Dumbliai yra didelė senovinių augalų grupė. Jų kūno struktūra ir dydis pasižymi didžiule įvairove. Yra mikroskopinių vienaląsčių, daugialąsčių ir kolonijinių formų (1-2 mikronų) ir stambių, su skirtingos struktūros talis, siekiančių 30-45 m. Pažvelkime į bendrąsias dumblių savybes.
Bendra visų dumblių savybė yra chlorofilo buvimas. Be chlorofilo, dumbliuose gali būti ir kitų pigmentų (fikociano, fikoeritrino, karotino, ksantofilo, fikoksantino). Šie pigmentai suteikia dumbliams raudoną, rudą, geltonai žalią spalvą, užmaskuoja pagrindinę žalią spalvą.
bendrosios charakteristikos
Mityba. Pigmentų buvimas dumblių ląstelėse suteikia autotrofinį mitybos tipą. Tačiau daugelis dumblių tam tikromis sąlygomis gali pereiti prie heterotrofinės mitybos (euglena - tamsoje) arba sujungti ją su fotosinteze.
Dumblių klasifikacija. Dumblių rūšių skaičius viršija 40 tūkst. Tačiau jų klasifikacija nėra išsami, nes ne visos formos buvo pakankamai gerai ištirtos. Mūsų šalyje įprasta dumblius skirstyti į 10 skyrių: melsvai žalius, pirofitinius, auksinius, diatominius, geltonai žalius, ruduosius, raudonuosius, euglenofitinius, žaliuosius, šarofitinius. Daugiausia rūšių yra žalieji (13-20 tūkst.) ir diatomės (10 tūkst.).
Dumblių skirstymas į skyrius dažniausiai sutampa su jų spalva, kuri dažniausiai siejama su ląstelių ir talio struktūrinėmis ypatybėmis.
Dumblių ląstelių struktūra. Dumbliai yra vienintelė organizmų grupė, tarp kurių yra prokariotų (mėlynai žalių) ir eukariotų (visi kiti). Eukariotinių dumblių branduoliuose atsiskleidžia visos kitų eukariotų branduoliams būdingos struktūros: membranos, branduolių sultys, branduoliai, chromosomos.
Likusių dumblių ląstelių komponentų struktūra, sudėtis ir savybės pasižymi didele įvairove. Evoliucijos procese natūrali atranka išsaugojo perspektyviausias formas, įskaitant ląstelių organizavimo tipą, leidžiantį augalams pereiti prie antžeminio gyvenimo būdo.
Dumblių dauginimasis Jis gali būti vegetatyvinis, nelytinis (naudojantis sporas) ir seksualinis. Tai pačiai rūšiai, priklausomai nuo sąlygų ir metų laiko, dauginimosi būdai skiriasi. Tokiu atveju stebimas branduolinių fazių pokytis – haploidinė ir diploidinė.
Dumblių gyvenimo sąlygos ir buveinės. Palankios sąlygos dumbliams egzistuoti yra: šviesos, anglies šaltinių ir mineralinių druskų buvimas, o pagrindinė jų buveinė yra vanduo. Dumblių gyvenimui didelę įtaką daro temperatūra, vandens druskingumas ir kt.
Dauguma dumblių yra gėlo ir jūros vandenų gyventojai. Jie gali apsigyventi vandens storymėje, laisvai plaukioti joje, formuodami fitoplanktoną, arba apsigyventi dugne, prisitvirtindami prie įvairių objektų, gyvų ir negyvų organizmų, formuodami fitobentosą. Jie gyvena dumbliuose ir karštosiose versmėse, taip pat vandens telkiniuose su dideliu druskingumu.
Dumbliai priklauso žemesniems augalams, jų kūnas – talas, arba talas, neturi organų: šaknų, ūglių ir kt. – kaip aukštesni augalai. Kai kurių dumblių talis gali būti sudėtingos formos, primenančios šaknis, lapus, tačiau tai yra grynai išorinis panašumas, nes dumblių ląstelės nėra diferencijuotos ir nesudaro audinių: laidžių, mechaninių ir kitų, kaip aukštesniuose augaluose. .
Dumbliai yra eukariotai, jų ląstelės turi branduolį. Tuo jie skiriasi nuo melsvadumblių (senasis pavadinimas yra melsvadumbliai), kurios taip pat gali fotosintezuoti, tačiau neturi branduolio ir priklauso prokariotams.
Gėlo vandens telkiniuose gyvena vienaląsčiai žalieji dumbliai: Chlamydomonas, Chlorella. Jų kūnas susideda iš vienos ląstelės, padengtos celiuliozės membrana. Chlamidomonas yra pailgos, aptakios kūno formos ir turi dvi žiogeles, kurių pagalba dumbliai aktyviai juda į labiau apšviestas vietas (šviesai jautri akis!). Chlorofilas, būtinas fotosintezei, yra taurės formos chromatofore. Chlorella neturi žvynelių.
Gijiniai dumbliai susideda iš ląstelių grandinių, plūduriuojančių vandens stulpelyje (spirogyra) arba prisitvirtinusių prie akmenų, spygliuočių ir kitų povandeninių objektų (ulotrix). Spirogyra chromatoforai yra siaurų, spiralės formos juostelių formos.
Rudieji ir raudonieji dumbliai gyvena jūrose didesniame gylyje, kur mažiau šviesos, todėl fotosintezė vyksta kitų pigmentų pagalba, suteikiant jiems rudą ir raudoną spalvą. Prie akmenų rizoidų pagalba pritvirtintas iki 6 metrų dydžio rudadumblių rudadumblių talas, kurio kūnas primena stiebą ir ilgus lapus, tačiau, kaip jau minėta, tai ne tikri organai, o išauga talis.
Dumblių reikšmė
- Dumbliai fotosintezės procese gamina organines medžiagas ir prisotina vandenį deguonimi.
- Dumbliai tarnauja kaip maistas žuvims (fitoplanktonui!) ir kitiems vandens organizmams bei suteikia jiems prieglobstį.
- Žmonės dumblius naudoja maistui (kelpoms), gyvulių pašarams ir trąšoms. Vietose, kur trūksta jodo, dumblius, kaip ir kitus jūros organizmus, galima vartoti jodo atsargoms organizme papildyti (skydliaukės ligų profilaktikai).
- Marmeladui gaminti reikalinga agaro-agaro medžiaga, taip pat jodas gaunamas iš raudonųjų dumblių.
- Chlamidomonas tamsoje gali maitintis vandenyje ištirpusiomis organinėmis medžiagomis, jas sugerdamas ant ląstelės paviršiaus. Tai padeda išvalyti vandenį.
- Dumbliai gali trukdyti laivybai, pavyzdžiui, Sargaso jūroje.
- Masinis žaliųjų vienaląsčių dumblių dauginimasis upėse ir tvenkiniuose (vandens „žydėjimas“) gali lemti vandens kokybės pablogėjimą, ypač po jų mirties.
- Tiriama galimybė panaudoti chlorelę oro regeneracijai (ir maisto gamybai) erdvėlaiviuose ir povandeniniuose laivuose.
Ekologinis centras "Ekosistema" galite nebrangus(pagal gamybos savikainą) pirkti(užsisakykite paštu grynaisiais pristatymo metu, t. y. be išankstinio apmokėjimo) mūsų autorinės teisės mokomoji medžiaga apie grybus, kerpes ir augalus:
10
kompiuteris (elektroninis) determinantai, įskaitant: Rusijos grybus, sumedėjusius augalus žiemą, sumedėjusius augalus vasarą ir žolinius augalus (laukines gėles),
20
spalvotas laminuotas apibrėžimų lentelės, įskaitant: sumedėjusius augalus (medžius žiemą, medžius vasarą, krūmus žiemą ir krūmus vasarą), žolinius augalus (miškų, pievų ir laukų, tvenkinių ir pelkių gėlės ir raktažolės), taip pat grybus, dumblius, kerpes ir samanos,
8
spalvotas determinantai centrinės Rusijos žoliniai augalai (laukinės gėlės) (leidykla „Ventana-Graf“), taip pat
65
metodinė naudos Ir 40
edukacinė ir metodinė filmai Autorius metodus atliekantys tiriamuosius darbus gamtoje (lauke).
DUMBLIŲ STRUKTŪRA IR REPRODUKCIJA
Išskirtinai dumbliai įvairus pagal savo struktūrą. Talis juos gali pavaizduoti viena ląstelė arba daug, sudarančių kolonijas ir daugialąsčius organizmus. Tarp pastarųjų yra ir didelių, dažnai išoriniu kontūru primenančių aukštesnius augalus, ir mikroskopinių organizmų.
Didelę išorinę dumblių įvairovę galima sumažinti iki kelių tipai (struktūros), visiškai arba iš dalies kartojasi skirtingose šių augalų dalyse. Pagrindiniai iš jų yra šie:
1. Aktyviai mobilus dumbliai, judantys vandenyje naudojant žiuželius, vienaląsčiai ir kolonijiniai.
2. Fiksuotas vegetatyviniame gyvenime įvairių formų vienaląsčiai ir kolonijiniai dumbliai. Pirmojo ir antrojo tipo struktūros kolonijinių atstovų ląstelių skaičius yra pastovus visą gyvenimą; tokios kolonijos vadinamos cenobija.
3. siūlinis jūros dumblių. Paprastas arba šakotas šių augalų talis susideda iš nejudančių ląstelių, sujungtų siūlais. Gijinei organizacijai būdingas nuolatinis talio ilgio padidėjimas dėl ląstelių dalijimosi skersine kryptimi. Kai kurių dumblių siūlinius talus ląstelių išskiriamos gleivės vienija į sferines, sluoksnines, plaukuotus ir pan., sankaupas, kurios dažniausiai dar vadinamos kolonijomis.
4. Lamelinis jūros dumblių. Taliai plokštelių ar virvelių pavidalu susidaro dėl ląstelių dalijimosi ne tik skersine, bet ir išilgine kryptimi.
5. Sifonas jūros dumblių. Įvairių formų talai, neturintys pertvarų, yra milžiniškos daugiabranduolės ląstelės. Pertvaros atsiranda tik pažeidžiant taliją arba norint atskirti reprodukcinius organus.
Pirmųjų dviejų struktūros tipų dumbliai - didžioji dauguma mikroskopinis augalai. Masinio vystymosi metu jie gali labai sumažinti vandens skaidrumą rezervuare ir pakeisti jo spalvą, dažniausiai sukeldami rudą ar žalumą (“ žydėti“) rezervuaras. Vienaląstės Chlamydomonas (judrios) ir Chlorella (nejudrios) iš žaliųjų dumblių dalijimosi yra dažniausiai pasitaikantys šių dviejų grupių pavyzdžiai.
Tarp siūliniai dumbliai(siūlai) yra ir mikro, ir makroskopinės formos ( makrofitai). Rezervuaruose siūlinės žuvys dažnai sudaro vadinamųjų grupes purvas, paprastai plūduriuoja arčiau vandens paviršiaus. Gėlo vandens telkiniuose ryškiai žalios spalvos gleivingas purvas dažniausiai susidaro iš nesišakojusių spirogyros siūlų. Iš šakojančių žaliųjų siūlinių dumblių Cladophora yra paplitusi gėlame ir jūros vandenyje. Išskirtinai jūrose gyvenantys rudieji dumbliai ektokarpas ir raudonasis kalitamnionas yra labai arti jo išoriniuose talo kontūruose.
Lamelinis Ir sifonas dumbliai, kaip taisyklė, pasiekia didelius dydžius ir turi sudėtingą išorinį talijos padalijimą. Ulva (Chlorophycophyta skyrius), porfira (Rhodophycophyta skyrius), rudadumbliai (Phaeophycophyta skyrius) paprastai yra sluoksninės formos. Sifoninę organizaciją turi Bryopsis, Codium (Chlorophycophyta skyrius), Voucheria, Botridium (Xanthophycophyta skyrius) ir kt.
Dumbliai jų nėra vienodi spalvinimas, kuris atsispindi titulai dauguma šių organizmų skyrių: žalios, geltonai žalios, rudos, raudonos ir kt. Nemaža jų dalis, kartu su žaliuoju pigmentu – chlorofilu, turi papildomų pigmentų. Pigmentų rinkinys- svarbi ir gana stabili dumblių skyrių ypatybė.
Taigi, žaliuosiuose dumbliuoseĮ pigmentų rinkinį įeina chlorofilas, karotino Ir ksantofilas, ląstelėse melsvadumbliai yra be išvardytų pigmentų fikocianas Ir fikoeritrinas tt Kiekybinis pigmentų santykis skirtinguose tos pačios dumblių grupės atstovuose labai skiriasi, todėl suteikiama jų spalvų ir atspalvių įvairovė.
Ląstelės dauguma dumblių yra padengti išorėje apvalkalas, kuriame yra celiuliozės, hemiceliuliozės, pektinų medžiagų. Be šių junginių, daugelio dumblių lukštų sluoksniuose yra kalcio karbonato, geležies, algino rūgšties, fukoidino, į chitiną panašių medžiagų ir kt. Po kiautu dažniausiai yra plonas sluoksnis citoplazma su šerdimi ir spalvotu korpusu - chromatoforas o daugumoje dumblių ląstelės centre - vakuolė su ląstelių sultimis. Chromatoforų forma, skirtingai nei aukštesniųjų augalų chloroplastai, yra itin įvairi. Visų dumblių, išskyrus melsvadumblius, ląstelės turi vieną ar kelis branduolius.
Labai įvairi ir su dauginimosi metodai dumbliai ir jų vystymosi ciklai. Pagrindiniai dumblių dauginimosi būdai yra vegetatyvinis, nelytinis ir seksualinis. Vegetatyvinis dauginimas- Tai dauginimasis atskiromis talio dalimis arba dalijant ląstelę į dvi naujas aukštumas. Jeigu tokio dalijimosi metu ląstelės lieka sujungtos gleivėmis, tuomet susidaro kolonijos.
At nelytinis dauginimasis Taloje susidaro specialios sporos, iš kurių išdygsta nauji individai. Tokios sporos gali būti mobilios ( zoosporos) arba stacionariai ( aplanosporos).
At lytinis dauginimasis susidaro lytinės ląstelės gametos), po poros susiliejimo kurioms susidaro zigota, iš kurios atsiranda naujų individų. Pagrindiniai dumblių lytinių procesų tipai: izogamija(lytinėms ląstelėms, kurių struktūra ir judrumas nesiskiria), heterogamija(skirtingo dydžio judrių lytinių ląstelių susiliejimas), oogamija(didelio nejudančio kiaušinėlio suliejimas su mažu judriu spermatozoidu) ir konjugacija(dviejų vegetatyvinių ląstelių protoplastų suliejimas).
Kai kurie dumbliai tas pats asmuo priklausomai nuo amžiaus ir aplinkos sąlygų gamina gametas arba sporas. Kitose atliekamos nelytinio ir lytinio dauginimosi funkcijos skirtingi asmenys. Šiuo atveju vadinami augalai, ant kurių vystosi nelytinio dauginimosi organai sporofitai ir tie, kuriuose vystosi lytiniai organai, gametofitai. Šios dvi kartos organizmo vystymosi cikle gali labai skirtis savo sandara arba, atvirkščiai, būti viena į kitą labai panašios morfologiškai.
Ekosistemos ekologijos centre galite pirkimas spalvų identifikavimo lentelė „Rusijos gėlo vandens telkinių ir jūrų dumbliai“, taip pat kita mokymo medžiaga apie vandens ir pusiau vandens florą ir fauną(daugiau informacijos rasite žemiau).
Maždaug iki XX amžiaus vidurio visi augalai buvo skirstomi į prastesnis Ir aukštesnė. KAM iki žemiausio buvo priskirti augalai bakterijos, grybai, pelėsiai, dumbliai, kerpės. Šių grupių atstovai itin nevienalyčiai, tačiau joms būdingi kai kurie bendri bruožai: audinių nebuvimas ir kūno diferenciacija į šaknį, stiebą, lapą (t.y. organų nebuvimas).
Šiuo metu bakterijos Ir grybai suskirstyti į savarankiškas gyvų organizmų karalystes, ir gleivinis pelėsis Ir kerpės karalystėje laikomi atskiromis grupėmis (padaliniais). grybai.
Augalams būdingos šios savybės:
– aerobinė fotosintezė;
– chloroplastų buvimas ląstelėse;
– atsarginė medžiaga – krakmolas;
– tanki celiuliozės ląstelių membrana;
– santykinis nejudrumas.
Pagal vieną klasifikaciją karalystė Augalai padalintas į tris subkaralystes: Bagryanka(raudonieji dumbliai), Tikri jūros dumbliai Ir Aukštesni augalai.
Vegetatyvinis kūnas raudona Ir tikri dumbliai neskirstoma į organus ir audinius. Jie dažnai vadinami senuoju būdu žemesni augalai. Tačiau dabar raudona Ir tikri jūros dumbliai priklauso karalystei Protista.
Aukštesni augalai, priešingai nei žemesni, tai sudėtingi, daugialąsčiai organizmai, diferencijuoti į organus ir audinius, prisitaikę gyventi antžeminėje aplinkoje.
Jūros dumbliai - kolektyvinė daugiausia vandens fotosintetinių protistų grupė. Jie atsirado proterozojuje prieš ~800–900 mln.
Sąvoka "dumbliai" kenčia nuo didelio netikrumo moksliniu požiūriu. Pats žodis „dumbliai“ reiškia tik tai, kad jie yra paprasčiausi vandenyje gyvenantys organizmai. Tačiau sėklinius augalus galima rasti ir vandenyje ( vandens lelija, ančiukas), aukštesnės sporos (samanos fontinalis, asiūklis upė, Poloshnik ežeras, papartis salvinijos) antriniai vandens augalai. Be to, fotosintetinės bakterijos taip pat gyvena vandens telkiniuose ( cianobakterijos), kurie nėra augalai ar protistai, bet gali atlikti aerobinę fotosintezę (dažnai vadinami mėlyna Žalia dumbliai). Kita vertus, nemaža dalis mikroskopinių dumblių auga ir sausumoje (skirtingai nei „vandens“ dumbliai, šie „sausumos“ dumbliai lengvai toleruoja išdžiūvimą ir labai greitai atgyja nuo menkiausios drėgmės).
Yra žinoma daugiau nei 40 000 dumblių rūšių, kurios anksčiau buvo suskirstytos į 9 skyrius: raudona, diatominė, žalia, ruda, pirofitinė, geltonai žalia, auksinė, charofitinė, eugleninė.Šiuo metu dumblių, kaip Protista karalystės atstovų, skaičiaus ir sudėties klausimas galutinai neišspręstas. Bendra dumblių savybė yra jų gebėjimas turėti autotrofinį mitybos metodą dėl fotosintezės aparato (tačiau kai kurie dumbliai turi heterotrofinę mitybą kartu su autotrofine mityba). Skirtingos dumblių grupės skiriasi pigmentų rinkiniu, chloroplastų sandara, fotosintezės produktais, žvynelių skaičiumi ir struktūra. Manoma, kad dumblių padaliniai atsirado iš skirtingų vienaląsčių organizmų grupių, t.y. nėra tiesiogiai susiję vienas su kitu. Tikriausiai iš jų kilę sausumos chlorofilą turintys augalai.
Mokslas, tiriantis dumblius, yra algologija(iš lat. dumbliai- jūros dumbliai).
Ląstelių struktūra. Daugumos dumblių ląstelės struktūra mažai skiriasi nuo tipinių augalų ląstelių, tačiau turi ir savo ypatybių (4.7 pav.).
Daugumos dumblių ląstelė yra padengta tankiu apvalkalas, daugiausia sudarytas iš celiuliozės ir pektino medžiagų.
Dumblių apvalkalas sluoksniuotas (nevienodas, 2-3 sluoksnių). Paprastai vidiniai sluoksniai yra celiuliozė, o išoriniai - pektinas, kuris apsaugo ląstelę nuo žalingo rūgščių ir kitų reagentų poveikio.
Daugelyje dumblių apvalkale nusėda papildomi komponentai: kalcio karbonatas ( Characeae), algino rūgštis ( rudas), geležis ( raudona, volvox). U diatomės Vietoj celiuliozės, ląstelės membranoje yra silicio(ji sustiprina apvalkalo matricą, sukurdama į apvalkalą panašią struktūrą).
Tik keli dumbliai yra „nuogi“ (t. y. be apvalkalo, apsupti tik plazmalemos), dažniau jie yra padengti pelikulas - tankus elastingas baltymų sluoksnis ( Euglena)
ir gali lengvai keisti savo kūno formas.
SU
Ryžiai. 4.7.
Dumblių ląstelės struktūra. A - chlamidomonas; B – spirogyra(sriegio dalis).
Po apvalkalu yra protoplastas, kuris apima citoplazma Ir šerdis(branduoliai). Daugumoje dumblių citoplazma yra plonos sienelės sluoksnyje, supančia didelį centrinė vakuolė su ląstelių sultimis.
Dauguma dumblių turi tik 1 branduolį vienoje ląstelėje, bet, pvz. kladoforai jų yra kelios dešimtys, ir vandens tinklelis (hidrodikcija) – keli šimtai. Ląstelės, turinčios daug branduolių, vadinamos cenocitinis.
Dumblių ląstelėse yra viskas organoidai būdingi augalų ląstelėms: endoplazminis tinklas, ribosomos, Golgi kompleksas, mitochondrijos, chloroplastai ir kiti.
Tačiau chloroplastai dumbliai ( chromatoforai) skiriasi nuo augalinių chloroplastų didžiule formų įvairove, vieta ląstelėje ir pigmentų rinkiniu.
Jie gali būti puodelio formos ( chlamidomonas), spiralė ( spirogyra), lamelinis ( melosira), cilindrinis ( ulotriksas), žvaigždutė ( zygnema) ir kt. (4.7., 4.8. pav.).
IN 
chloroplastai yra įvairių pigmentai: chlorofilai a, b, c, d; karotinoidų(oranžinė), fukoksantinas(ruda), fikocianinas(mėlyna), fikoeritrinas(raudona).
IN
Ryžiai. 4.8.
Kai kurios formos dumblių chloroplastai. 1 – žvaigždės formos zygnema; 2 – cilindrinis ulotrix; 3 – lamelinis Melozirai.
Vienaląsčiai dumbliai taip pat turi šviesai jautrią raudoną akį - stigma(gaudo ir paverčia šviesą, būtina orientuotis erdvėje) , pulsuojančios vakuolės(pašalinti iš ląstelės vandens perteklių, atlikti šalinimo funkciją) Ir žvyneliai(naudojamas judėjimui) . Beveik visi dumbliai, išskyrus raudona, gali formuoti judrias ląsteles.
Kūno sandara. Dumbliai gali būti vienaląsčiai (Chlamydomonas, Chlorella), kolonijiniai (vandens tinklelis, Volvox, Pandorina) Ir daugialąsčių(gijinis - spirogyra, cladophora; lamelinis - fucus, rudadumbliai; charofitinis - hara, nitella). Jų dydžiai svyruoja nuo mikroskopinių (1 mikronas chlorelė) iki milžiniško (iki 60 m ilgio - macrocystis giantis).
Pavaizduotas daugialąsčio dumblio kūnas talis, arba talis, neturi tikrų audinių ir organų (lapų, stiebų ir šaknų), nors kai kurie turi išoriškai panašias dalis (4.9 pav.).
Talis dumbliai išsiskiria daugybe morfologinių struktūrų, atspindinčių pagrindinius jų raidos etapus. Išskiriamos šios pagrindinės dumblių morfologinės struktūros:
– ameboidas - tai yra pirminė ir primityviausia vienaląsčiams organizmams būdinga morfologinė struktūra, kuriai būdinga nuolatinės ląstelės formos, membranos ir žvynelių nebuvimas. Šie dumbliai, kaip ir amebos, juda pseudopodų pagalba ( auksinis Ir Geltona žalia);
– monadinis struktūra - būdinga vienaląsčiams organizmams ir pasižymi tuo, kad tokiose ląstelėse yra viena, dvi ar kelios žvyneliai, kurių dėka jie juda ( pirofitinis, auksinis, eugleninis); labiau organizuotose ląstelės, tarnaujančios nelytiniam ir lytiniam dauginimuisi, turi monadinę struktūrą;
– kokoidas - pasižymi nejudriomis ląstelėmis su tankia ląstelių sienele, pavienėmis arba sujungtomis kolonijomis ( žalia, auksinė, adresu diatomos - tai vienintelė struktūra);
– palmeloidas – yra daugelio kokoidinių ląstelių, panardintų į bendrą gleivę, sąjunga, bet be plazminių jungčių ( žalias);
– siūlinis - sujungimas citoplazminėmis nejudrių ląstelių gijomis į gijas, kurios gali būti paprastos ir išsišakojusios, laisvai gyvenančios ir prisirišusios, dažnai susijungusios į gleivines kolonijas (žalia, geltona-žalia ir kt.);
–
nevienalytis - tai sudėtinga siūlinė struktūra, susidedanti iš siūlų, šliaužiančių palei pagrindą, ir iš jų besitęsiančių vertikalių siūlų ( žalia, auksinė, raudona, ruda);
– lamelinis - pasižymintis daugialąsčiu taliu plokščių pavidalu, susidedančiu iš vieno, dviejų ar daugiau ląstelių sluoksnių ( žalia, ruda, raudona);
– sifonas - taliui būdingas ląstelių pertvarų nebuvimas ir daug branduolių; tai daugiausia jūros dumbliai ( žalia, geltona-žalia)
– charofitinis - didelis daugialąstelis linijinės segmentinės struktūros talas, kuriame išskiriamas pagrindinis „ūglis“, „lapai“ ir rizoidai ( Characeae).
Reprodukcija. Dumbliai dauginasi aseksualus Ir seksualinis būdu.
Vyksta nelytinis dauginimasis vegetatyviškai arba ginčų.
Vegetatyvinis Vienaląsčiuose organizmuose dauginimasis vyksta ląstelių dalijimosi (mitozės) būdu, kolonijiniuose ir gijiniuose organizmuose - talio dalimis arba specialiais organais (pavyzdžiui, mazgeliais characeae dumbliai).
Kai kuriuose siūliniuose dumbliuose ( Spirogira) sriegis (kūnas, talas) griežtai nutrūksta išilgai ir tuo pačiu susidaro du nauji siūlai - suskaidymas.
Daugelyje siūlinių dumblių (pvz. ulotriksas) atskiros ląstelės suapvalėja, sukaupia daug rezervinių maistinių medžiagų ir pigmentų, sustorėja jų membranos. Tokios ląstelės vadinamos akinetes. Jie sugeba išgyventi nepalankiomis sąlygomis, kai įprastos vegetatyvinės dumblių ląstelės žūva ir sunaikinamos jų gijos. Susidarius palankioms sąlygoms Akinetes išdygti į siūlus.
Sporos dauginimas atliekamas naudojant aplanospora(fiksuotos sporos) arba zoospora(mobilus - daugumoje dumblių)), susidaro dalijant paprastų ląstelių protoplastą arba specialiose ląstelėse - sporangijos.
Seksualinis dauginimasis atliekamas naudojant lytines ląsteles - gametos (gametogamija), jiems susiliejus susidaro zigota, kuri išaugina naują individą arba zoosporas. Gametos susidaro ląstelėse, kurios nesiskiria nuo vegetatyvinių, arba specialiose ląstelėse - gametangia(moteriška gametangija - oogoniumas, Patinas - antheridium). Tik characeae dumblių gametangijos yra daugialąstės. Pagrindiniai lytinio dauginimosi tipai – izo-, hetero- Ir oogamija. Taip pat randama dumbliuose konjugacija – nespecializuotų nejudrių ląstelių protoplastų suliejimas ( spirogyra) Ir hologamija - dviejų suaugusių vienaląsčių judrių organizmų susiliejimas (kai kurie volvox).
Primityviuose dumbliuose (pvz. chlamidomonas) kiekvienas individas, priklausomai nuo metų laiko ir išorinių sąlygų (pavyzdžiui, temperatūros), gali formuoti ir sporas, ir gametas. Kitose nelytinio ir lytinio dauginimosi funkcijas atlieka skirtingi asmenys - sporofitai(formuoti sporas) ir gametofitai(formuoja gametas). Daugelyje dumblių yra griežtas kartų kaitaliojimas - haploidas gametofitas ir diploidinis sporofitas.
Aplinkosaugos grupės. Dauguma dumbliai gyvena gėlo vandens telkiniuose ir jūrose. Tačiau yra ir sausumos, dirvožemio ir kitų ekologinių dumblių grupių.
Išskiriami šie dalykai: aplinkosaugos grupės dumbliai:
– vandens: – fitoplanktonas - daugiausia mažų, pasyviai plūduriuojančių dumblių rinkinys vandens storymėje ( Volvox, Pandorina, Fragilaria, Euglena, Chlamydomonas); – fitobentosas – dumblių, gyvenančių rezervuarų dugne arba augančių virš įvairių vandens objektų, kolekcija, taip pat vandens paviršiuje plūduriuojančios į vatą panašios žalios sankaupos, vadinamos purvas(chara, nitella, cladophora, ulotrix, spirogyra, pinnularia, novicula, rudadumbliai, fucus);
– žemės(aerofitinės, keli šimtai rūšių) – dumbliai, kurie ant medžių formuoja skirtingų spalvų apnašas ir plėveles ( pleurococcus, chlorococcus, chlorella, trentepoly), akmenys, drėgna žemė, namų stogai ir sienos (kosmaris, pinnularija), ant tvorų ir kt.;
– dirvožemis - dumbliai, gyvenantys dirvos paviršiuje arba jo viršutiniuose horizontuose (Baltarusijos Respublikoje aptinkama ~200 rūšių: diatomės, žalia, geltonai žalia: Chlamydomonas, Chlorella, Chlorococcus, Navicula, Pinnularia);
– kriofitonas - ledo ir sniego dumbliai (~350 skirtingų spalvų rūšių; „raudonojo sniego“ reiškinys yra vienaląsčių dumblių sankaupa chlamydomonas snieguotas; žalia sniego spalva - Rapidonema snieguota; ruda sniego ir ledo spalva - ancylonema nordenskiöld); ir kt.
Reikšmė.
1. Vandens telkiniuose jie yra pagrindinis organinių medžiagų šaltinis - gamintojų.
Dabartiniai skaičiavimai rodo, kad vandenynas sudaro mažiausiai pusę pirminės pasaulio fiksuotosios anglies produkcijos.
Dumbliai (pirmiausia fitoplanktonas) yra labai svarbi vandens ekosistemų grandis, nuo jų prasideda dauguma mitybos grandinių.
2. Dalyvauti biogeocheminiuose medžiagų ciklus.
Jie praturtina hidrosferą ir atmosferą deguonimi, dumbliai į atmosferą išskiria ~50% viso deguonies. Anglies dioksidas yra fiksuotas. Dalyvaukite Ca ir Si cikle.
3. Dalyvauti formuojant dirvą.
4. Jie įsitraukia į simbiozę su kitais organizmais.
5. Jie dalyvauja natūralaus savaiminio atliekų ir užteršto vandens išsivalymo procese, oro regeneracijoje uždarose sistemose (skrydžių į kosmosą, nardymo metu), gali būti naudojami radionuklidais užteršto vandens valymui. chlorelė galinčios kaupti radionuklidus).
6. Jie yra aplinkos užterštumo ir druskingumo rodikliai.
7. Naudojamas žmonių kaip maisto produktai ( rudadumbliai, alarija, ulva, porfira), trąšos ir pašarų priedai gyvūnams, vitaminų (A, B 1, B 2, B 12, C ir D) šaltinis bei biostimuliatoriai.
Matyt, galima valgyti beveik visus dumblius, nes tarp jų nėra nuodingų formų. Pavyzdžiui, Sandvičo salose iš 115 turimų dumblių rūšių vietiniai gyventojai valgo apie 60.
Raudondumbliai ypač gausu vitaminų violetinė. Garsiausias kaip gydomoji ir profilaktinė priemonė yra jūros dumbliai ( cukraus rudadumbliai), vartojamas nuo kai kurių virškinimo trakto sutrikimų, sklerozės, strumos, rachito ir kitų ligų.
8. Jie yra žaliavos pramonei.
Agaras-agaras (iš raudona), alginas (iš rudas) gaunami iš dumblių naudojami maisto pramonėje (marmelado, zefyrų, ledų ir kt. gamyboje; kaip priedas prie duonos - ne taip greitai stingsta), popieriuje (suteikia tankumo ir blizgesio), farmacijos pramonėje. (kremų, tepalų gamybai) , moksliniuose tyrimuose (kieta terpė mikroorganizmams auginti).
Diatominas(žuvusių diatomų sankaupos) naudojamas beveik 50 pramonės šakų. Vertingos jų savybės yra didelis poringumas ir mažas savitasis svoris. Šviesioms plytoms paruošti naudojamas didelis kiekis diatomų; naudojamas kaip priedas prie cemento. Tačiau jis plačiausiai naudojamas kaip filtravimo medžiaga alyvų, riebalų gamyboje, cukraus ir chemijos pramonėje.
Kai kurios medžiagos naudojamos parfumerijoje, klijams (algino rūgštims) gaminti ir kt. Iš jų gaminamos organinės rūgštys, alkoholiai, lakai ir kt.
Nuo rudas dumbliai gauna jodą ir bromą.
9. Kartu su bakterijomis jos sukelia vandens „žydėjimą“.
„Žydėjimas“ pastebimas gana šiltu oru, kai vandenyje yra daug maistinių medžiagų (tokia situacija labai dažnai yra žmogaus sukurta dirbtinai, kai pramoninės atliekos išleidžiamos į vandenį arba trąšos iš laukų patenka į upes ir ežerus). Dėl to prasideda sprogstamasis pirminių gamintojų dauginimasis ir jie, pažeisdami visus gamtos dėsnius, ima nykti nespėję suvalgyti. Vėlesniam likučių skilimui vyksta vienodai intensyvus aerobinių bakterijų (skaidytojų) dauginimasis ir vanduo visiškai netenka deguonies. Dėl to pradeda mirti žuvys ir kiti gyvūnai bei augalai. Toksinai, susidarantys vandens žydėjimo metu, ypač dauginantis melsvadumbliams (melsvadumbliams), padidina gyvūnų mirtį.
Jūros dumbliai (Dumbliai ) - apatines sporas turintys vienaląsčiai, kolonijiniai ir daugialąsčiai augalai, kurių ląstelėse yra įvairių fotosintezės pigmentų ir gyvena daugiausia vandenyje. Tai seniausi ir paprasčiausi augalų pasaulio atstovai. Tarp dumblių šiandien aprašyta daugiau nei 60 tūkstančių rūšių, tačiau numatoma įvairovė, įvairių mokslininkų vertinimais, svyruoja nuo 500 tūkstančių iki 10 milijonų rūšių. Mokslas apie dumblius vadinamas algologija .
Kūno sandara. Dumbliai gali turėti visiškai paprastą struktūrą ir labai mažus dydžius, pavyzdžiui, diatomus, arba, atvirkščiai, didžiulius dydžius ir audinių struktūrą, kaip audros. Dumbliai yra žemesni augalai kadangi jų kūne nėra audinių ir jis nėra padalintas į organus. Šie organizmai gyvena vandens aplinkoje su ištirpusiomis maistinėmis medžiagomis, kurias absorbuoja visame kūno paviršiuje. Todėl stiebų, lapų ir šaknų dumblių forume nėra pirmaujančios audinių sistemos, kuri atliktų transportavimo funkciją sausumos augaluose. Toks kūnas yra talis(arba talis) o dumbliuose yra įvairios struktūros, formos, dydžio, spalvos ir kt. Pagal kūno sandarą dumbliai skirstomi į vienaląsčiai(chlamidomonas, chlorelė), kolonijinis(Volvox, Pandorina, Pediastrum) arba daugialąsčių(rudumbliai, spirogyra) organizmai.
Ląstelių struktūros ypatumai. Dumblių ląstelės yra eukariotinės ir yra sudarytos iš tokių dalių kaip paviršiaus aparatas, citoplazma ir branduolys. Paviršiaus aparatas apima ląstelės membrana, susidaro iš celiuliozės ląstelės sienelės ir pektino medžiagų matricos. Dažnai jis tampa gleivėtas arba mineralizuojamas įvairiomis druskomis. Daugelio dumblių ląstelių membranos turi poras, per kurias vyksta bendravimas su aplinka, ir ataugas, kurios palaiko jų kūną vandens storymėje. Citoplazmoje yra vienas ar daugiau chloroplastai labai įvairių formų (žvaigždės formos, verpstės, kaspino, taurės ir kt.), dumbliais dar vadinami chromatoforai.Žodis „chromatoforas“ išvertus iš graikų kalbos reiškia „tai, kas sukuria spalvą“. Juose yra pigmentų ir jie skatina fotosintezę. Tam tikrų rūšių dumblių chromatoforuose yra pirenoidai- baltymų kūnai, kuriuose susidaro krakmolo grūdeliai ir aplink kuriuos jie nusėda. Rezervinės medžiagos yra iš dalies angliavandeniai (krakmolas, laminarinas, volutinas, leukozinas) ir riebalai (aliejai), kurie kaupiasi ir nusėda formoje. inkliuzai citoplazmoje arba plastidėse. Ar yra vienas didelis ar keli maži? vakuolės su ląstelių sultys. Gėlavandenėse rūšyse jie atlieka susitraukimo funkciją ir užtikrina pertekliaus pašalinimą
Chlamydomonas ląstelės struktūra: 1 - citoplazma; 2 - ląstelės sienelė iš celiuliozės; 3 - citoplazminė membrana; 4 - chromatoforas; 5 - pirenoidai; 6 - krakmolo grūdeliai; 7 - šerdis; 8 - raudona akutė (Stiga) ; 9 - susitraukiančios vakuolės; 10 - žvyneliai.
vandens. Daugelyje dumblių raudona arba oranžinė spalva yra chloroplaste (žalia, auksinė, ruda) arba už jo ribų (euglenovi). akutė(stigma), fiksuojanti ir transformuojanti šviesą, kuri reikalinga dumblių kūno orientavimui erdvėje. Bendras dumblių bruožas yra fotosintetinių medžiagų buvimas jų chloroplastuose. pigmentai, kurios sukelia žalią, raudoną, rudą, geltonai žalią spalvas, užmaskuojant pagrindinę žalią. Pigmentai yra organinės medžiagos, kurios selektyviai sugeria tam tikrus šviesos spindulius. Žalieji pigmentai – chlorofilai – būtini fotosintezei. Dumbliai yra chlorofilai a, b, c, d, e, kurie lemia žalią spalvą, karotinoidų (karotinas ir ksantofilai) - geltonai oranžinė, fikobilinai (fikocianas, fikoeritrinas) - mėlyna raudona. Dumblių spalva yra prisitaikymas prie gyvenimo skirtinguose vandens gyliuose.
Augalų karalystėje dumbliai yra sujungti į dvi subkaralystes.
Skyrius: pirofitai, auksiniai, diatomai, buri, euglena, žalieji, šarminiai ir kt.
Taigi, dažniausiai visų dumblių struktūriniai bruožai yra jų kūno struktūra, fotosintezės pigmentų, tarp kurių yra privalomi chlorofilai, buvimas ir daugybė specifinių ląstelių organelių: chromatoforų, pirenoidų, ląstelių ir kt.