Afdeling Goudalgen (foto's, kenmerken en beschrijvingen van individuele soorten vind je in dit artikel) is misschien vooral alleen bekend bij biologen. Niettemin spelen haar vertegenwoordigers een zeer belangrijke rol in de natuur. Goudalgen is een van de oude groepen algen. Hun voorouders waren primaire amoeboïde organismen. Goudalgen lijken op geelgroen, diatomeeën en gedeeltelijk bruine algen wat betreft een set van pigmenten, de aanwezigheid van silicium in celmembranen en de samenstelling van reservestoffen. Er is reden om aan te nemen dat ze de voorouders zijn van diatomeeën. Deze veronderstelling kan echter niet als volledig bewezen worden beschouwd.
Afdeling Goudalgen: algemene kenmerken
De planten waarin we geïnteresseerd zijn, onderscheiden zich door een aanzienlijke morfologische diversiteit. Goudalgen (hun foto is hierboven weergegeven) zijn zowel eencellig als meercellig, koloniaal. Bovendien is er onder de gouden algen een heel eigenaardige vertegenwoordiger. Zijn meerkernige thallus is een naakt plasmodium. Goudalgen zijn dus zeer divers.
De structuur van de cellen van deze organismen wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van een verschillend aantal flagellen. Hun aantal is afhankelijk van de soort. Meestal zijn er twee, maar het moet worden opgemerkt dat sommige soorten goudalgen drie flagella hebben. De derde, onbeweeglijk, bevindt zich tussen twee mobiele. Het wordt een gantonema genoemd en wordt gekenmerkt door een verlenging aan het einde. De functie van het gantonema is dat met zijn hulp de cel aan het substraat wordt gehecht.
Kleuren
Goudalgen is een afdeling die voornamelijk microscopisch kleine soorten omvat. Hun chloroplasten zijn meestal goudgeel van kleur. Van de pigmenten moet worden opgemerkt chlorofyl A. Daarnaast werd chlorofyl E gevonden, evenals veel carotenoïden, waaronder caroteen en een aantal xanthofylen, voornamelijk gouden fucoxanthine. De kleur van de vertegenwoordigers van de afdeling die voor ons van belang is, kan verschillende tinten hebben, afhankelijk van het overwicht van een van deze pigmenten. Het kan van groenbruin en groengeel tot puur goudgeel zijn.
Betekenis en reproductie
Goudalgen, waarvan de soorten talrijk zijn, zijn fototrofe organismen. Hun betekenis ligt vooral in het creëren van primaire productie in reservoirs. Bovendien zijn ze betrokken bij de voedselketen van verschillende hydrobionts, waaronder vissen, goudalgen. Hun soort verbetert het gasregime van verschillende reservoirs waar ze groeien. Ze vormen ook sapropelafzettingen.
Afdeling Gouden algen wordt gekenmerkt door de reproductie van zijn vertegenwoordigers met behulp van eenvoudige celdeling, evenals met behulp van vervalmeercellige thallus of kolonies in afzonderlijke delen. Wetenschappers kennen ook het seksuele proces, dat een typische autogamie, hologamie of isogamie is. Als resultaat van het reproductieproces verschijnen endogene kiezelhoudende cysten, die verschillen in een dergelijke basis als de aard van de sculptuur van hun schelp. Deze cysten vervullen een belangrijke functie - ze helpen algen om ongunstige omstandigheden te overleven.
Proliferatie van goudalgen
Goudalgen worden over de hele wereld verspreid. Meestal groeien ze echter op gematigde breedtegraden. Deze planten leven voornamelijk in schoon zoet water. Goudalgen zijn vooral kenmerkend voor veenmos met zure wateren. Een klein aantal van deze organismen leeft in zoutmeren en zeeën. Ze komen veel minder vaak voor in vervuilde wateren. Wat betreft bodems, er leven maar een paar van hun soorten.
Op de afdeling Goudalgen zitten vertegenwoordigers van verschillende klassen. Hieronder beschrijven we er enkele in het kort.
Klasse Chrysocapsaceae
Zijn vertegenwoordigers onderscheiden zich door de aanwezigheid van een complexe thallus, die wordt weergegeven door een slijmerige structuur. Chrysocapsaceae omvatten koloniale vormen, niet-beweeglijk, passief drijvend of bevestigd. De cellen van deze organismen hebben geen flagellen of oppervlakkige uitsteeksels. Ze zijn verenigd tot één geheel door het gewone slijm van de kolonies, meestal in de perifere lagen, maar ze kunnen zich ook in het centrale deel bevinden.
Klasse Chrysotricaceae
Deze les is inclusiefgoudalgen met een lamellaire, filamenteuze en multifilamenteuze structuur. Al deze organismen zijn meercellig, typisch benthisch, gehecht. Hun thallus wordt weergegeven door vertakte of eenvoudige, enkele of meerrijige filamenten, schijfvormige parenchymale platen of struiken. Ze worden niet ondergedompeld in gewoon slijm.
Deze klasse combineert zoetwatervormen, minder vaak zee- en brak water. Chrysotrichaceae zijn de meest georganiseerde groep organismen onder alle goudalgen. Zijn vertegenwoordigers lijken qua uiterlijk op de ulothrix, behorend tot de afdeling groene algen, evenals op de heterotrix, die behoort tot de afdeling geelgroene algen. Sommige Chrysotriaceae lijken op enkele van de eenvoudigste bruine algen.
Chrysosphere-klasse
Deze klasse omvat goudalgen, waarvan de lichaamsstructuur coccoïd is. De cellen van deze organismen zijn bedekt met een cellulosemembraan. Tourniquets en rhizopodia zijn volledig afwezig in vertegenwoordigers van deze klasse. Deze planten zijn eencellig, niet-beweeglijk. Minder gebruikelijk zijn koloniale vormen, dit zijn clusters van cellen die losjes met elkaar zijn verbonden en niet zijn ondergedompeld in een gewoon slijm. Ze vormen geen platen of filamenten wanneer ze zich voortplanten.
Klasse Chrysophycea
Deze klasse combineert goudalgen met verschillende soorten thallusorganisatie. Het is zijn apparaat dat de basis vormt waarop de volgende bestellingen in deze klasse worden onderscheiden:rhizochrysidal (met een rhizopodiale structuur), chrysomonadal (modale vormen), chrysocapsal (palmelloïde vormen), feotamnial (filamenteuze) en ook chrysosphere (coccoïde vormen). We nodigen je uit om kennis te maken met de individuele bestellingen van deze klas.
Chrysomonadal (anders - chromulinal)
Dit is de meest uitgebreide orde, die gouden algen verenigt met een monadische structuur, zowel koloniaal als eencellig. De taxonomie van chrysomonaden is gebaseerd op de structuur en het aantal flagellen. Van bijzonder belang is de aard van hun celomhulsels. Er zijn enkele en dubbele flagella-vormen. Vroeger geloofde men dat de eersten het meest primitief zijn, de eerste. De elektronenmicroscoop hielp wetenschappers echter om te ontdekken dat zogenaamd uniflagellar-vormen een tweede lateraal flagellum van een kleine omvang hebben. De onderzoekers suggereerden dat biflagellated chrysomonads met heteromorfe en heterocont flagella de bron zouden kunnen zijn, en single-flagellated vormen verschenen als gevolg van de daaropvolgende reductie van een korte flagellum.
Wat betreft de celomslagen van vertegenwoordigers van chrysomonadal, ze zijn anders. Er zijn naakte vormen, exclusief gekleed met plasmalemma. Cellen van andere soorten zijn ingesloten in speciale cellulosehuizen. Bovenop het plasmalemma van de derde bevindt zich een deksel bestaande uit verkiezelde schubben.
Met behulp van celdeling wordt het reproductieproces van chrysomonaden uitgevoerd. Sommige soorten hebben ook een seksueel proces.
Opgemerkt moet worden dat chrysomonaden meestal zoetwaterorganismen zijn. Meestal leven ze in helder water. chrysomonadenzijn meestal te vinden in het koude seizoen, in de late herfst en het vroege voorjaar. Sommige organismen leven in de winter onder het ijs. Maar, zoals wetenschappers hebben ontdekt, is de temperatuur van het water niet zo belangrijk voor hen. Het heeft slechts een indirecte betekenis. De chemie van het water is de beslissende factor. Het verandert het hele jaar door: in het koude seizoen bevat het water meer stikstof en ijzer door de afwezigheid van andere vegetatie. De meeste chrysomonaden leven in plankton. Ze hebben speciale aanpassingen voor het leiden van een planktonische levensstijl. Sommige vertegenwoordigers van chrysomonaden kleuren het water bruin, waardoor het gaat "bloeien".
We nodigen je uit om kennis te maken met de familie Ochromonas, die tot deze klasse behoort.
Ochromonas familie
We blijven nadenken over de afdeling Goudalgen. Vertegenwoordigers van de familie Ochromonas - verschillende naakte vormen. Hun cellen zijn alleen bedekt door een cytoplasmatisch membraan met een of twee flagellen (ongelijke).
Chode Ochromonas
Algen van dit geslacht leven meestal in neuston of zoetwaterplankton. Ze worden zelden aangetroffen in brak water. Dit geslacht wordt vertegenwoordigd door solitaire gouden cellen met twee heteromorfe en heterocont flagella. Ochromonas is een naakte cel, aan de buitenkant alleen bekleed met een cytoplasmatisch membraan. Het cytoskelet, bestaande uit perifere microtubuli, behoudt zijn traanvorm. In het centrum van zo'n cel bevindt zich een celkern. Het is omgeven door een kernmembraan dat uit twee membranen bestaat.
Lamellaire chromatoforen (er zijn er twee) zijn ingesloten in een verlenging die bestaat tussen de membranen van de nucleaire envelop. Hun ultrastructuur is typerend voor de afdeling waartoe ze behoren. Achter in deze cel bevindt zich een grote vacuole, samen met chrysolanarine. Mitochondriën zijn verspreid in het cytoplasma, het Golgi-apparaat bevindt zich voor zo'n cel. Flagella strekken zich uit vanaf het voorste uiteinde. Er zijn er twee, ze zijn niet hetzelfde in lengte.
G. Buck bestudeerde de oorsprong van mastigonemes en de fijne structuur van Ochromonas danica (goudalgen). Foto's met namen helpen om bepaalde soorten organismen te visualiseren. Op de bovenstaande foto - Ochromonas danica-algen. Deze soort is handig voor het bepalen van de dynamiek van de ontwikkeling van mastigonemes. Het feit is dat zijn cellen één interessant kenmerk hebben: ze verliezen gemakkelijk hun flagella, waarna ze ze opnieuw vormen. Dit maakt het mogelijk om het materiaal in verschillende stadia van regeneratie van hun flagellaire apparaat te onderzoeken.
Rod Mallomonas
De vertegenwoordigers ervan leven meestal in zoetwaterplankton. Dit geslacht is het rijkst qua soorten. De cellen van zijn vertegenwoordigers zijn verschillend van vorm. Ze zijn bedekt met schubben met borstelharen of verkiezelde schubben. Mallomonas caudata (hierboven afgebeeld) is een van de grootste soorten in dit geslacht. De ultrastructuur van de inhoud van setae, schubben en celinhoud, evenals het mechanisme van hun vorming, afgifte en daaropvolgende afzetting op het celoppervlak, wordt er in detail voor beschreven. Dit soort onderzoek is echter nog steedsrelatief weinig.
Laten we het kort hebben over de flagella van zo'n vertegenwoordiger van het geslacht Mallomonas als M. caudata. Hij heeft er twee, maar één is alleen te onderscheiden in een optische microscoop. Dit flagellum heeft een normale structuur. Het draagt 2 rijen harige mastigonemes. In een lichtmicroscoop is het tweede flagellum niet te onderscheiden, dat op korte afstand van de cel uitsteekt. Een deksel van schalen verbergt het.
Rod Sinura
Dit geslacht wordt gekenmerkt door ellipsvormige of bolvormige kolonies bestaande uit peervormige cellen. In het midden van de kolonie zijn ze verbonden door hun achterste uiteinden, soms erg lang. Vanaf het cytoplasmatische membraan buiten zijn de cellen bekleed met verkiezelde schubben. Deze schalen zijn spiraalvormig gerangschikt, ze overlappen elkaar in een tegelpatroon. De ultrastructuur en vorm van deze schalen, zoals die van Mallomonas, zijn van grote taxonomische betekenis. In een vertegenwoordiger zoals S. sphagnicola (hierboven afgebeeld), is de basale plaat die in een dwarsdoorsnede wordt onderzocht, bijvoorbeeld vlak, dat wil zeggen dat deze dezelfde dikte heeft. Er zitten kleine gaatjes in. De apicale verdikte rand is aanwezig aan de voorste rand. De basale rand is gebogen. Het omringt de basale plaat en vormt zoiets als een nietje in deze gouden alg. Zijn vertegenwoordigers hebben een holle piek, naar buiten gebogen. Het is op enige afstand van de voorrand van de plaat bevestigd. De tijd is aan de basis.
Wat betreft de andere leden van de afdeling zoals de Goldenalgen, de structuur van hun schubben is iets gecompliceerder. Dit geldt in het bijzonder voor S. petersonii. Bovenop de fijn geperforeerde basisplaat heeft deze soort een mediale kam (hol). Het is apicaal, stomp of puntig. Het uiteinde kan voorbij de voorste rand van de schaal uitsteken, waardoor een piek wordt nagebootst. Een grote porie bevindt zich in de mediale top, in het voorste deel. Het basale uiteinde van deze schaal is gebogen in de vorm van een hoefijzer. Het hangt over haar lichaam. De achterste en voorste schubben die het cellichaam bedekken, hebben dwarsribben die uitstralen vanaf de mediale top. Naast de transversale hebben de mediaanen ook longitudinale ribben. Op de cel ligt de weegschaal niet plat, maar is blijkbaar alleen bevestigd aan het uiteinde tegenover de ruggengraat. In S. sphagnicola (hierboven afgebeeld) kunnen lichaamsschaalprofielen ook worden gevonden in cytoplasmatische blaasjes, meestal in de buurt van het buitenoppervlak van de chloroplast, hoewel ze ook kunnen worden waargenomen tussen de chloroplast en blaasjes met chrysolaminarine.
Coc-colitophorid-groep
Goudalgen, de soorten en namen die we bestuderen, zijn talrijk. Onder hen v alt een speciale groep op - coc-colitophorid. De vertegenwoordigers hebben hun eigen kenmerken. Hun pellikel is aan de buitenkant omgeven door een extra laag coccolieten (de zogenaamde ronde kalklichamen). Ze zitten in het slijm dat door de protoplast wordt uitgescheiden.
Klasse Haptophyceous
Deze klasse onderscheidt zich voornamelijk door de structuur van monadecellen, die naast flagella een haptonema hebben. Deze klasse omvat drie bestellingen. Overweeg een van hen.
Primiële bestelling
Het wordt meestal gekenmerkt door twee isomorfe en isoconte flagella, evenals een lang haptonem. Het celoppervlak buiten het plasmalemma is bedekt met niet-gemineraliseerde organische schubben of coccolieten (kalkhoudende) lichamen, die samen een coccosfeer rond de cel vormen.
Een van de families van deze orde is Prymnesiaceae. Zowel in zoet water als in de zeeën is het daaraan verwante geslacht Chrysochromuline vertegenwoordigd. Ovale of bolvormige cellen met twee gladde flagellen van gelijke lengte, evenals een haptonema, zijn buiten het cytoplasmatische membraan bedekt met niet-gemineraliseerde organische schubben. De laatste zijn meestal van twee soorten. Ze verschillen in vorm of grootte.
Chrysochromulina birgeri heeft bijvoorbeeld twee soorten schubben die zijn lichaam bedekken. Ze verschillen alleen in grootte. Deze schubben bestaan uit ovale platen, waarvan het patroon wordt weergegeven door radiale ribbels. Er zijn ook twee centrale uitsteeksels, gepresenteerd in de vorm van hoorns. Bij andere soorten is het celoppervlak bedekt met schubben, die morfologisch min of meer sterk verschillen. Bijvoorbeeld platte, afgeronde binnenschalen in Ch. cyanophora hebben dunne concentrische richels. Ze overlappen elkaar en vormen een omhulsel rond de cel. Meestal worden ze verborgen door talrijke cilindrische schalen aan de buitenkant.
Ch. megacyiindra zijn cilinders en platen. De cilinders zijn vrij gelijkmatig over de kooi verdeeld. Elk van hen is aan de onderkant bevestigd aan zijn basisplaat. De zijkanten van deze cilinders raken elkaar bijna. Daaronder zijn platte schubben met randen, die vele lagen vormen.
Drie soorten schalen worden waargenomen in Ch. chiton. Kenmerkend is hun ligging: zes grote zonder rand liggen rond één grote met rand. De gaten ertussen zijn opgevuld met de kleinste schubben.
Laten we tot slot nog een familie kort beschouwen.
Familie Coccolithophoridae
Het omvat voornamelijk mariene soorten. Een uitzondering is hymenomonas, een zoetwatersoort. De monadecellen van deze familie hebben twee identieke flagellen. Hun haptonema is meestal behoorlijk merkbaar. Niettemin is het in een aantal coccolithophoriden blijkbaar verminderd. Het wordt bijvoorbeeld niet waargenomen in H. coronate.
De cellen van vertegenwoordigers van deze familie verschillen in hun structuur niet van de cellen van andere haptofyten. Ze hebben een kern, evenals chloroplasten, die worden omgeven door een endoplasmatisch reticulum. Ze bevatten drie-thylakoïde lamellen, terwijl er geen omringende lamel is. De cel bevat ook een pyrenoïde. Gepaarde thylakoïden kruisen het. Er zijn ook mitochondriën, het Golgi-apparaat, enz. Wat betreft de celbedekking, deze bevindt zich buiten het cytoplasmatische membraan. Coccolieten zijn schubben geïmpregneerd met carbonaat, waaruit het is samengesteld. De coccolieten vormen samen een coccosfeer rond de cel. Sommige vormen hebben daarnaast organische niet-gemineraliseerde schubben.
Coccolieten en krijt
De oorsprong van schrijfkrijt, bekend bij ons allemaal, is erg interessant. Wanneer beschouwd als onderonder een microscoop, als het beeld niet sterk wordt vergroot, zijn de schelpen van foraminiferen meestal opvallend voor onderzoekers. Bij een hogere vergroting worden echter veel transparante platen van een andere oorsprong gevonden. Hun waarde is niet groter dan 10 µm. Het zijn deze platen die coccolieten zijn, die deeltjes zijn van de schaal van coccolithophorid-algen. Door het gebruik van een elektronenmicroscoop konden wetenschappers vaststellen dat coccolieten en hun fragmenten 95% van het Krijtgesteente uitmaken. Deze interessante formaties worden momenteel bestudeerd vanuit het oogpunt van ultrastructuur. Bovendien hebben wetenschappers hun ontstaan overwogen.
Dus, we hebben de afdeling Goudalgen kort besproken. Klassen en individuele vertegenwoordigers ervan werden door ons gekenmerkt. Natuurlijk hebben we het maar over enkele soorten gehad, maar dit is voldoende om een algemeen beeld te krijgen van de afdeling die voor ons van belang is. Nu kun je de vraag beantwoorden: "Goudalgen - wat is het?"
