Κεφάλαιο II. Προέλευση, σχέσεις και εξέλιξη των φυκιών

Κεφάλαιο II.  Προέλευση, σχέσεις και εξέλιξη των φυκιών
Κεφάλαιο II. Προέλευση, σχέσεις και εξέλιξη των φυκιών

Οι βιολόγοι είναι πεπεισμένοι ότι η θεραπευτική δύναμη των φυκιών δεν μπορεί να συγκριθεί με κανένα φυτό στη στεριά.

Η ζωή προήλθε αρχικά από τη θάλασσα και αυτοί οι υδρόβιοι οργανισμοί έχουν συσσωρεύσει μια άνευ προηγουμένου βιολογική σύνθεση κατά την περίοδο της εξέλιξης. Αυτές είναι εξαιρετικά απαραίτητες ουσίες για τον άνθρωπο όπως η λαμιναρίνη, η φουκοϊδάνη, τα άλατα αλγινικού οξέος, τα αμινοξέα, τα μακρο- και μικροστοιχεία.

Τα εγχώρια προϊόντα με βάση τα φύκια έχουν αναπτυχθεί για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα. Βασικός στόχος της έρευνας ήταν η επίλυση του προβλήματος της χαμηλής πεπτικότητας των φυκιών Laminaria Japonica και Fucus.

Τα τοιχώματα αυτών των φυτών καλύπτονται με ανθεκτική κυτταρίνη, την οποία το ανθρώπινο σώμα δεν είναι σε θέση να διασπάσει. Επομένως, η πεπτικότητα του Laminaria και του Fucus από τον άνθρωπο δεν ξεπερνά το 4%. Αυτό καθιστά εξαιρετικά δύσκολη την ιατρική χρήση των φυκιών.

Ως αποτέλεσμα της εστιασμένης εργασίας των Ρώσων επιστημόνων (A.N. Razumov, A.G. Odinets, κ.λπ.), κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας μια ειδική μέθοδος υδρόλυσης χαμηλής θερμοκρασίας, η οποία καθιστά δυνατή τη διάσπαση του τοιχώματος των φυκών χωρίς να χαθεί ούτε ένα χρήσιμο συστατικό από τη σύνθεσή του .

Με βάση αυτή την τεχνολογία, ελήφθη ένα προϊόν από φύκια με τη μορφή βιογέλης που προορίζεται για διαιτητική (θεραπευτική και προληπτική) διατροφή.

Διεξήχθησαν περίπου 20 κλινικές δοκιμές, σύμφωνα με τα αποτελέσματα των οποίων το βιογέλη συνιστάται σε σύνθετη θεραπεία για:
- ασθένειες του γαστρεντερικού σωλήνα (δυσβίωση, δυσκοιλιότητα, χρόνια γαστρίτιδα κ.λπ.)
- ασθένειες του θυρεοειδούς αδένα (υποθυρεοειδισμός).
- στεφανιαία νόσος;
- αρτηριακή υπέρταση
- αθηροσκλήρωση?
- μεταβολικές διαταραχές
- εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα
- κάθε μορφή μέθης

Προέλευση των φυκιών

Εξέλιξη » Προέλευση της ζωής στη Γη » Προέλευση των φυκιών

Τα φύκια περιλαμβάνουν κατώτερα μονοκύτταρα και πολυκύτταρα φυτά. Υπάρχουν 12 διαιρέσεις φυκιών: πυρόφυτα, κρυπτόφυτα, χρυσά, διάτομα, κιτρινοπράσινα, καφέ, κόκκινα, ευγενόφυτα, χαρόφυτα, προχλωρόφυτα, πράσινα. Η προέλευση και η πορεία εξέλιξης των φυκιών δεν έχουν ακόμη διευκρινιστεί. Υποτίθεται ότι τουλάχιστον τρεις ομάδες φωτοτροφικών προκαρυωτών υπήρχαν στο Προκάμβριο, χρησιμοποιώντας το νερό ως δότη ηλεκτρονίων.

Τα κυανοβακτήρια, όπως και οι χλωροπλάστες, περιέχουν χλωροφύλλη α και απελευθερώνουν οξυγόνο κατά τη φωτοσύνθεση.
Πράσινοι προκαρυώτες με χλωροφύλλη β. Υποτίθεται ότι προκάλεσαν πλαστίδια από πράσινα φύκια και ευγλένα.
Οι κίτρινοι προκαρυώτες, που κατέχουν χλωροφύλλη c, δημιούργησαν πλαστίδια από δινομαστιγώματα, χρυσά φύκια, διάτομα και καφέ φύκια.
Η εμφάνιση ευκαρυωτικών φυκών αντιπροσωπεύεται ως το αποτέλεσμα μιας σειράς ενδοσυμβιώσεων μεταξύ προκαρυωτικών. Τα πλαστίδια των πράσινων και κόκκινων φυκιών είναι το αποτέλεσμα μιας συμβίωσης φαγοτροφικών ευκαρυωτών και φωτοτροφικών προκαρυωτών. Επομένως, τα πλαστίδια τους έχουν ένα εσωτερικό κέλυφος (προκαρυωτική κυτταρική μεμβράνη) και ένα εξωτερικό κέλυφος (μεμβράνη κενοτοπίων).

Τα πράσινα και κόκκινα φύκια εμφανίστηκαν πριν από περίπου 3 δισεκατομμύρια χρόνια. Πρώτα εμφανίστηκαν μονοκύτταρα φύκια και μετά αποικιακά φύκια. Τα πολυκύτταρα φύκια εμφανίστηκαν πριν από περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια.

Μεταξύ των πράσινων φυκών, έχουν διατηρηθεί μορφές, πολλές από τις οποίες δίνουν μια ιδέα της πολυπλοκότητας της οργάνωσης όταν εμφανίζεται η πολυκυτταρικότητα στα φυτά: Chlamydomonas (1-κύτταρο), Gonium (4-cell), Stephanosphere (8-cell), Pandorina (16-cell), Eudorina (32-cell), Volvox (40 χιλιάδες σωματικά και γενετικά κύτταρα).

Δεδομένου ότι τα πιο απλά φύκια διαφέρουν ελάχιστα από τα βακτήρια, πιστεύουμε ότι σχετίζονται στενά με αυτά. Η ενδιάμεση ομάδα σχηματίζεται από μαστιγωτούς οργανισμούς, που βρίσκονται στο όριο μεταξύ φυτικής και ζωικής ζωής. Αυτοί είναι μονοκύτταροι, διαφορετικά χτισμένοι μικροί κάτοικοι των νερών, με διαφορετικά είδη διατροφής. Μερικά από αυτά έχουν εσωτερική κοιλότητα (πεπτικό κενοτόπιο) και άνοιγμα στο στόμα και καταπίνουν τροφή, για παράδειγμα, βακτήρια. μπορούν να θεωρηθούν ως πρόγονοι ζωικών οργανισμών. Τέτοια μαστίγια είναι άχρωμα, δεν περιέχουν χλωροφύλλη και δεν μπορούν να υπάρξουν χωρίς έτοιμες βιολογικές τροφές. Άλλα μαστιγωτά έχουν χλωροφύλλη, δεν έχουν μόνιμη πεπτική κοιλότητα (κενό) και τρέφονται όπως τα φυτά από διοξείδιο του άνθρακα διαλυμένο στο νερό, το ηλιακό φως κ.λπ. Αυτοί είναι οι πρόγονοι των πραγματικών φυκών.
Η παλαιοντολογία δείχνει υπολείμματα φυκιών που χρονολογούνται από τα στρώματα της Κάμβριας. Είναι επίσης γνωστά τα μαστιχοειδή της Κάμβριας. Μια ολόκληρη σειρά από χαμηλά οργανωμένα φύκια έχουν ήδη καθιερωθεί με ακρίβεια για κοιτάσματα άνθρακα. Πολύ οργανωμένες μεγάλες μορφές είναι γνωστό ότι εμφανίστηκαν για πρώτη φορά στα στρώματα του Σιλουρίου. Αυτά ήταν τα λεγόμενα siphon algae, ή siphon algae, που συχνά είχαν πολύπλοκο ασβεστολιθικό σκελετό. Στα στρώματα του Devonian, οι απολιθωμένοι καρποί των ακτίνων άλγης trochilis μελετήθηκαν από τον A.P. Karpinsky, ενώ οι κλάδοι των ακτίνων από το μεσαίο και ανώτερο στρώμα του Devoni περιγράφηκαν από τους Άγγλους επιστήμονες Kidston και Lang.
Οι πρόγονοι των μεγάλων ωκεάνιων καφέ φυκών περιγράφονται από στρώματα Silurian και Devonian. Αυτά τα φύκια παίζουν μεγάλο ρόλο στην οικονομία της θάλασσας και σε πολλές χώρες αποτελούν αντικείμενο αλιείας: εν μέρει χρησιμοποιούνται για τροφή, εν μέρει για την εξαγωγή ιωδίου και αλάτων καλίου από την τέφρα τους. Στη θάλασσα σχηματίζουν μεγάλα αλσύλλια και προσελκύουν ποικίλο πληθυσμό ζώων. Τα κόκκινα φύκια, ή μοβ φύκια, εμφανίστηκαν επίσης στους Σιλουριακούς χρόνους, αλλά έφτασαν σε πλήρη ανάπτυξη μόνο στην Κρητιδική, όπως και η προηγούμενη ομάδα.
Τα φύκια έπαιξαν και διαδραματίζουν μεγάλο ρόλο στη συσσώρευση οργανικής ύλης και κοιτασμάτων ορυκτών. Αφενός, τροφοδοτούν μάζες ζωικών οργανισμών, αφετέρου, συμβάλλουν στο σχηματισμό μεγάλων στρωμάτων μηδενικών ασβεστόλιθων και τα υπολείμματα παρόμοιων φυκών - λιθοθάμνια - είναι γνωστά από το Κάτω Κρητιδικό.
Ο σύγχρονος κόσμος των φυκιών είναι μια ετερόκλητη εικόνα οργανισμών πολύ διαφορετικής αρχαιότητας. Φυσικά, κάποιοι από τους τύπους τους πρέπει να υπήρχαν στους Προκάμβριους χρόνους, αλλά μόνο από τη Σιλούρια αρχίζουν να συναντώνται αξιόπιστα υπολείμματά τους. Ως εκ τούτου, μερικά από τα σύγχρονά μας φύκια προέκυψαν στην Προκαμβριακή Αρχαϊκή εποχή, άλλα στη Σιλούρια και άλλα στην Καρβονοφόρο. Και αργότερα, νέες και νέες μορφές συνέχισαν να εμφανίζονται, ώσπου στην Τριτογενή εποχή εμφανίστηκε τελικά ο σύγχρονος κόσμος των φυκιών, ο οποίος, ωστόσο, ανασυγκροτήθηκε για άλλη μια φορά σύμφωνα με το κλίμα της Εποχής των Παγετώνων.

* * *
Αν χωρίσουμε τα φύκια σε ξεχωριστές ομάδες, έχουμε την παρακάτω εικόνα:
1. Τα κυανό ή γαλαζοπράσινα φύκια, αλλιώς θρυμματισμένα φύκια (Schizophyceae ή Cyanophyceae), είναι πιο κοντά στα βακτήρια στη δομή των κυττάρων και σε πολλά άλλα χαρακτηριστικά. Ζουν σε δεξαμενές πλούσιες σε οργανική ουσία, καθώς και σε δεξαμενές πλούσιες σε μεταλλικά άλατα, σε θερμές πηγές, σε υγρό έδαφος, σε σκιασμένα βράχια κ.λπ. Αυτά περιλαμβάνουν επίσης ορισμένα είδη που διατρέχουν ασβεστόλιθο.
Η περίληψη του Hirmer απαριθμεί τα κυανά φύκια: από τα στρώματα της Αλγονίας 6, που έχουν καθοριστεί δοκιμαστικά. από την Κάμβρια 2, από την Ορδοβικανή 6, από τη Σιλούρια 2, από την Δεβονική 2, από την Καρβονοφόρο 5, από την Πέρμια 1, από την Τριασική 2, από την Ιουρασική 4, από την Κρητιδική 1, από την Ηώκαινο 1 και από τη Μειόκαινο 3, συνολικά 35. Grüss αργότερα περιγράφηκε από το Devonian ως ένα απολιθωμένο κυανογόνο φύκι, Nematorites oscillatoriiformis. αν είχε δίκιο που το κατατάσσει στα κυανοειδή, τότε θα ήταν κυανώδες φύκι ανώτατου τύπου, αφού λέει ότι είναι νηματοειδές φυτό με κυτταρικούς πυρήνες στα κύτταρα και με ειδικά αναπαραγωγικά όργανα, ωογόνια και ανθηρίδια.
Έτσι, τα κυανοειδή περνούν, όπως τα βακτήρια, σε όλη την εξέλιξη, διατηρώντας μέχρι σήμερα έναν πρωτόγονο τύπο δομής και έναν πρωτόγονο τρόπο ζωής. Το νέο με αυτά είναι η προσαρμογή μεμονωμένων γενών και ειδών σε ειδικές συνθήκες ύπαρξης και σε διάφορες προστατευτικές συσκευές. Στην περαιτέρω ανάπτυξή τους έρχονται σε επαφή με την κατηγορία των μωβ φυκιών (Rhodophyceae).
2. Διάτομα, αλλιώς πυρίτιο ή βακιλάρια (Diatomeae ή Bacillariophyta), μονοκύτταρα ή χαλαρά συνδεδεμένα φύκια σε μια αποικία. Τα εσωτερικά στρώματα της κυτταρικής μεμβράνης αποτελούνται από ουσίες πηκτίνης. Εξωτερικά καλύπτεται με κέλυφος που αποτελείται από πυρίτιο. Η παρουσία ενός κελύφους στα διάτομα διασφαλίζει ότι τα υπολείμματά τους διατηρούνται καλά. Πράγματι, τα κοιτάσματα απολιθωμάτων διατόμων είναι γνωστά σε πολλές χώρες και χρησιμοποιούνται, μεταξύ άλλων, ως δομικό υλικό. Ωστόσο, ο Pia υποστηρίζει ότι τα διάτομα εμφανίζονται αρχικά μόνο από το Κάτω Ιουράσικο (Λιασικό). Παρόλα αυτά, υπάρχει μια δήλωση του Grüss, που δεν έχει διαψευσθεί ακόμη από κανέναν, ότι στο Devonian του Bear Island βρήκε τα πρώτα αξιόπιστα Παλαιοζωικά διάτομα (Βακιλίτες, Δισκοΐτες, Nitschiopsidea κ.λπ.). Επί του παρόντος, τα διάτομα είναι ευρέως διαδεδομένα τόσο στα γλυκά όσο και στα θαλάσσια ύδατα. Στις θάλασσες μάλιστα αποθέτουν κατά τόπους ειδική λάσπη διατόμων.
Τα διάτομα προέρχονται από μαστιγωτούς οργανισμούς που έχουν κίτρινο χρώμα και είναι ικανοί να εναποθέτουν μικρές ποσότητες πυριτίου στο κέλυφός τους. Η αναπτυξιακή ακολουθία των διατόμων είναι πιθανώς ως εξής. Χρυσομονάδες, μονοκύτταροι μαστιγωμένοι οργανισμοί με κιτρινο-καφέ χρωματοφόρα, από αυτούς τα peridineae (Peridineae ή Dinoflagellatae), που αναπτύσσονται μαζικά στο πλαγκτόν των θαλασσών και μερικές φορές σε γλυκά νερά (αυτό περιλαμβάνει την κεράτιο ή το Ceratium), peridinea σπανιότερα πυριτιομαστιγώματα, και από τα τελευταία διάτομα .
Τα διάτομα, όπως ήταν, έχουν εξαντλήσει όλη την πλαστικότητα που τους χαρακτηρίζει στην αρχή της ιστορίας τους (πλαστικότητα για μια ποικιλία κυτταρικών μορφών, γλυπτική ή μοτίβο του κελύφους και προσαρμογές σε έναν τρόπο ζωής ελεύθερης κολύμβησης ή στον τρόπο ζωής ενός Ο οργανισμός είναι προσκολλημένος κάτω από το νερό σε πέτρες ή άλλα στερεά αντικείμενα.
3. Πράσινα φύκια, ή Chlorophyceae - η κύρια πολύ πλαστική ομάδα, χωρισμένη σε 5 κατηγορίες: πρωτοκοκκικά, ουλότρυχα ή συννεφιασμένα (πράσινα νήματα), σιφωνοκλάδινα, σιφωνικά και χαρα, ή ακτίνες. Προέρχονται από πράσινους μαστιγωτούς οργανισμούς και μεταξύ αυτών των δύο ομάδων υπάρχουν άμεσες μεταβατικές μορφές, όπως ο Πυραμιδόμονας και ο Χλαμυδομόνας, κινητοί μονοκύτταροι οργανισμοί των νερών μας. Μεταξύ των πράσινων, ειδικά μεταξύ των δασυκλάδων και των σιφώνων, υπάρχουν πολλοί οργανισμοί που εναποθέτουν ασβέστιο στο κέλυφός τους και ως εκ τούτου διατηρούνται τέλεια σε θαλάσσια και γλυκά ιζήματα. Προηγουμένως, ο Γάλλος παλαιοντολόγος Saporta ανέφερε έναν αριθμό απολιθωμάτων από την περίοδο Silurian ως υπολείμματα σιφωνικών πράσινων φυκών μεγάλου μεγέθους που κατοικούσαν στις θάλασσες και έπαιξαν εξαιρετικό ρόλο στη συσσώρευση οργανικής ύλης εκείνη την εποχή. Ωστόσο, οι διλοβίτες, οι εόφυτονες κ.λπ. δεν αναγνωρίστηκαν από τους μεταγενέστερους παλαιοντολόγους ως υπολείμματα φυτών, και αντ' αυτού ανακαλύφθηκαν πολυάριθμα είδη Δασυκλάδιου με πολύ περίπλοκη δομή μεμονωμένων θαλάμων, ιδιαίτερα πολυάριθμα κατά την Τριασική-Ιουρασική-Κρητιδική περίοδο. Και στις μέρες μας, τα πράσινα φύκια σίφουνας και δασυκλαδίας εκπλήσσουν με τις αρχικές τους μορφές. Ζουν στα ζεστά νερά των νότιων θαλασσών, στην παράκτια λωρίδα τους, που μόλις καλύπτεται από νερό κατά την άμπωτη, σε αμμώδες, λασπώδες ή βραχώδες έδαφος, ειδικά σε ρηχά κοραλλιογενή. Υπάρχουν ιδιαίτερα πολλά από αυτά στην Αμερικανική Καραϊβική Θάλασσα και κοντά στα νησιά του Μαλαισιανού Αρχιπελάγους.
Η δομή αυτών των φυκών είναι αξιοσημείωτη στο ότι οι κυτταρικοί πυρήνες τους δεν προκαλούν, όπως και άλλα φυτά, το σχηματισμό κυτταρικών μεμβρανών. Οι ίνες τους εναποτίθενται εν μέρει με τη μορφή ενός σάκου κάλυψης που είναι κοινό για ολόκληρο τον οργανισμό, εν μέρει (για παράδειγμα, σε διάφορα είδη caulerpa - το γένος Caulerpa) με τη μορφή διεργασιών, όπως δοκοί, στο εσωτερικό. Κατά μήκος αυτών των διεργασιών το πρωτόπλασμα σέρνεται σύμφωνα με την ένταση του φωτισμού, τώρα κινείται προς τα κάτω, μακριά από τις πολύ ισχυρές ακτίνες του ήλιου, που τώρα ανατέλλει. Στους Δασυκλαδούς, τα εσωτερικά χωρίσματα χωρίζουν τους οργανισμούς σε ξεχωριστούς θαλάμους, αλλά κάθε θάλαμος περιέχει πολλούς κυτταρικούς πυρήνες. Τα φύκια Characeae έχουν την ίδια δομή θαλάμων, οι σκληροί καρποί των οποίων έχουν βρεθεί από το Devonian, και κλαδιά με καρπούς είναι γνωστά από τις τριτογενείς αποθέσεις.
4. Καστανά φύκια Phaeophyceae, το μεγαλύτερο όλων, με πολύπλοκο χρώμα, στο οποίο εκτός από τη χλωροφύλλη και την καροτίνη, χαρακτηριστικό όλων των αυτότροφων φυτών, συμμετέχει και η κιτρινοκαφέ χρωστική φυκαφεΐνη, ενισχύοντας την αφομοιωτική τους ικανότητα. Τα καφέ φύκια σχηματίζουν πλέον ολόκληρα υποθαλάσσια δάση στα ανοικτά των βραχωδών ακτών των μετρίως ψυχρών χωρών. Η παρουσία υπολειμμάτων καφέ άλγης σε ιζήματα της Ιουρασικής, Κρητιδικής και Τριτογενούς περιόδου είναι γενικά αποδεκτή. Αυτά τα φύκια δεν παρουσιάζουν εναποθέσεις ασβεστίου ή πυριτίου και επομένως έχουν μικρές πιθανότητες να διατηρηθούν καλά παλαιοντολογικά. Ως εκ τούτου, συνήθως πιστεύεται ότι στους Παλαιοζωικούς χρόνους αντιπροσωπεύονταν από πολύ ανεπτυγμένες μορφές, αλλά ο διαχωρισμός τους σε ένα χαρακτηριστικό ανεξάρτητο κλάδο ενός τόσο διαφορετικού κόσμου φυκών συνέβη ακόμη νωρίτερα.
Και πρόσφατα, μια τέτοια αυθεντία στην παλαιοντολογία των φυτών όπως η Pia επιβεβαιώνει τη μεγάλη σημασία των καφέ φυκιών στην περίοδο του Devonian και ο Grüss περιέγραψε την καφέ Nematophora fascigera από την Devonian. Σε κάθε περίπτωση, στις αρχές της τριτογενούς περιόδου είχαν ήδη διαμορφωθεί πλήρως. Τα ευρήματα στο Ηώκαινο του σαργασσίου (Sargassum globiferum Steinberg) και της κυστοσείρας (Cystoseira filiformis Stern και C. helvetica Heer) δείχνουν ξεκάθαρα ότι η ποικιλομορφία των καφέ φυκών του Ηώκαινου δεν ήταν κατώτερη από τα σύγχρονα. Ακόμα κι αν συνέβησαν μεγάλες καταστροφές στους ωκεανούς που σχετίζονται με την καθίζηση των λεγόμενων αβυσσαλικών περιοχών και άλλες γεωλογικές αλλαγές, ωστόσο, μέρος του ωκεανού διατηρούσε πάντα τις απαραίτητες συνθήκες για τη ζωή των φυκών και μπορούσαν να αναπτυχθούν συνεχώς από το Devonian έως το η ώρα μας.
5. Μωβ, ή κόκκινα φύκια (Rhodophyceae) με ένα σύνολο χρωστικών, στα οποία, εκτός από χλωροφύλλη και καροτίνη, συμμετέχει και η κόκκινη φθορίζουσα χρωστική ουσία phycoerythrin, λόγω της οποίας μπορούν να αφομοιωθούν σε πολύ αμυδρό φως και μπορούν να ζήσουν σε τα βαθύτερα μέρη της θάλασσας, κατεβαίνοντας στα όρια διείσδυσης του ηλιακού φωτός. Αυτή η ομάδα, που σχετίζεται από την κυτταρική της δομή με τους ανώτερους εκπροσώπους των κυανών φυκών, διακρίνεται από την εξαιρετική ποικιλομορφία της στις εξωτερικές μορφές και τον κύκλο ανάπτυξης. Οι παλαιότεροι από αυτούς ζούσαν ήδη στις θάλασσες της ορδοβικιανής περιόδου (Delesserites salicifolia Ruedemann). Από τα ερυθρά ξεχωρίζει μια αξιόλογη οικογένεια κοραλλιών, στην οποία τα κελύφη των γενικά μικρών κυψελών τους είναι εμποτισμένα με ανθρακικό ασβέστιο, που τους δίνει μια εξωτερική ομοιότητα με τα κοράλλια. Είναι ευρέως διαδεδομένα στις σύγχρονες θάλασσες και σε ορισμένα σημεία σχηματίζουν εκτεταμένους μηδενικούς υφάλους, παρόμοιους με τους κοραλλιογενείς, χωρίς όμως τις χαρακτηριστικές τρύπες των τελευταίων, στις οποίες τα κοράλλια ζουν οι υδροειδείς πολύποδες που τα χτίζουν. Παρόμοια μηδενικά είναι γνωστά και σε απολιθωμένη μορφή, ξεκινώντας από το Ordovician και Silurian στρώματα και ήταν πολύ διαδεδομένα στις θάλασσες της Κρητιδικής περιόδου.
Τα κόκκινα φύκια δεν παρέχουν καμία μετάβαση σε ομάδες ανώτερων φυτών. Τέτοιες μεταβάσεις παρατηρούνται μόνο στα πράσινα και ιδιαίτερα στα καφέ φύκια.

Ερώτηση για προέλευση των φυκιώναπέχει ακόμη από την τελική απόφαση. Υπάρχουν διαφορετικές απόψεις τόσο για την προέλευση όσο και για τις σχέσεις μεταξύ των τύπων φυκιών. Η παλαιοντολογία αναμφίβολα υποδεικνύει την αρχαιότητα των φυκιών.

Όταν μελετάτε τα φύκια, μπορείτε να δώσετε προσοχή στην παρουσία κινητά στάδιαστον κύκλο ανάπτυξης των μεμονωμένων εκπροσώπων τους. Μερικοί (για παράδειγμα, volvox από πράσινα φύκια) περνούν ολόκληρη τη ζωή τους σε μια κινητή κατάσταση. Ωστόσο, ακόμη και σε αυτά (για παράδειγμα, ο Χλαμυδομόνας) παρατηρείται ένα στατικό στάδιο - η κατάσταση της παλάμης. Καθώς τα φύκια γίνονται πιο πολύπλοκα, η παραγωγή του σταθερές μορφές.

Ωστόσο, στον κύκλο ανάπτυξης ακόμη πιο οργανωμένων, ακίνητων μορφών υπάρχει ένα κινητό στάδιο στη φόρμα ζωοσπόρια. Τα ζωοσπόρια μας υποδεικνύουν κάποιου είδους σύνδεση μεταξύ ανώτερων μορφών και απλών διατεταγμένων μορφών, που περνούν ολόκληρη τη ζωή τους σε μια κινητή κατάσταση.

Επομένως, στην αρχή κάθε τύπου τοποθετούνται φύκια με δομή μονάδων και μεταξύ αυτών είναι εκείνα που παρουσιάζουν την πιο πρωτόγονη δομή.

Chrysomonadaceae - μια πολύ αρχαία ομάδα φυκιών, γνωστή από τις προκάμπριες αποθέσεις. Δείχνουν οικογενειακές σχέσεις με διάτομα (παρουσία πυριτικού κελύφους, λευκοσίνη) και με ετερομαστιγωτά φύκια (έγχρωμες κύστεις, έλλειψη αμύλου και αποθήκευση ελαίου). Οι χρυσομονάδες και τα διάτομα πιθανότατα προέρχονται από έναν κοινό πρόγονο. Μεταξύ των διατόμων, η ομάδα κεντρικόςπιο αρχαία (παρουσία κινητού σπέρματος).

Καστανά φύκια στην προέλευση μπορεί επίσης να σχετίζονται με τις χρυσομονάδες (η κοινή χρωστική ουσία είναι η φουκοξανθίνη, η παρουσία διακλαδισμένων μορφών στις χρυσομονάδες).

Κόκκινα φύκια (μωβ φύκια) είναι αδύνατο να συνδεθεί αξιόπιστα με άλλους τύπους φυκιών.

Euglenaceae δεν έχουν άμεση σχέση με άλλα φύκια. Αυτός είναι επίσης ένας τυφλός κλάδος της εξέλιξης. Είναι πιθανό ότι στην προέλευσή τους συνδέονται με κάποια πράσινα φύκια μιας δομής μονάδων (παρουσία χλωροφύλλων ΕΝΑΚαι σι).

Το ίδιο πρέπει να ειπωθεί για πυροφυτικά φύκια . Στέκονται μόνα τους και δεν έχουν δημιουργήσει άλλα φύκια.

Οι οικογενειακές σχέσεις εντοπίζονται πιο ξεκάθαρα μεταξύ τους πράσινα φύκια . Βασίζονται σε μοναδικές μορφές από την τάξη του volvox ( πολύτομο, χλαμυδομόνα).Από αυτούς προήλθε η αποικιοκρατία (gonium, eudorina, volvox).Λόγω της παρουσίας στατικών φάσεων στον αναπτυξιακό κύκλο (κατάσταση σε σχήμα παλαμέλας στον Chlamydomonas), είναι δυνατή η μετάβαση από το Volvoxaceae στον Chlorococcus, οι οποίες είναι ακίνητες στη βλαστική κατάσταση. Άλλες τάξεις διαφορετικών εξελικτικών κατευθύνσεων μπορούν εύκολα να συσχετιστούν με τον χλωρόκοκκο. Έτσι, από μονοκύτταρες, απλούστερες μορφές, αναπτύχθηκαν αποικιακές μορφές ( πεδιάστρο, πλέγμα νερού),διά μέσου πρωτοσίφωνοείναι δυνατόν να συναχθεί η σειρά Σιφωνάλες,χαρακτηρίζεται από μη κυτταρική δομή και τάξη Vaucheriales.

Οι χλωρόκοκκοι συνήθως προέρχονται από την τάξη Ulotrix με νηματοειδείς ( Ulothrix) και μετά ελασματοειδές (Ulva)δομή του σώματος. Η τάξη των Cladophoraceae συνδέεται εύκολα με τα Ulothrixaceae. Υλικό από τον ιστότοπο

Η τάξη των Oedogoniaceae σχετίζεται αναμφίβολα και με τα Ulothrixaceae, αλλά η παρουσία ηδογονίαιδιόμορφα σπερματοζωάρια και μια ειδική μέθοδος κυτταρικής διαίρεσης δεν μας επιτρέπουν να σκιαγραφήσουμε σαφέστερες σχέσεις με οποιονδήποτε εκπρόσωπο των τελευταίων.

Αναμεταξύ χαρόφυτα φύκια Η κλάση Conjugates, λόγω της απουσίας κινητών σταδίων, δεν μπορεί να συνδεθεί άμεσα με τα πράσινα φύκια. Πιθανότατα, προέρχονται ως ανεξάρτητο στέλεχος από τα πρωτόζωα χλωρόκοκκοι, τα οποία έχασαν νωρίς την κινητικότητά τους. Μερικοί βοτανολόγοι συσχετίζουν συζεύξεις με τους απλούστερους οργανισμούς αμοιβάδων.

Η κατηγορία των φυκιών Charophyceae ξεχωρίζει στο σύστημα των φυκών. Πρόκειται για πολύ αρχαία φύκια, τα υπολείμματά τους είναι γνωστά από τις Δεβονικές αποθέσεις της Παλαιοζωικής εποχής. Αυτός είναι πιθανώς ένας πλευρικός κορμός πράσινων φυκών, χωρισμένος από αυτά σε πολύ πρώιμο στάδιο της εξέλιξης. Οι ενδιάμεσοι δεσμοί μεταξύ τους εξαφανίστηκαν.

Η μεγάλη ποικιλία της χλωρίδας του πλανήτη Γη γοητεύει και συναρπάζει τους βιολόγους. Τα φυτά παρέχουν σπίτι και τροφή στους εκπροσώπους του ζωικού κόσμου και χρησιμοποιούνται επίσης από τον άνθρωπο σε πολλούς τομείς. Οι ζωντανοί οργανισμοί των βαθέων υδάτων, ιδίως τα φύκια, δεν στέκονται στην άκρη. Τα κόκκινα φύκια, τα οποία χρησιμοποιούνται ενεργά στην ιατρική, τη βιομηχανία και τη γεωργία, έχουν ιδιαίτερη αξία λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων τους.

Τα κόκκινα φύκια χρησιμοποιούνται ενεργά στην ιατρική, τη βιομηχανία και τη γεωργία

Περιγραφή και μέθοδοι αναπαραγωγής

Τα κόκκινα φύκια (Rhodophyta) είναι υδρόβια φυτά που απαντώνται κυρίως στα θαλάσσια νερά. Τα απολιθώματα που βρέθηκαν δείχνουν ότι φυτά αυτής της ομάδας υπήρχαν ήδη στον πλανήτη πριν από περισσότερο από 1 δισεκατομμύριο χρόνια. Σήμερα, υπάρχουν από 500 έως 1000 ποικιλίες κόκκινων φυκών, συμπεριλαμβανομένων περίπου 200 ειδών γλυκού νερού.

Οι κύριες ποικιλίες κόκκινων φυκιών:

  • bangieceae (bangiophyceae);
  • floridea (florideophyceae);
  • ahnfeltia;
  • φυλλοφόρα;
  • πορφυρα?
  • gelidium.

Τα κόκκινα φύκια, των οποίων οι εκπρόσωποι διαφέρουν από άλλα είδη ως προς την περιεκτικότητα όχι μόνο της πράσινης χρωστικής χλωροφύλλης στους χλωροπλάστες τους, παίρνουν το χρώμα τους λόγω της παρουσίας κόκκινων φυκοερυθρινών, μπλε φυκοβιλινών και κίτρινων καροτενοειδών. Όταν αυτές οι χρωστικές αναμειγνύονται με χλωροφύλλη, χρωματίζουν το φυτό διάφορες αποχρώσεις του κόκκινου.

Τα φύκια μπορούν να αντιληφθούν ένα ευρύτερο φάσμα υπεριωδών ακτίνων, λόγω του οποίου μπορούν να αναπτυχθούν σε βάθη από 100 έως 500 m Στο νερό, τα φύκια φαίνονται μαύρα λόγω της ισχυρής απορρόφησης του ηλιακού φωτός και στην ξηρά γίνονται κόκκινα.

Οι θάλλοι των φυτών αντιπροσωπεύονται από πολυκύτταρες μορφές και έχουν διαφορετικές δομές:

  • θαμνώδης;
  • φυλλοβόλος;
  • νηματώδης;
  • ελασματοειδές.

Τα κόκκινα φύκια μπορούν να αναπτυχθούν σε βάθη από 100 έως 500 μέτρα

Το Red Algae είναι ένα μη μοναδικό όνομα για τους εκπροσώπους αυτού του τμήματος. Λόγω της ικανότητάς τους να συσσωρεύουν κόκκινο άμυλο (ένα πολυμερές γλυκόζης) ως αποθηκευτική ουσία, ονομάζονται επίσης κόκκινο άμυλο. Επιπλέον, τα κύτταρα αυτών των φυτών περιέχουν πολυϋδρικές αλκοόλες και άνθρακα χαμηλού μοριακού βάρους.

Ορισμένα είδη (για παράδειγμα, το κοραλλίνο) περιέχουν μαγνήσιο και ανθρακικό ασβέστιο, τα οποία επιτρέπουν το σχηματισμό ενός ειδικού σκελετού. Τα σκιάχτρα αποτελούν τη βάση των κοραλλιογενών υφάλων. Τα κύτταρα φυκιών σχηματίζονται από ένα εσωτερικό στρώμα κυτταρίνης και ένα εξωτερικό άμορφο στρώμα, από το οποίο απομονώνεται το άγαρ.

Μέθοδοι αναπαραγωγής:

  1. άφυλος. Αναπαραγωγή με χρήση μαστιγωτών σπόρων. Αυτό είναι χαρακτηριστικό πολλών ειδών κόκκινων φυκών.
  2. βλαστικός. Αναπαράγονται κυρίως εκπρόσωποι της κατηγορίας Bagniaceae και Florideaceae.
  3. σεξουαλικός. Αναπαραγωγή από oogamy. Αυτή η διαδικασία μπορεί να περιγραφεί εν συντομία ως εξής: όταν το γυναικείο αναπαραγωγικό όργανο oogonia προσελκύει το σπέρμα με μια ειδική προεξοχή (τριχογύνη), ως αποτέλεσμα της πολύπλοκης ανάπτυξης, σχηματίζεται ένας γονιμοβλάστης - μια δομή που μοιάζει με νήματα από την οποία αναπτύσσονται τα σπόρια.

Τα κόκκινα φύκια αναπαράγονται ασεξουαλικά, βλαστικά και σεξουαλικά

Χρήση κόκκινου χρώματος

Τα μωβ λουλούδια χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και τη μαγειρική. Περιέχουν μεγάλη ποσότητα βιταμινών και μικροστοιχείων, και βασίζονται σε εύπεπτες πρωτεΐνες. Τα λιπαρά οξέα των κόκκινων φυκών βοηθούν στην ανανέωση του δέρματος συμμετέχοντας στη διαδικασία κατασκευής των κυτταρικών μεμβρανών. Από αυτά απομονώνεται άγαρ-άγαρ, το οποίο χρησιμοποιείται ως φυσικό υποκατάστατο της ζελατίνης.

Τύποι κόκκινων φυκιών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή άγαρ:

  • κεραμικό?
  • gracilaria?
  • ahnfeltsion;
  • ηλίδιο.

Τα κόκκινα φύκια περιέχουν πολλές βιταμίνες και μικροστοιχεία και χρησιμοποιούνται στη μαγειρική

Το κόκκινο φύκι Porphyra χρησιμοποιείται ως προϊόν διατροφής στις ΗΠΑ, την Κορέα, την Ιαπωνία και την Κίνα. Θεωρείται γκουρμέ πιάτο και καλλιεργείται σε μεγάλη κλίμακα σε εξειδικευμένες φάρμες. Το Porphyra είναι πλούσιο σε προβιταμίνη Α, ασβέστιο, φώσφορο, μαγνήσιο, φθόριο και βιταμίνες του συμπλέγματος Β. Αυτές οι ουσίες αποκαθιστούν την ισορροπία των μετάλλων και βοηθούν στην ενίσχυση των αγγειακών τοιχωμάτων.

Στην κοσμετολογία, τα κόκκινα φύλλα χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία προϊόντων για την καταπολέμηση της γήρανσης του δέρματος. Είναι αντιοξειδωτικά και εμποδίζουν τις οξειδωτικές διεργασίες στο σώμα. Επιπλέον, τα καροτενοειδή και οι πολυσακχαρίτες που περιέχονται σε αυτά τα φυτά ενυδατώνουν το δέρμα και έχουν αποτέλεσμα lifting.

Λιγότερο πολύτιμα είδη ερυθρού χόρτου χρησιμοποιούνται στη γεωργία για τη λίπανση του εδάφους και τη διατροφή των ζώων. Στον βυθό, λειτουργούν ως πηγή τροφής και καταφύγιο για τους κατοίκους των βαθέων υδάτων.

Τα κόκκινα φύκια έχουν μια σειρά από ιδιότητες, χάρη στην οποία χρησιμοποιούνται στην ιατρική και σε συναφείς τομείς. Συμμετέχουν στην αποκατάσταση των παγκρεατικών κυττάρων και αποτελούν μέρος των αποχρεμπτικών φαρμάκων.

Τα μοβ φυτά έχουν τις ακόλουθες χρήσιμες ιδιότητες:

  • ανοσοτροποποιητικό?
  • αντιικό?
  • αντιμικροβιακό?
  • αντιβακτηριδιακό?
  • αντιμεταλλαξιογόνο;
  • αντιφλεγμονώδη?
  • αντιμυκητιακό.

Τα κόκκινα φύκια είναι επίσης χρήσιμα στην ιατρική λόγω των αντιφλεγμονωδών ιδιοτήτων τους.

Η χρήση του άγαρ δεν περιορίζεται στην παρασκευή ζελέ, μαρμελάδας και μαρμελάδας. Χρησιμοποιείται ενεργά στη μικροβιολογία για την ανάπτυξη αποικιών βακτηρίων και μυκήτων και τη μετέπειτα μελέτη τους. Το άγαρ-άγαρ είναι απαραίτητο σε αυτόν τον κλάδο, καθώς χωρίς αυτό θα ήταν αδύνατο να αναπτυχθούν φάρμακα για την καταπολέμηση των επικίνδυνων ιών.

Το άγαρ-άγαρ χρησιμοποιείται για την παραγωγή μαλακών καψουλών για φάρμακαπου πρέπει να επιλυθούν. Το πιο σημαντικό συστατικό του είδους chondrius (ιρλανδικό βρύα) είναι οι πολυσακχαρίτες που ονομάζονται καραγενείς. Τείνουν να αναστέλλουν την ανάπτυξη των κυττάρων του ιού HIV.

Οι μαλακές κάψουλες για φάρμακα παράγονται από άλγη άγα-άγαρ

Αναπαραγωγή σε οικιακά ενυδρεία

Πρόσφατα, η διατήρηση των ενυδρείων δεν περιορίζεται στη φροντίδα των ψαριών. Το Aquadesign κερδίζει δημοτικότητα κάθε χρόνο. Τα κόκκινα φύκια ως βασικό στοιχείο της διακόσμησης του ενυδρείου του δίνουν μια εκλεπτυσμένη εμφάνιση και ατμόσφαιρα καυτών χωρών. Ωστόσο, τα κόκκινα ψάρια μπορεί να μην ταιριάζουν πάντα καλά στο εύθραυστο οικοσύστημα ενός οικιακού ενυδρείου. Απαιτούν ειδικές συνθήκες και προσεκτική φροντίδα.

Για να αποφευχθεί η διαταραχή του μικροπεριβάλλοντος του ενυδρείου, είναι απαραίτητο:

  1. Φωτισμός δόσης.
  2. Πάρτε φυτοφάγα ψάρια.
  3. Μειώστε τον αερισμό και τοποθετήστε έναν διαχύτη στο φίλτρο για να περιορίσετε την ισχύ.
  4. Αλλάζετε το νερό πιο συχνά (έως 20%) και στραγγίζετε το χώμα.

Τα κόκκινα φύκια είναι σημαντικοί εκπρόσωποι της χλωρίδας των θαλασσών και των γλυκών υδάτινων σωμάτων. Έχουν χρησιμοποιηθεί σε πολλούς τομείς της ζωής και οι ευεργετικές τους ιδιότητες συνεχίζουν να προσελκύουν την προσοχή των ερευνητών.


Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών της Ρωσικής Ομοσπονδίας
Ομοσπονδιακό κρατικό προϋπολογισμό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης
"Κρατική Πολική Ακαδημία"

Εκθεση ΙΔΕΩΝ
στον κλάδο υδρόβια φυτά
με θέμα:
"Η προέλευση και η εξέλιξη των φυκιών"

Ολοκληρώθηκε το:
1ος μαθητής της ομάδας 021
Sobirov U.Kh.

Έλεγχος: Senior Lecturer N.V. Kozneva

Αγία Πετρούπολη
2013

Ο κόσμος των φυκιών
Ο κόσμος των φυκιών είναι τεράστιος. Κατέχει μια πολύ ιδιαίτερη θέση στο φυτικό βασίλειο, εξαιρετικό στη σημασία του, τόσο από την ιστορική πλευρά όσο και από το ρόλο που του ανήκει στον γενικό κύκλο των ουσιών στη φύση. Ταυτόχρονα, η ίδια η έννοια των «φυκιών» με επιστημονικούς όρους πάσχει από μεγάλη αβεβαιότητα. Αυτό μας αναγκάζει να εξετάσουμε συγκεκριμένα τη διαφορά μεταξύ των φυτικών οργανισμών που ταξινομούνται εδώ και άλλων εκπροσώπων του φυτικού βασιλείου.

Πράγματι, η λέξη «φύκια» σημαίνει μόνο ότι είναι φυτά που ζουν στο νερό. Ωστόσο, στη βοτανική αυτός ο όρος χρησιμοποιείται με στενότερη έννοια και δεν μπορούν να ονομαστούν φύκια όλα τα φυτά που παρατηρούμε σε υδάτινα σώματα. Από την άλλη πλευρά, είναι τα φύκια που συχνά απλά δεν παρατηρούμε σε υδάτινα σώματα, αφού πολλά από αυτά δεν είναι εύκολο να τα αναγνωρίσουμε με γυμνό μάτι.

Κοιτάζοντας προσεκτικά διάφορα υδάτινα σώματα, ειδικά λίμνες, παρατηρούμε πρώτα απ' όλα την αφθονία των φυτών. Μερικά από αυτά είναι προσαρτημένα στο κάτω μέρος. Αυτά περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, μεγάλες πράσινες συσσωρεύσεις της λεγόμενης λάσπης. Μεγαλύτερα φύκια, αποτελούμενα από απλά ή διακλαδιζόμενα νήματα που είναι καθαρά ορατά στο μάτι, ή πολύ μεγάλα φύκια χορωδών, παρόμοια σε εμφάνιση με αλογοουρά, βρίσκονται επίσης συχνά εδώ.

Από την άλλη πλευρά, σημαντική ποσότητα μικροσκοπικών φυκών, όπως και στις δεξαμενές, αναπτύσσεται επίσης στη στεριά: στην επιφάνεια του εδάφους και στο ίδιο το πάχος του, σε δέντρα και πέτρες. Είναι αλήθεια ότι η ζωή αυτών των φυκιών είναι επίσης στενά συνδεδεμένη με το νερό, αλλά μπορούν να αρκεστούν μόνο στην ατμοσφαιρική και εδαφική υγρασία και δροσιά. Σε αντίθεση με τα «υδάτινα» φύκια, αυτά τα φύκια ανέχονται εύκολα την ξήρανση και πολύ γρήγορα ζωντανεύουν με την παραμικρή υγρασία. Στο φυτικό βασίλειο, τα φύκια ανήκουν στο τεράστιο υποβασίλειο των κατώτερων ή πολυεπίπεδων φυτών, το οποίο περιλαμβάνει επίσης βακτήρια, μύκητες και λειχήνες. Όπως όλα τα κατώτερα φυτά, έτσι και τα φύκια αναπαράγονται βλαστικά ή με τη βοήθεια σπορίων, ανήκουν δηλαδή σε φυτά σπορίων. Ωστόσο, φυσιολογικά, τα φύκια διαφέρουν έντονα από τα άλλα κατώτερα φυτά με την παρουσία χλωροφύλλης, χάρη στην οποία μπορούν να αφομοιώσουν το διοξείδιο του άνθρακα στο φως. Επιπλέον, πολλά φύκια με καλά ανεπτυγμένη χλωροφύλλη, εκτός από φωτοτροφική, μπορεί να έχουν και άλλα είδη διατροφής.

Έτσι, με βάση τα παραπάνω, είναι εύκολο να εξαχθεί ο ακριβής επιστημονικός ορισμός των φυκιών. Τα φύκια είναι κατώτερα, δηλαδή στρωματοποιημένα φυτά σπορίων που περιέχουν χλωροφύλλη στα κύτταρά τους και ζουν κυρίως στο νερό. Αυτός ο ορισμός, ωστόσο, δεν δίνει μια ιδέα για την τεράστια ποικιλομορφία στη δομή του σώματος που είναι χαρακτηριστική των φυκιών. Εδώ συναντάμε μικροσκοπικούς οργανισμούς - μονοκύτταρους και πολυκύτταρους, και μεγάλες μορφές διαφόρων δομών. Οι μέθοδοι αναπαραγωγής και η δομή των αναπαραγωγικών οργάνων επιτυγχάνουν μεγάλη ποικιλομορφία εδώ. Ακόμη και στο χρώμα, τα φύκια δεν είναι τα ίδια, αφού μερικά περιέχουν μόνο χλωροφύλλη, άλλα έχουν επίσης μια σειρά από πρόσθετες χρωστικές που τα χρωματίζουν σε διαφορετικά χρώματα.

Η διαίρεση των φυκιών σε συστηματικές ομάδες της υψηλότερης βαθμίδας συμπίπτει κυρίως με τη φύση του χρώματός τους, η οποία φυσικά συνδέεται με δομικά χαρακτηριστικά. Τα φύκια χωρίζονται σε 10 τμήματα:

1. γαλαζοπράσινα φύκια.

2. πυροφυτικά φύκια.

3. χρυσά φύκια?

4. Διάτομα.

5. κιτρινοπράσινα φύκια.

6. καφέ φύκια?

7. κόκκινα φύκια?

8. Φύκια Euchen;

9. πράσινα φύκια.

10. άλγη χορωδίας.

Στην επιστημονική βιβλιογραφία, συνεχίζονται οι συζητήσεις σχετικά με τη θέση στο γενικό σύστημα, αφενός, των γαλαζοπράσινων φυκών και, αφετέρου, όλων εκείνων των φυκών που αντιπροσωπεύονται από μονοκύτταρες κινητές μορφές εξοπλισμένες με όργανα κίνησης - μαστίγια (αυτά είναι σχεδόν όλα κακά φύκια, τα περισσότερα από τα πυρόφυτα και τα χρυσά φύκια και ορισμένες κατηγορίες κιτρινοπράσινων και πράσινων φυκών).

Πράγματι, τα γαλαζοπράσινα διαφέρουν έντονα από τα άλλα φύκια στην απλότητα της εσωτερικής κυτταρικής τους οργάνωσης. Τα κύτταρά τους στερούνται σχηματισμένου πυρήνα, που τα κάνει παρόμοια με τα βακτήρια. Μαζί με τα βακτήρια, τα γαλαζοπράσινα φύκια σχηματίζουν ένα τμήμα οργανισμών που χαρακτηρίζονται ως προκαρυώτες, δηλαδή «προπυρηνικοί», σε αντίθεση με όλα τα άλλα φυτά και ζώα που έχουν σχηματισμένο κυτταρικό πυρήνα και χαρακτηρίζονται ως ευκαρυώτες.

Όσον αφορά τις μαστιγωτές μορφές των φυκών, το ερώτημα εδώ περιπλέκεται από το γεγονός ότι σε πολλές περιπτώσεις είναι κοντά σε παρόμοιες άχρωμες μορφές, γεγονός που οδήγησε στην ενοποίηση όλων τους σε μια κοινή συστηματική ομάδα «μαστιγωτών οργανισμών» και την ένταξη στο σύστημα του ζωικού κόσμου.

Από αυτές τις θέσεις, ο κόσμος των φυκιών ως πρωταρχικών φωτοτροφικών οργανισμών είναι ενωμένος και ενιαίος. Η μορφολογική ποικιλομορφία των διαφόρων κλάδων του είναι συνέπεια της εξελικτικής έκρηξης που προκλήθηκε από την έλευση της φωτοσύνθεσης, η οποία εξασφάλισε την επιτυχή ανάπτυξη των οργανισμών που φέρουν χλωροφύλλη σε ένα καθαρά αβιοτικό περιβάλλον. Λαμβάνοντας υπόψη τα δομικά χαρακτηριστικά των κυανοπράσινων κυττάρων φυκιών, θα πρέπει να σκεφτεί κανείς ότι η εμφάνιση της χλωροφύλλης συνέβη στο προκαρυωτικό επίπεδο και η τρέχουσα παρουσία παρόμοιων χλωροφύλλων και άχρωμων ευκαρυωτικών μαστιγωτών μορφών οφείλεται στον μορφολογικό παραλληλισμό της εξελικτικής ανάπτυξης σε διαφορετικούς κλάδους οργανισμών. Σε κάθε περίπτωση, στα φύκια αυτό το φαινόμενο του μορφολογικού παραλληλισμού είναι πολύ διαδεδομένο. Αυτή η άποψη επιβεβαιώνεται επίσης καλά από το γεγονός ότι στις περισσότερες από τις προαναφερθείσες διαιρέσεις των φυκών, οι μαστιγωτές μορφές συνδέονται στενά με μεταβάσεις με άλλες, τυπικά «φυκές» δομές - ακίνητα κύτταρα, αποικίες και νήματα. Από την άλλη πλευρά, μέσα σε ορισμένα τμήματα υπάρχουν σίγουρα δευτερεύουσες αποχρωματισμένες μορφές.

Έτσι, δεν έχουμε κανένα λόγο να αρνηθούμε να θεωρήσουμε τα φύκια ως μορφοφυσιολογική ακεραιότητα, για να αποσαφηνίσουμε την ποικιλομορφία τους γενικά, την προέλευσή τους και τις αμοιβαίες φυλογενετικές τους σχέσεις. Με τον ίδιο τρόπο, από αυτές τις θέσεις ακεραιότητας, αποκαλύπτεται ξεκάθαρα η θέση και ο ρόλος των φυκιών στη φύση: ιστορικά, αντιπροσωπεύουν το πρώτο στάδιο στην ανάπτυξη ολόκληρου του πράσινου κορμού του φυτικού κόσμου και στον γενικό κύκλο των ουσιών. στη φύση παίζουν τεράστιο ρόλο ως ο πρωταρχικός κρίκος όλων των διατροφικών συνδέσεων στο υδάτινο περιβάλλον και ως γιγάντιος προμηθευτής οξυγόνου στην ατμόσφαιρα.

Οι κύριοι τύποι μορφολογικής δομής του σώματος των φυκών.

Σε αντίθεση με τα ανώτερα φυτά, τα οποία χαρακτηρίζονται εξ ολοκλήρου από έναν τύπο δομής φύλλου-βλαστού, τα φύκια εντός του στρωματοποιημένου τύπου δομής παρουσιάζουν εξαιρετική μορφολογική ποικιλομορφία. Το σώμα των φυκιών, όπως ήδη αναφέρθηκε, μπορεί να είναι και των τεσσάρων βαθμών πολυπλοκότητας που είναι γενικά γνωστά για τους οργανισμούς - μονοκύτταροι, αποικιακοί, πολυκύτταροι και μη. Τα μεγέθη τους σε καθεμία από αυτές τις μορφές διαφέρουν σε ένα τεράστιο εύρος - από μικροσκοπικό έως πολύ μεγάλο. Έτσι, ορισμένοι τύποι πράσινων μονοκύτταρων φυκών Synechotistis μόλις φτάνουν το 1 μικρό, τα μονοκύτταρα πράσινα φύκια από το γένος Chlorella μπορεί να είναι 2 μικρά και το μήκος των κυττάρων είναι συχνά 15 - 20 cm.

Ωστόσο, τα μεγαλύτερα μεγέθη είναι τα πολυκύτταρα θαλάσσια καφέ φύκια, οι θάλλοι των οποίων σε ορισμένα είδη μπορούν να φτάσουν τα 30 - 45 cm. Τα φύκια εκπλήσσουν με την ποικιλομορφία της εμφάνισής τους. Ταυτόχρονα, όλη αυτή η εξαιρετική ποικιλομορφία βασίζεται σε αρκετούς καλά διαχωρισμένους τύπους μορφολογικής δομής, οι οποίοι αποτελούν έκφραση των κύριων σταδίων μορφολογικής διαφοροποίησης του σώματος των φυκών στη διαδικασία της εξέλιξης. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτά τα στάδια επαναλαμβάνονται σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό σε διαφορετικές διαιρέσεις φυκών, γεγονός που υποδηλώνει έναν ορισμένο παραλληλισμό της εξελικτικής ανάπτυξης εντός αυτών των τμημάτων.

Επί του παρόντος, υπάρχουν 9 κύριοι τύποι μορφολογικής δομής σώματος των φυκιών. Από αυτά, τα 4 είναι μονοκύτταρα, το 1 είναι μη-κυτταρικό και τα υπόλοιπα 4 είναι πολυκύτταρα.

1. Η δομή των αμοιβοειδών αντιπροσωπεύεται από μονοκύτταρους οργανισμούς.

2. Η δομή της μονάδας είναι χαρακτηριστική των μονοκύτταρων οργανισμών.

3. Η κοκκοειδής δομή χαρακτηρίζεται από μεμονωμένα κύτταρα.

4. Η παληνοειδής δομή είναι πολύπλοκη. παραλλαγή κοκκοειδούς δομής.

5. Η νηματοειδής δομή αντιπροσωπεύεται από θάλλους.

6. Η ετερονηματώδης δομή αντιπροσωπεύεται από θάλους.

7. Η ελασματική δομή χαρακτηρίζεται από πολυκύτταρους θάλλους με τη μορφή πλαστικών.

8. Η σιφωνική δομή είναι ένας ειδικός τύπος δομής, χαρακτηριστικός μόνο ορισμένων φυκιών και συχνά αποκαλούμενος μη κυτταρικός.

9. Η χοροφυτική δομή είναι χαρακτηριστική μόνο των φυκιών χορωδίας.

Επικράτηση των φυκών σε υδάτινα σώματα.
Τα φύκια είναι ένας από τους παλαιότερους οργανισμούς που κατοικούν στον πλανήτη μας. Ίσως μόνο τα βακτήρια μπορούν να τα συναγωνιστούν στην αρχαιότητα της προέλευσης και της διάρκειας ύπαρξής τους. Σε παλαιότερες γεωλογικές εποχές, όπως και τώρα, τα φύκια κατοικούσαν σε ωκεανούς, ποτάμια, λίμνες και άλλα υδάτινα σώματα. Εμπλουτίζοντας την ατμόσφαιρα με οξυγόνο, έφεραν στη ζωή έναν κόσμο διαφορετικών ζώων και συνέβαλαν στην ανάπτυξη αερόβιων βακτηρίων. Ήταν οι πρόγονοι των φυτών που κατοικούσαν τη γη και, δεν αποτελεί έκπληξη, δημιούργησαν ισχυρά στρώματα βράχων.
Στο νερό και στη γη, στο χιόνι, τον πάγο και τις θερμές πηγές, σε όλο τον κόσμο - από τις εκτάσεις του Αρκτικού Ωκεανού και τα νησιά του, στους τροπικούς και από τους τροπικούς στα χιόνια και στα βράχια της Ανταρκτικής, από τα βάθη του η θάλασσα στα ψηλά βουνά - παντού βρίσκουμε φύκια. Το μικροσκοπικό τους μέγεθος διευκολύνει τη μεταφορά σε μεγάλες αποστάσεις. Τα υδάτινα ρεύματα τα μεταφέρουν στις θάλασσες και τους ωκεανούς. Τον ίδιο ρόλο παίζουν και τα ψάρια, ιδιαίτερα τα αποδημητικά. Πετάχτηκαν από το νερό στην ακτή και ξεραίνονται, μαζεύονται με λάσπη και σκόνη από την επιφάνεια των βράχων και του εδάφους από τον άνεμο και τα πουλιά, τα φύκια μεταφέρονται σε μεγάλες αποστάσεις. Οι τρόποι και τα μέσα διανομής των φυκιών είναι εξαιρετικά διαφορετικοί και διασφαλίζουν πλήρως την ευρεία κατανομή τους.
Η πιο γενική τους έκφραση είναι η κατανομή των φυκών σε γεωγραφικές ζώνες: στις θερμές τροπικές θάλασσες, όπου οι συνθήκες είναι πιο ευνοϊκές, βρίσκουμε μεγαλύτερο αριθμό ειδών. Στις ψυχρές θάλασσες της Αρκτικής, η χλωρίδα των φυκών είναι πολύ φτωχότερη σε σύσταση ειδών.
Κατανεμημένα σε όλο τον κόσμο, τα φύκια παίζουν αναμφίβολα σημαντικό ρόλο στη ζωή της φύσης. Με την πρώτη ματιά, τα φύκια είναι δυσδιάκριτα και ο ρόλος τους φαίνεται ασήμαντος και μόνο σε εξαιρετικές περιπτώσεις, όπως σε πυκνά πυκνά θαλάσσια μακρόφυτα ή κατά την «άνθιση» του νερού που προκαλείται από πλαγκτονικά φύκια, εκπλήσσουν με την αφθονία τους. Οι υπολογισμοί που έγιναν δείχνουν ότι στην κλίμακα ολόκληρης της Γης, ο ρόλος των φυκών στη συνολική ισορροπία της ζωντανής ύλης αποδεικνύεται πραγματικά τεράστιος.
Η κύρια σημασία των φυκών στη ζωή της φύσης προκύπτει από τα φυσιολογικά χαρακτηριστικά τους ως πράσινα φυτά: όπως τα ανώτερα πράσινα φυτά στη γη, τα φύκια στο νερό είναι ο κύριος δημιουργός της οργανικής ύλης. Έτσι, μπορούμε να πούμε ότι ο υπόλοιπος κόσμος των σύγχρονων ζωντανών πλασμάτων του νερού με τον ένα ή τον άλλο τρόπο οφείλει την ύπαρξή του στα φύκια, αφού τα φύκια, χάρη στην περιεκτικότητα σε χλωροφύλλη σε αυτά, μπορούν να δημιουργήσουν τις οργανικές ουσίες του σώματός τους από τις ανόργανες ουσίες του νερού που τις περιβάλλει. Κατά συνέπεια, είναι οι παραγωγοί της κύριας τροφής στο νερό, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται από όλους τους άλλους υδρόβιους οργανισμούς που στερούνται χλωροφύλλης.
Μεγάλη σημασία έχει επίσης το γεγονός ότι τα φύκια, κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, απελευθερώνουν ελεύθερο οξυγόνο, το οποίο είναι απαραίτητο για την αναπνοή των υδρόβιων οργανισμών, τόσο των ζώων όσο και των φυτών.

Βιβλιογραφία.
"Plant Life - Algae"

Α.Α. Fedorov, A.L. Kursanov, N.V. Tsiuin, M.V. Gorlenko, S.R. Ζιλίν.

Μόσχα - Διαφωτισμός - 1977

"Βοτανικός Άτλας"

ΣΤΟ. Μοντεβέρντε

"Μικρή σύγχρονη εγκυκλοπαίδεια"