ng balbula bilang dalawang makitid na kayumanggi na laso sa gilid. Sa diatoms, bilang karagdagan sa berdeng pigment, ang mga chromatophores ay naglalaman ng carotene, xanthophyll ng dalawang pagbabago, at fucoxanthin α at β.

Mula sa pamigkis, ang pinnularia ay may hugis ng isang parihaba na may bahagyang bilugan na mga sulok (Larawan 14, 4). Sa mataas na paglaki sa posisyon ng girdle, ang epithecus at hypotheca ay makikita. Sa posisyon na ito, kapansin-pansin na ang mga nodule ay mga pampalapot sa anyo ng mga tubercle sa loob ng mga balbula. Makikita rin mula sa pamigkis na bahagyang lumilipat ang eskultura sa mga dingding sa gilid. Ang buong cavity ng cell mula sa girdle ay inookupahan ng isang chromatophore, laban sa kung saan ang mga droplet ng reserbang langis ay madalas na nakikita (ito ay may amoy ng langis ng isda). Sa isang drop na may malaking bilang ng pinnularia, bilang karagdagan sa mga organismo na may brown chromatophores, ang pinnularia na may berdeng chromatophores ay matatagpuan. Ito ay mga namamatay na organismo, ang kayumangging pigment na kung saan ay nakuha sa pamamagitan ng tubig.

kanin. 14. Pinnularia (Pinnularia): 1 - ang mga chromatophores sa anyo ng dalawang ribbons ay makikita sa cell; 2 - isang cell mula sa girdle: isang lamellar chromatophore, ang mga patak ng langis ay nakikita, sa gitna ng cell - isang cytoplasmic bridge; 3 - view mula sa sash: nodules, sculpture, seam ay makikita; 4 - view mula sa girdle: sa kanan - epithecus; sa kaliwa - hypothecus; 5 - pagpaparami sa pamamagitan ng paghahati

Ang pagkakaroon ng pamilyar sa istraktura ng pinnularia, kinakailangan upang mahanap ito sa isa o ibang yugto ng vegetative propagation. Sa kasong ito, ang lahat ng mga yugto ng dibisyon ay matatagpuan - mula sa paunang pagkakaiba-iba ng mga balbula ng selula ng ina hanggang sa dalawang nabuong mga indibidwal na anak na babae na nakahiga sa malapit sa isa't isa. Kapag naghahati, ang mga chromatophores ay lumipat sa mga balbula; kaya, ang mga bagong umusbong na organismo ay may isang chromatophore mula sa mother cell, na ang bawat isa ay nahahati nang pahaba (Fig. 14, 5).

Ang bawat bagong lumabas na cell ay tumatanggap ng isang leaflet mula sa mother cell, at kinukumpleto ang pangalawa. Ang isang hypotheque ay palaging nakumpleto. Kaya, ang isa sa mga cell ng anak na babae ay katumbas ng parent cell, at ang isa ay mas maliit kaysa dito sa pamamagitan ng kapal ng balbula. Bilang resulta, pagkatapos ng sunud-sunod na mga dibisyon, nangyayari ang unti-unting paggiling ng mga diatom. Ang prosesong ito ay hindi nangyayari nang walang katiyakan, ito ay pinipigilan ng pagbuo ng mga auxospores - paglago spores (tingnan ang higit pa sa teoretikal na kurso).

Navicula(Navicula) ay matatagpuan sa iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran. Ang ilang mga species ng navicula ay nakatira sa benthos, ang iba ay nakatira sa ibabaw ng basang mga bato, at ang iba ay nakatira sa lupa. Ang navicula ay katulad ng pinnularia, ngunit naiiba sa mga matulis na dulo ng mga balbula, pati na rin sa ibang iskultura sa kanila (Larawan 15, 1),


kanin. 15. Diatoms: 1 - navicula (Navicula) mula sa balbula; 2 - pleurosigma (Pleurosigma); 3 - iskultura sa mga balbula ng pleurosigma; 4, 5, 6 - gomphonema (Gomphonema) (4 - mula sa balbula; 5 - mula sa sinturon; 6 - kolonya; ang mga cell ay nakaupo sa mauhog na binti); 7 - kokkoneis (Cocconeis) - hugis-itlog na maliliit na katawan sa shell ng cladophora cell

Ang genus Navicula ay napakalaki, naglalaman ito ng mga 1000 species.

Ang Navicula ay isang napaka-karaniwang diatom na matatagpuan sa iba't ibang mga sample.

Pleurosigma(Pleurosigma) - S-shaped na diatom; sa mga balbula nito ay may manipis na rhombic striation. Ang iskultura na ito ay napakanipis at geometrically tama na ang paghahanda ng pleurosigma ay ginagamit upang masuri ang kalidad ng mikroskopyo optika (Larawan 15, 2 at 3).

gomphoneme(Gomphonema), tulad ng ulotrix, ay nangangailangan ng patuloy na supply ng oxygen. Samakatuwid, nabubuhay ito sa mabilis na pag-agos ng tubig, nakakabit sa sarili sa mga bato, malalaking berdeng algae (halimbawa, cladophora, atbp.), at bumubuo ng malansa na mga akumulasyon sa gilid ng tubig.

Ang mga selula ng kolonya ay nakaupo sa mga dulo ng mahaba, may sanga na mucous filament na nakakabit sa substrate (Larawan 15, 4, 5, at 6).


kanin. 16. Epiphytic diatoms: 1 — slender sinedra (Synedra gracilis); 2 - kolonya ng Lycmophora (Lycmophora)

Hahanapin natin ang gomphoneme sa posisyon mula sa sintas at mula sa pamigkis. Mula sa sash, mala-gitara ang hugis nito. Ang isang tahi ay tumatakbo kasama ang midline; dahil sa presensya nito, ang mga cell ng gomphoneme, na humihiwalay sa mga binti, ay lumipat sa aktibong paggalaw.

Sa posisyon mula sa pamigkis, ang gomphoneme ay may hugis ng isang trapezoid, ang mas maliit na base nito ay nakaharap sa tangkay; ang mga sulok ng trapezoid ay bilugan. Eskultura sa mga pakpak ng isang gomphoneme sa anyo ng mga tadyang.

Likmophora Ang (Lycmophora) ay isang kolonyal na epiphytic diatom na nailalarawan sa pamamagitan ng isang hugis fan na pag-aayos ng mga selula sa isang karaniwang mauhog na tangkay ng kolonya (Larawan 16, 2).

Ang mga species ng genus Cocconeis ay namumuno din sa isang epiphytic na pamumuhay. Kaya, ang Cocconeus pediculus, na may ellipsoidal valve, ay laganap sa Cladophoran. Ang isa sa mga balbula ay mahigpit na nakakabit sa shell ng cladophora cell. Ang pagbuo sa masa, kung minsan ay ganap na sumasakop sa ibabaw ng cladophora (Larawan 15, 7).

Kasama ng kokkoneis, ang epiphytic diatom na Synedra gracilis, na may pinahabang hugis-parihaba na hugis, ay karaniwan. Ang ilang mga cell ng sinedra ay nakakabit sa karaniwang mucus sa isang bundle at naghihiwalay sa paraang parang fan (Larawan 16, 1). Ang iba pang mga uri ng sinedra ay humantong sa isang planktonic na pamumuhay (Larawan 18, 4).

Diatoms ng freshwater plankton

Karamihan sa mga planktonic diatom ay bumubuo ng mga kolonya na nakahiga sa column ng tubig, na lumilikha ng malaking alitan laban sa tubig. Sa shell ng ilan sa mga ito mayroong iba't ibang mga outgrowth na gumaganap ng papel ng mga parachute. Bilang karagdagan, ang kapal ng shell ng maraming planktonic diatoms ay bale-wala. Ang lahat ng mga adaptive na tampok na ito, na pumipigil sa pag-aayos sa ilalim, ay nagpapahintulot sa mga organismo na ito na gugulin ang kanilang buhay sa isang suspendido na estado.

kanin. 17. Melozira (Melosira): 1 - kolonya; ang mga cell ay nakikita mula sa sinturon; 2 - hawla mula sa sintas

Ang mga kolonya ay lumitaw bilang isang resulta ng katotohanan na ang paghahati ng mga selula ay hindi nagkakalat, na nananatiling konektado sa pamamagitan ng uhog, bilang isang resulta kung saan ang ibabaw ng pakikipag-ugnay sa tubig ay tumataas at ang posibilidad ng pagtaas sa ito ay tumataas. Mayroong ilang mga uri ng istruktura ng mga kolonya: 1) mga selulang nakahiga na nakalubog sa uhog na ginawa ng mga ito; 2) mga kolonya na parang laso at parang chain na konektado ng uhog sa mga balbula o sulok; 3) mga kolonya na nakakabit sa malansa na mga tangkay, na kadalasang kasama sa mga benthos.

Ang mga diatom ng Cirrus ay nangingibabaw sa plankton ng mga sariwang tubig, ang mga kinatawan ng centric na klase ay nakararami na ipinamamahagi sa marine plankton. Ang plankton ng mga diatom ay hindi pareho sa iba't ibang panahon ng lumalagong panahon; kaya, ang asterionella (tingnan sa ibaba), na umuunlad nang sagana sa mga unang buwan ng tagsibol, ay nangingibabaw sa plankton. Sa tag-araw, ito ay matatagpuan sa maliit na bilang.


kanin. 18. Planktonic diatoms: 1 - Tabellaria (Tabellaria); sa kolonya, ang mga selula ay makikita mula sa sinturon; isang hiwalay na cell mula sa sintas; 2 - fragilaria (Fragilaria) - isang kolonya at isang hiwalay na cell mula sa balbula; 3 - asterianella (Asterionella) - stellate colony at isang hiwalay na cell mula sa balbula; 4, planktonic species ng Synedra; mga selulang hugis karayom; sa kaliwa - mula sa sintas, sa kanan - mula sa sinturon

Kilalanin natin ang ilang mga kinatawan ng colonial diatoms, ang pinakakaraniwan sa freshwater plankton.

tabellaria(Tabellaria). Ang mga selula nito ay hugis-parihaba, ang kanilang mga sulok ay bahagyang bilugan. Ang mga cell ay konektado sa bawat isa sa mga kadena sa halili na magkasalungat na mga anggulo (Fig.

Kagawaran ng Diatoms - Diafomeophyta

18, 1) at nakaharap sa nagmamasid na may sinturon.

Fragilaria(Fragilaria) ay bumubuo ng mga kolonya na parang laso. Ang mga selula nito ay may pinahabang hugis, bahagyang lumapot sa gitnang bahagi, sa kolonya sila ay konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng mga balbula at nakaharap sa tagamasid na may sinturon (Larawan 18.2).

Asterionella(Asterionella) ay gumagawa ng hugis-bituin, magagandang kolonya. Ang mga selula ng Asterionella ay hugis baras na may bahagyang pinalawak at bilugan na mga dulo. Ang mga selula ay konektado sa bawat isa sa tulong ng uhog sa pamamagitan ng mga sulok ng makitid na panig. Ang mga kolonya ng Asterionella ay marupok at madaling mabubuwag sa mga grupo ng mga selula o sa mga indibidwal na indibidwal (Larawan 18, 3).

Ang bilang ng mga cell na kasama sa kolonya ng Asterionella ay iba. Mayroong katibayan na sa malamig na panahon, kapag ang density ng tubig ay mas mataas, ang bilang ng mga cell na bumubuo sa kolonya ay maliit. Sa mas maiinit na buwan, kapag bumababa ang density ng tubig, tataas ang bilang ng mga cell na bumubuo sa isang kolonya.

Sa mga di-kolonyal na planktonic diatom, maraming species ng genus Sinedra ang umangkop sa buhay sa plankton, na nakabuo ng hugis-karayom ​​na katawan, na nagpapataas ng ibabaw ng contact sa tubig, at samakatuwid ay friction.

Ang ilang iba pang planktonic at benthic diatoms ay ipinapakita sa Figure 19.

Kagawaran ng Diatoms

Pinagsasama ng Kagawaran ng Diatoms (diatoms) ang 6 na libong species ng unicellular (berdeng pinularia) at mga kolonyal na organismo na naninirahan sa mga sariwang anyong tubig, dagat at sa basa-basa na lupa. Mabilis silang nabubuo, na bumubuo ng maluwag na kayumangging mga akumulasyon, katulad ng foam o sukat. Ang kanilang pangunahing tampok ay ang mga shell ng pectin na pinapagbinhi ng silica, na binubuo ng dalawang halves na inilalagay tulad ng isang takip (epithec) sa isang kahon (hypothec). Sa ilalim ng shell ay ang cytoplasm na may isang nucleus at chloroplasts. Ang kulay ay madilaw-dilaw na kayumanggi na may iba't ibang kulay, dahil sa pagkakaroon ng mga pigment: chlorophyll, carotenoids at diatomine. Ang reserbang produkto ng diatoms ay fatty oil. Ang mga algae na ito ay dumarami nang vegetative at sekswal. Sa panahon ng vegetative propagation, ang mga nilalaman ng mga cell ay nahahati, at ang mga shell valve ay naghihiwalay. Ang mga cell na nabuo bilang isang resulta ng paghahati ay kumpletuhin ang hypotheca, na humahantong sa paggiling ng algae. Ang mga diatom ay mga diploid na organismo. Sa panahon ng sekswal na pagpaparami (hologamy), ang kanilang mga siliceous membrane ay naghihiwalay, at ang mga protoplast ng dalawang selula ay nagkakaisa, na bumubuo ng isang zygote, o ang tinatawag na growth spore - aucospora.

Kagawaran ng diatoms

Ang huli ay natatakpan ng isang nababanat na lamad at lumalaki. Kapag ang aucospore ay nakakuha ng isang naaangkop na sukat, ang shell nito ay pinapagbinhi ng silica, nabuo ang mga balbula, at ang alga ay nagsisimulang hatiin nang vegetatively. Ang isang katangian na kinatawan ng departamento ng diatoms ay isang unicellular alga pinularia berde , na nabubuhay sa sariwang tubig at sa mamasa-masa na lupa. Ang mga diatom ay bumubuo ng malaking masa ng plankton, ay matatagpuan sa benthos, at ang pangunahing pagkain para sa maraming mga organismo sa tubig. Matapos ang pagkamatay ng mga diatom, ang kanilang mga silica shell ay naipon sa ilalim ng mga reservoir sa maraming dami, na bumubuo ng mga deposito ng tripoli at diatoms, na ginagamit bilang materyales sa gusali at buli, para sa paggawa ng mga insulator, likidong salamin, glaze, at sa siyentipikong pananaliksik. . Mula sa mga patay na diatom, nabuo ang malalakas na deposito ng mga bato - ditomite at nagtiis. Ang control fossil ay tinatawag na mga organismo, ang mga labi nito ay tumutukoy sa geological na edad ng mga bato. Kaya, ayon sa komposisyon ng mga species ng diatoms (pati na rin ang mga radiolarians, foraminifers, ilang mollusks, atbp.) ng isang tiyak na geological na bato, maaaring matukoy ng isa ang edad nito.

Nakaraan22232425262728293031323334353637Susunod

TUMINGIN PA:

Ang mga diatom ay unicellular algae na may coccoid thallus. Ang karagdagang pigment ay fucoxanthin. Mga tampok na katangian: ang mga cell ay natatakpan ng isang silica shell, na binubuo ng dalawang bahagi: isang mas malaking epithecus at isang mas maliit na hypotheca. Ang bawat bahagi ay binubuo ng mga flaps at isang hugis-sinturon na gilid. Ang mga mobile na indibidwal ay may tahi at nodule sa mga balbula. Ang Flagella (isang cirrus) ay naroroon lamang sa spermatozoa. Pagpaparami: vegetative - paghahati sa dalawang balbula (Dalawang protoplast ang bumangon, bawat isa sa kanila ay nag-iiwan ng isang solidong balbula. Ang pangalawa ay nakumpleto, pagkatapos kung saan ang mga bagong organismo ng mga kolonyal na anyo ng mga diatom ay mananatiling konektado, at ang mga unicellular ay pinaghihiwalay Ang resulta ng vegetative propagation ay isang pagbaba sa laki ng cell mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon); walang seks - hindi alam; sekswal - iso- at oogamy (Sa mga sentrik na diatom, nagaganap ang isang oogamous na proseso, kapag ang ilang mga indibidwal ay nagbibigay ng mga itlog, habang ang iba ay gumagawa ng flagellar spermatozoa. Nagaganap ang pagpapabunga, na nagreresulta sa isang zygote na natatakpan ng isang pectin membrane, pagkatapos ay nabuo ang isang auxospore). Ang zygote ay nakasuot ng manipis na shell at may kakayahang tumubo sa loob ng ilang panahon, samakatuwid ito ay tinatawag na auxospore. Ang siklo ng buhay ay diploid na may gametic reduction. Mga kinatawan: pennate group: Navicula, pinnularia, cymbella; centric group: melozira Ekolohiya: nakatira sa plankton at benthos ng marine at freshwater reservoirs, sa fouling ng aquatic plants at iba pang substrates. Kahalagahan: ang masa ng mga patay na diatom ay unti-unting bumubuo ng sedimentary rock ng diatoms - isang multi-purpose na hilaw na materyal. Mag-ambag sa paglilinis sa sarili ng mga anyong tubig mula sa isang bilang ng mga di-organikong kontaminado; ay ginagamit bilang mga tagapagpahiwatig o tagapagpahiwatig ng estado ng mga tubig sa ibabaw; tumulong na matukoy ang pinagmulan at edad ng mga bato mula sa mga shell ng mga fossil form.


24. Class Brown algae (Phaeophyceae). Posisyon sa sistema, katangian, ikot ng pagpaparami, mga kinatawan, ekolohiya, halaga.

Pigment: chlorophyll A at C; karagdagang mga pigment: xanthophylls: fucoxanthin, atbp.; carotenes: B-carotene Uri ng thallus differentiation: filamentous, multifilamentous, false tissue, real tissue. Sa klase, ang mga multicellular na kinatawan lamang, karamihan ay mga macrophytes; Mga ekstrang sangkap: chrysolaminarin, mannitol. Ang mga ito ay idineposito sa labas ng mga chloroplast, sa cytoplasm. Ang cell wall ay may dalawang layer: ang pangunahin ay cellulose (algulose) at insoluble alginates (salts of alginic acids), ang pangalawa ay isang mucilaginous layer ng soluble alginates at fucoidans. Mga yugto ng pagkasunog: zoospores, gametes; kadalasan mayroong dalawang flagella (pinnate at makinis) na nakakabit sa gilid. Siklo ng buhay - haplo-diploid na may maluwag na pagbawas na may isomorphic o heteromorphic na pagbabago ng mga henerasyon; diploid na may gametic reduction Reproduction: vegetative - sa pamamagitan ng mga grupo ng mga cell sa rhizoids (Vegetative reproduction ay nangyayari kapag ang mga sanga ay hindi sinasadyang nahiwalay sa thallus, ang mga sanga na ito ay hindi bumubuo ng attachment organ at hindi bumubuo ng mga organo ng asexual at sexual reproduction); asexual - sa pamamagitan ng zoospores o aplanospores (Spores ng asexual reproduction ay nabuo bilang isang resulta ng meiosis at kasunod na mitoses sa single-celled sporangia); sekswal: iso-, hetero, at oogamy (Nabubuo ang mga gametes sa multi-nested gametangia. Sa bawat pugad ng naturang gametangium, isang gamete ang nabuo). Kinatawan: ectocarpus, dictoid, kelp, fucus, sargassum. Ekolohiya: dagat (mas madalas hilagang dagat), karamihan ay benthic, malalim na tubig; may mga non-attached species (plankton). Halaga: pagkain, panggamot (iodine-containing, fucoidan), additives sa industriya ng pagkain (pectin-alginates para sa paglilinaw ng juice), atbp.

25. Division Green algae (Chlorophyta). Katangian. Mga prinsipyo ng pag-uuri, mga siklo ng pagpaparami (volvox, ulotrix, spirogyra). Mga pangunahing klase at kinatawan, ekolohiya.

Mga pigment: chlorophylls a at b; karagdagang - carotenoids: alpha at beta-carotenoid, xanthophylls: lutein, neoxanthin, atbp. chloroplasts ng purong berde (herbaceous) kulay, iba't ibang mga hugis, napapalibutan ng 2 lamad, thylakoids ay nakolekta sa grana. Uri ng pagkakaiba-iba ng thallus: lahat ng uri (maliban sa omeboid), isang makabuluhang bahagi ay unicellular, kolonyal at filamentous na thalli. Tanging sa dibisyong ito ay kilala ang mga species na may siphon-clad thallus. Reserve product: starch, na idineposito sa chloroplast. Cell wall: nakararami ang selulusa, matibay. Flagellar stages: vegetative cells (monadic unicellular tholli), zoospores, gomets; sa uri - 2 magkaparehong makinis na flagella. Reproduction: vegetative (fragmentation, dibisyon ng unicellular na indibidwal sa kalahati), asexual (sa pamamagitan ng zoospores, mas madalas sa pamamagitan ng aplanospores), sekswal. Mga uri ng prosesong sekswal: holo-, iso-, hetero-, oogamy. Mga siklo ng buhay: nananaig ang haploid na may zygotic reduction, mas madalas na diploid o may pagbabago ng mga henerasyon. Mga Kinatawan: 1) Klase: Talagang berdeng algae, Kinatawan: chlamydomonas, volvox, chlorococcus; 2) Klase: Ulva, Mga Kinatawan: Ulothrik, Ulva, Caulerpa; 3) Klase: Trentopoly, Kinatawan: Trentopoly. Ekolohiya: nasa lahat ng dako, lahat ng ekolohikal na grupo. Karamihan ay mga aquatic species, karamihan ay tubig-tabang, bihira sa dagat. May mga terrestrial, snow at ice algae, pati na rin ang mga lichen symbionts. Kahulugan: mga gumagawa ng organikong bagay; pagkain, pagkain, panggamot.

26. Klase Charophyceae. Mga katangian, posisyon sa sistema, mga koneksyon sa ebolusyon.

Ang Characeae ay lubos na organisado na macrophyte algae na may kumplikadong thallus at multicellular reproductive organ. Ang pader ng cell ay dalawang-layered, ang panloob ay selulusa, ang panlabas ay callose, sa huli na dayap ay idineposito. Ang Tall ay isang kumplikadong variant ng heterotrichous type: pinagsama sa coiled branching, binubuo ng mga axes ng walang limitasyon at limitadong paglaki, mga core filament, at nakakabit ng mga resoid. Apical na paglaki. Ang apical cell ay halili na pinaghihiwalay ng isang septal cell-segment, na ang bawat isa ay nahahati sa isang biconcave cell (na-transform sa isang node at pagkatapos ay nagbibigay ng mga lateral branch), at biconvex (na-transform sa internode). Pagpaparami: vegetative sa tulong ng mga nodule sa mas mababang mga node ng thallus at sa rhizoids, fragmentation ng thalli at ang pagbuo ng "mga supling" mula sa mga node na may karagdagang pag-rooting; asexual reproduction ay wala; sekswal - oogamy, reproductive organs ay kumplikadong multicellular. Ekolohiya: nakatira sila sa mga freshwater reservoirs na may mataas na nilalaman ng calcium. Sa ebolusyon, ang characeae ay itinuturing na isang dead-end na sangay ng ebolusyon, na maagang humiwalay sa karaniwang puno ng berdeng halaman. Mayroon silang pinakamasalimuot na organo ng sekswal na pagpaparami sa pagitan ng mga algae na may mga berdeng pigment.

27. Ebolusyonaryong koneksyon ng algae.

1 linya: Chlorophyll a, phycobilins. Ang kawalan ng mga mobile na yugto na may flagella, ang mga thylakoid ay nag-iisa, na matatagpuan sa cytoplasm o chloroplasts - Kagawaran ng prokaryotic cyanophyte. Ang mga karagdagang pigment ay phycobilins at carotenoids.

Lektura 3. Departamento ng Diatoms. Pangkalahatang katangian. Pag-uuri

May murein sa cell wall. Zap product cyanophycin starch. Ang laki ay vegetative at asexual (sa pamamagitan ng spores at hormogonia) unicellular colonial filamentous tolls. Madalas na napapalibutan ng mucus - Department of Rhodophyte (cr water) sa cell wall ng cellulose, pectins. Mga chloroplast sa anyo ng mga butil o mga plato na may 2 shell: pulang almirol. Variation ng vegetative, asexual (mono at tetraspores) sexual atypical oogamy na may sample ng carposporophyte. Ang F cycle ay kadalasang kumplikado ng tatlong henerasyon. Ang mga macrophyte na may pseudotissue, filamentous at multifilamentous thalli ay nangingibabaw, isang dead-end na sangay ng ebolusyon 2 linya : chlorophylls a at b. mga mobile stage na may dalawang magkaparehong makinis na flagella; Ang mga karagdagang pigment ay carotene at castnophylls. Mga chloroplast na may kulay na damo, na may 2 lamad. Cellulose sa cell wall. Zap bagay - almirol. Pagpaparami sa lahat ng uri. Mga G cycle: haploid, diploid, na may pagbabago ng mga henerasyon. lahat ng uri ng thallus maliban sa amoeboid - Charophyte department. Mga pigment, chloroplast. Ang produktong zap ay katulad ng mga berde. Sa cell wall ng cell wall ng charic complements caso3. Mga pagkakaiba mula sa berde sa mga detalye ng cell division, ang istraktura ng flagella. Thallus trichalum. W cycle haploid - matataas na halaman 3 linya: chlorophylls a at c. motile stages na may dalawang magkaibang flagella pinnate at makinis. Ang mga thylakoid ay kinokolekta ng 2-3 sa paligid ng chloroplast - Department of Ochrophyte karagdagang pigment fucosanthin o wocherioxanthin. Cellulose sa cell wall. Ang stock ng mga bagay ay chrysolaminarin. Nagpaparami ng lahat ng uri. F cycles haploid diploid na may mga henerasyon ng cm, kung minsan ay walang sekswal na mga oras.

Alom lahat ng uri. Nagbunga sila ng mga sanga na walang chlorine ng pseudofungi - ang departamento ng oomycot. pseudo-fungi

Ang mga diatom ay isang dibisyon ng unicellular algae, isang natatanging katangian ng mga selula kung saan ang pagkakaroon ng isang malakas na shell ng silikon. Mga 300 genera at higit sa 12 libong species ang kilala, na ipinamamahagi sa buong mundo - sa mga anyong tubig, parehong maalat at sariwa, sa ibabaw ng basa-basa na lupa, mga bato. Ang mga diatom ay ang nangingibabaw na bahagi ng plankton, benthos sa lalim na hindi hihigit sa 100 metro. Ang mga tirahan ng benthic diatoms ay palaging nauugnay sa ilang uri ng substrate. Gumagalaw sila kasama nito o nakakabit sa pamamagitan ng mga tubule, mga binti . Ayon sa paraan ng nutrisyon, ang karamihan sa mga diatom ay mga phototroph, kung minsan ay may mga mixotrophic form, symbiotrophs at heterotrophs. Istruktura Ang mga diatom ay may mga katangiang katangian. Ito ay mga uniselular na solong o kolonyal na anyo. Ang bawat cell ay natatakpan ng isang malakas na silica shell, na isang kapalit para sa cellulose shell na tipikal ng algae. Ayon sa hugis ng shell, ang lahat ng diatoms ay nahahati sa dalawang malawak na grupo: na may bilaterally simetriko at may radially symmetrical shell. Sa shell, dalawang halves ay nakikilala: ang itaas at mas mababa. Ang parehong mga balbula ay tumagos sa maraming mga pores kung saan nagaganap ang pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng organismo ng algae at ng nakapalibot na espasyo. Ang mga selula ng mga kolonya ay hindi magkakaugnay, ngunit konektado sa pamamagitan ng ibabaw ng mga balbula ng shell. Ang mga ipinag-uutos na elemento ng diatom cells ay mga chloroplast. Maaaring iba ang kanilang kulay depende sa kumbinasyon at dami ng ratio ng mga pigment. Ang carotene ay nangingibabaw, ang xanthophyll at diatomine ay naroroon din. Ang mga ekstrang sustansya sa mga cell ng diatom ay mga lipid sa anyo ng maraming patak ng mga langis. Ang isang malaking nucleus ay maaaring maglaman ng hanggang walong nucleoli. Sa ilalim ng mikroskopyo, ang mitochondria, ang Golgi complex, at isang malaking vacuole na may cell sap ay nakikilala rin sa cell. pagpaparami kadalasang asexual, vegetative, ay nangyayari sa pamamagitan ng cell division sa dalawa sa panahon ng mitosis. Ang dalawang cell na anak na babae ay tumatanggap ng isang shell ng shell ng ina bawat isa, at ang pangalawa ay malayang nabuo. Ang sekswal na proseso sa diatoms ay posible ayon sa uri ng isogamy, oogamy, heterogamy, hologamy. Mga kinatawan ng klase Diatoms (Bacillariophyceae) ay mga single-celled, kolonyal o filamentous na mga organismo at malawak na ipinamamahagi sa sariwang at dagat na tubig. Ang ilan sa kanila ay nakatira sa ilalim na mga layer, ang iba ay nakasuspinde ( plankton). Ang mga diatom ay nahahati sa 11 mga order at 2 grupo: pennate at nakasentro. Sa una, ang mga cell ay may bilateral symmetry, habang ang huli ay may radial na istraktura. Sa grupo pennate nabibilang pinnularia,Navicula,Tabellaria, Asterionella. Sa grupo nakasentro ay unicellular cyclotella at kolonyal melozira (Melosira), na binubuo ng isang malaking bilang ng mga cell na hugis bariles. Ibig sabihin napakalaki ng mga diatom sa kalikasan. Sila, bilang isang mahalaga at pinakamaraming grupo sa komposisyon ng plankton, ay gumagawa ng hanggang 25% ng organikong bagay ng Earth. Ang kanilang tungkulin ay ang pangunahing pinagmumulan ng pagkain at ang unang link sa mga food chain ng mga hayop sa tubig. Sa ilalim ng mga dagat, ang mga algae na ito ay kasalukuyang bumubuo ng mga diatom silts. Dahil sa ang katunayan na ang mga diatom shell ay may regular, malinaw na organisasyon, ginagamit ang mga ito upang subukan ang resolusyon ng mga optical microscope.