Водоросли — древнейшие живые организмы на Земле. Когда других растений ещё не было, они уже насыщали атмосферу кислородом. Водоросли имеют огромное значение для природы и человека.
Водоросли могут состоять из одной клетки и достигать нескольких метров
Водоросли — это экологическая группа фотоавтотрофных организмов, которые обитают преимущественно в водной среде. Они могут быть одноклеточными и многоклеточными, пластины некоторых видов достигают в длину нескольких метров.
По какой причине водоросли выделены в отдельную группу? Водоросли имеют значительные отличия от наземных растений. Как утверждает образовательная платформа BY JU’S, они не имеют настоящих тканей, в частности сосудистых, для циркуляции питательных веществ и воды. У них нет вегетативных органов, как у наземных растений, — корней, стеблей, побегов, листьев. Тело водорослей составляет таллом (слоевище), которое характерно для грибов и лишайников.
Изучает водоросли наука альгология. Учёные публикуют информацию о своих исследованиях в международном журнале Algae.
Существует 100 тысяч видов водорослей
В этой группе организмов насчитывается около 100 тыс. видов, которые делятся на 11 отделов. Наиболее известные виды — это красные, зелёные и бурые водоросли.
Красные водоросли — старейший тип в этой группе. Красный цвет им придают пигменты фикоцианин и фикоэритрин. Самый известный представитель красных водорослей — нори. Его в Японии разводят на тысячах морских гектаров.
Зелёные водоросли — самый обширный отдел в группе, который включает от 13 до 20 тыс. видов. Их слоевище имеет чисто зелёный цвет. Известные представители этого вида — ульва (морской салат) и спирулина.
Большие заросли бурых водорослей находятся на берегах морей в приливно-отливных зонах, где они прикрепляются к скалам и камням. Талломы имеют форму шара, куста или пластинчатую. Самая известная водоросль этого вида — ламинария (морская капуста).
Водоросли могут развиваться в экстремальных условиях
Водоросли не нуждаются в сосудах и корнях, потому что обитают в основном в водной среде. Это стабильные условия для всех их клеток с одинаковой освещенностью и температурой. Непосредственно из воды эти организмы получают питательные вещества, которые под действием света участвуют в процессе фотосинтеза.
Где обитают зелёные водоросли? В основном в соленых водах морей и океанов, в их верхних слоях на глубине 20–40 м. Но они встречаются и на земле — на стволах деревьев, на стенах зданий. Подводные предметы они покрывают тиной зелёного цвета.
Некоторые виды водорослей (термофильные) живут и развиваются в термальных источниках, где температура от 35 до 84 °С. Другие виды — в снегу или во льдах, что придает им разную окраску.
Водоросли размножаются тремя способами
Как размножаются водоросли? Водорослям присущи три типа размножения: вегетативное, бесполое и половое. Причём большинство видов размножается всеми тремя способами сразу:
- При вегетативном способе происходит деление многоклеточного организма на несколько частей. Может происходить также через выводковые веточки, а одноклеточные просто делятся пополам.
- Бесполое, или споровое, размножение самое распространенное среди водорослей.
- Половое размножение происходит путём попарного слияния клеток, имеющих одинарный набор хромосом. При этом образуется клетка с их полным набором.
На одном растении могут быть органы бесполого и полового размножения. Это зависит от температуры воды, её химического состава, освещенности и других факторов.
Водоросли сосуществуют с другими организмами
За несколько миллиардов лет эволюции водоросли взаимодействовали со многими представителями живой природы:
- Благодаря симбиозу водорослей с грибами на Земле появились лишайники.
- В сосуществовании водорослей и коралловых полипов была создана биосистема коралловых рифов.
- Одноклеточные зелёные водоросли поселились в шерсти южноамериканских ленивцев, из-за чего те приобретают зеленоватую окраску.
- Некоторые виды желтых водорослей прикрепляются к брюху синих китов, которых даже называют желтобрюхими.
Есть в природе немногочисленная группа паразитических водорослей. Бывает, что они заводятся в листьях магнолий, кофе или цитрусовых.
Водоросли — основной источник кислорода в атмосфере
Какое значение водорослей в природе? Водоросли остаются главным источником кислорода в атмосфере планеты. Их огромное количество в морях, океанах, реках обеспечивает питанием многие виды животных.
Науке известно, что в начальный период формирования Земли кислорода на ней не было. Датские учёные в 2016 году открыли, что он стал появляться около 3,8 млрд лет назад благодаря тому, что в океане зародился фитопланктон, который выделял кислород. Он и сейчас, как утверждает профессор Александр Завгородний, остается одним из главных поставщиков кислорода на Земле, синтезирует его около 80%.
Энциклопедия Britannica подчеркивает ещё одно важное значение водорослей в природе: они находятся у основания многих пищевых цепочек. От водорослей зависит жизнь рыб, креветок, моллюсков, черепах, тюленей и других морских животных.
Водоросли — ценный продукт питания для людей
Водоросли богаты минеральными веществами, особенно йодом. Некоторые из них используют как пищевые добавки, из других добывают желирующее вещество агар, необходимое при производстве многих блюд и продуктов.
Многие виды водорослей, как утверждает доктор биологических наук Эдуард Титлянов, издавна используются в народной медицине и признаны официальной. С их помощью лечат болезни желудочно-кишечного тракта, кожные и онкологические заболевания, успешно борются с паразитами.
Особенно прославилась как ценное оздоровительное средство спирулина. Диетолог и нутрициолог Татьяна Елисеева отмечает её высокие свойства как антиоксиданта и источника незаменимых аминокислот.
В хозяйственной жизни водоросли стали применять в качестве биофильтров для очистки воды и как топливо. Это ценный корм для животных и удобрение.
Запасы водорослей на планете огромны. Они играют важную роль в природе, для людей и в их хозяйственной деятельности.