Происхождение бурых водорослей, симптомы образования
Бурые водоросли являются представителями отдела Диатомовые водоросли (Bacillariophyta). Не следует путать их с Бурыми водорослями морскими (Phaeophyta), к которым относится морская капуста ламинария. В аквариуме эти водоросли приносят больше вреда, чем пользы, и с ними нужно бороться.
Диатомовые водоросли образуют на стенках резервуара пылеобразные налёт бурого цвета. Он появляется везде – и на грунте, и на корягах, и на фильтре, и на стёклах, даже на листьях растений. Изначально образование практически незаметно, но позже обретает темный, насыщенный оттенок.
На начальной стадии этот вид водорослей легко удаляется с помощью скребка, даже струшивается с растений. Если протрусить декорацию, то с неё осыплется много пылеобразных частиц. Пыль можно стереть с помощью обычной тряпки, смоченной в проточной воде, но без применения моющих средств и мыла.
Но в запущенном резервуаре борьба с диатомовыми образованиями будет сложной. Бурые частицы чернеют, быстро растут, образуя нарастания на всех поверхностях. Верхний слой струшивается, а нижний остается. Это напоминает притрушенную землей поверхность, через переднее стекло бурые водоросли практически незаметны.
Проблема в том, что такой диатомовые негативно влияют на здоровье растений и рыбок. Растения не могут проводить фотосинтез, практически «задыхаются», а рыбки не получают из воды достаточное количество полезных веществ, могут получить отравление. Если своевременно не бороться с проблемой, последствия будут губительны для всей живности.
Красные и бурые водоросли
Красные водоросли
■ Обитают в морях и океанах (иногда в пресных водоемах) на глубине более 200 метров.
■ Размеры таллома — от долей миллиметра до нескольких десятков сантиметров (большинство видов).
■ Форма таллома — нитчатая, кустистая, пластинчатая, корко- и коралловидная и др.
■ Цвет — от ярко-красного до голубовато-зеленого и желтого.
■ Структура таллома — нитчатая или пластинчатая.
■ Органы прикрепления — ризоиды, присоски, подошвы.
■ Хроматофоры пластинчатые, содержат хлорофиллы а и d и пигменты фикоэритрин (красный) и фикоцианин (синий).
■ Размножаются бесполым (спорами) и половым путем. В цикле развития большинства красных водорослей происходит чередование поколений — гаметофита и спорофита.
Бурые водоросли.
■ Это — наиболее высокоразвитые (по морфологической и анатомической дифференцировке таллома) среди всех групп низших растений; они, возможно, являются предками высших растений.
■ Обитают в морях и океанах (обычно на глубинах 40-100 м).
■ Размеры таллома — от нескольких сантиметров до 100 м и более.
■ Форма таллома — ветвисто-кустистая, пластинчатая или ленточная, расчлененная на стебле- и листовидные «органы».
■ Цвет -желтовато-бурый.
■ Структура таллома — пластинчатая или ленточная. У большинства представителей талломы имеют ложно- или истиннотканевое строение (выделяют ассимиляционные, запасающие, проводящие ткани). Некоторые представители имеют воздушные капсулы для поддержания вертикального положения в воде.
■ Органы прикрепления — ризоиды или базальный диск — дисковидное разрастание в основании таллома.
■ Таллом разрастается в результате вставочного роста или за счет деления верхушечных клеток.
■ Хроматофоры пластинчатые, содержат хлорофиллы о и с и пигменты каротин и фукоксантин (имеют бурый цвет).
■ Размножаются бесполым (спорами) и половым путем. Период покоя в развитии зиготы в новую особь отсутствует. В цикле развития большинства бурых водорослей происходит чередование поколений — гаметофита и спорофита.
растения
Особенности строения водорослей
Тело водорослей не разделено на вегетативные органы и представлено прочным в упругим талломом (слоевищем). Структура таллома — нитчатая (примеры: улотрикс, спирогира), пластинчатая {пример: ламинария), разветвленная или кустистая (пример: хара). Размеры — от 0,1 мм до нескольких десятков метров (у некоторых бурых и красных водорослей). Таллом разветвленных и кустистых водорослей — рассеченный и имеет линейно-членистое строение; в нем можно различить главную ось, «листья» и ризоиды.
У некоторых водорослей имеются специальные воздушные пузыри, которые удерживают слоевище у поверхности воды, где есть возможность максимального улавливания света для фотосинтеза.
Таллом многих водорослей выделяет слизь, которая заполняет их внутренние полости и частично выводится наружу, помогая лучше удерживать воду в препятствуя обезвоживанию.
Клетки таллома водорослей не дифференцированы и имеют проницаемою клеточную оболочку, внутренний слой которой состоит из целлюлозы, а наружный — из пектиновых веществ и (у многих видов) ряда добавочных компонентов: извести, лигнина, кутина (задерживающего ультрафиолетовые лучи и предохраняющего клетки от излишней потери воды в период отлива) и др. Оболочка выполняет защитную и опорную функции, обеспечивая при этом возможность роста. При дефиците влаги оболочки значительно утолщаются.
Цитоплазма клетки у большинства водорослей образует тонкий слой между большой центральной вакуолью и клеточной стенкой. В цитоплазме имеются органеллы: хроматофоры, эндоплазматический ретикулум, митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы, одно или несколько ядер.
Хроматофоры — это органеллы водорослей, содержащие фотосинтезирующие пигменты, рибосомы, ДНК, липидные гранулы и пиреноиды. В отличие от хлоропластов высших растений хроматофоры более разнообразны по форме (могут быть чашевидными, лентовидными, пластинчатыми, звездчатыми, дисковидными и др.), размерам, числу, строению, местоположению и набору фотосинтезирующих пигментов.
У мелководных (зеленых) водорослей фотосинтезирующими пигментами являются в основном хлорофиллы а и b, поглощающие красный и желтый свет. У бурых водорослей, обитающих на средних глубинах, куда проникает зеленый и синий свет, фотосинтезирующими пигментами являются хлорофиллы а и с, а также каротин и фукоксантин, имеющие бурый цвет. У красных водорослей, обитающих на глубинах до 270 м, фотосинтезирующими пигментами являются хлорофилл d (характерный только для этой группы растений) и имеющие красноватую окраску фикобилины — фикоэритрин, фикоцианин и аллофикоцианин, хорошо поглощающие синие и фиолетовые лучи.
Пиреноиды — особые включения, входящие в состав матрикса хроматофор и являющиеся зоной синтеза и накопления запасных питательных веществ.
Запасные вещества водорослей: крахмал, гликоген, масла, полисахариды и др.
Размножение бурых водорослей
Бурые водоросли способны размножаться всеми существующими видами:
- вегетативное размножение – обычно происходит при случайном разделении талломов, исключением являются вид Сфацелярия, формирующие выводковые почки и фукус, имеющий клетки, способные к дифференциации в другой таллом;
- бесполое размножение – многие бурые водоросли размножаются именно данным типом, то есть подвижными зооспорами, но некоторые виды размножаются неподвижными тетра– и моноспорами;
- половое размножение – представлен изо- и оогамией, но встречается и гетерогамия. Важную роль в данном процессе имеют феромоны, выполняя такие функции как: стимулирование освобождения мужских гамет и привлечение сперматозоидов к яйцеклеткам или женским гаметам.
Где обитают и какое строение имеют бурые водоросли?
Бурые водоросли обитают в основном в солёной воде, то есть в морях и океанах. Они относятся к многоклеточным водорослям. Их слоевище имеет желтовато-бурый окрас из-за того, что в клетках, кроме хлорофилла, содержится большое количество жёлтых и коричневых пигментов. Бурые водоросли разнообразны по форме: встречаются нитевидные, пластинчатые, шаровидные, кустообразные. Иногда они стоят в воде вертикально, как деревья: это происходит из-за того, что они удерживают в своей верхней части пузыри воздуха. Бурые водоросли прикрепляются к грунту при помощи ризоидных клеток, также у некоторых видов основание слоевища разрастается вширь и получается дисковидная подошва, с помощью которого водоросль удерживается на месте.
Некоторые виды бурых водорослей развиты настолько, что у них появляются группы клеток, то есть ткани. У бурых водорослей есть отделы с зоной роста.
Для клеток бурых водорослей характерна толстая клеточная стенка из целлюлозы и пектина, покрытая дополнительной слизистой оболочкой. Хлоропласты мелкие и имеют бурую окраску.
Дополнительные пигменты нужны бурым водорослям для того, чтобы улавливать свет в условиях его недостатка. Многие бурые водоросли могут осуществлять фотосинтез на глубине до 40 метров.
Также многие виды бурых водорослей обитают в приливной зоне. Когда наступает отлив, они оказываются на суше. От высыхания и гибели их защищают слизистые вещества, которыми покрыты клетки.
Бурые водоросли богаты питательными веществами; в прибрежной зоне морей они являются главным поставщиком органических веществ. Мелкие морские животные не только питаются водорослями, но и живут в их зарослях.
Люди также могут употреблять в пищу некоторые виды – например, бурую ламинарию – «Морскую капусту» — можно купить почти в любом продуктовом магазине.
Бурая ламинария
Другие известные бурые водоросли — цистозейра, богатая альгиновой кислотой, и фукус, употребляемый как витаминная добавка к пище.
Бурые водоросли используются в производстве альгиновых кислот, лекарственных средств, кормовой муки.
Небольшое видео об «оживании» сухой бурой водоросли в воде:
Пищевая ценность и значение водорослей в жизни человека
Человек давно принимает в пищу водоросли. Раньше это было не так популярно. В основном водоросли употребляло население прибрежных регионов. Всё заготавливалось и применялось кустарными способами. По сей день целые народы включают водоросли в пищу и основывают на них своё кулинарное искусство. Корея и Япония многие века употребляют в пищу водоросли. В Японии одну пятую всей принимаемой населением пищи составляют именно водоросли. Теперь вспомним о средней продолжительности жизни жителей Японии. Может тут есть связь? Однозначно. Питание является основной потребностью человека. От питания и продуктов, принимаемых в пищу, зависит образ жизни, её продолжительность и здоровье. Водоросли являются одной из составляющих правильного и полезного питания в жизни человека. По крайней мере, японца точно.
В последнее время, под воздействием быстроразвивающейся моды на здоровый образ жизни, стали говорить об огромной пользе и значение водорослей в жизни человека. Учёные сейчас рассматривают водоросли как один из важнейших компонентов функционального питания и источник питания, богатый макро- и микроэлементами, другими биоактивными компонентами.
Многие знают про водоросли и их пользу. Но совсем немногие принимают их в пищу. Что касается нашей страны, то кроме морской капусты мы вообще ничего не знаем. Я сам не большой её любитель и в первую очередь из-за вкусовых качеств. У нас вообще не принято её есть, поэтому и нет её развития как элемента кулинарии. Здесь бы японцы возразили: «Не любите водоросли? Да вы просто не умеете их готовить».
В чём уникальность водорослей? Под воздействием воды и солнечного света они способны создавать и накапливать огромное количество необходимых, полезных и важных для нашей жизни веществ: аминокислот, жиров, белков, витаминов, минералов и множество других полезных веществ и соединений.
Водоросли являются фотосинтезирующими организмами, вырабатывающими кислород. Встречаются в морской и пресной воде. Могут быть одно- и многоклеточными. Морскими называют донные и многоклеточные водоросли: бурые, красные, сине-зеленые. Они бывают как дикорастущими, так и выращиваться на фермах. К морским водорослям также часто относят морские овощи и микроводоросли (фитопланктон).
Из-за высокой концентрации антиоксидантов, белка, витаминов, минералов водоросли относят к суперпродуктам, способным обеспечить богатый и устойчивый источник получения огромного количества макроэлементов и микроэлементов для полноценного питания человека.
Наиболее известна в мире своими уникальными свойствами съедобная сине-зелёная водоросль (Aphanizomenon Flos-Aquae). Это дикорастущая микроводоросль. Произрастает только в одном, экологически чистом месте — на озере Кламат, находящимся в центральной части штата Орегон в США. В добавках производитель должен это указать. Klamath’s Best Blue Green Algae
Мощные питательные и целебные свойства этой водоросли уникальны. Она содержит огромное количество специфических биоактивных веществ. Используется в медицине и косметологии. Обладает мощными антиоксидантными, противораковыми, противорадиационными, омолаживающими и другими свойствами. Уникальный аминокислотный состав водоросли похож на аминокислотный состав человека. Вместе с тем, в отличие от морских водорослей, содержит мало йода, так что можно не опасаться по этому поводу.
Source Naturals, Сине-зеленая водоросль, 200 таблеток
|
The Synergy Company, Натуральные сине-зеленые водоросли, 90 капсул на растительной основе |
В настоящее время в водорослях есть большая заинтересованность, в том числе и как источника веществ для нутрицевтической промышленности. Это очень выгодно и прибыльно. В этом есть и плюс. Появляются, развиваются и формируются законы и нормы выращивания и добычи водорослей, их обработки и заготовки. Появляются правила лицензирования, права на добычу и переработку, сертификация и тому подобная экономическая, правовая и иная деятельность. В современном обществе это тоже необходимо, а для нас – потребителей, является защитой от недобросовестных производителей, незаконных и неконтролируемых источников сырья и опасной, некачественной продукции.
Место обитания
Бурые водоросли почти исключительно морские. В пресноводных водоемах растет всего несколько видов восьми родов.
Это бентосные организмы (они обитают на дне водных экосистем). Несколько видов рода Саргассум они пелагические (развиваются у поверхности).
Пресноводные виды обитают в Северном полушарии, за исключением Ectocarpus siliculosus. Этот космополитичный вид обычно является морским, но был обнаружен растущим в пресноводных водоемах Австралии.
Морские Phaeophyceae являются компонентами прибрежной морской флоры. Распространены они от приполярных областей до экватора. Наибольшее его разнообразие встречается в холодных водах умеренного пояса.
Водоросли (в основном виды Laminariales) образуют сублиторальные леса в умеренных зонах, за исключением Арктики. Пелагические виды Саргассум они образуют обширные территории в известном Саргассовом море в Атлантике.
фукус
Это также морская бурая водоросль. Во всем мире встречается около 100 видов фукуса, но в Индии нет ни одного вида фукуса. Тело растения хорошо разветвлено, разделено на вайю, короткую ножку и прихватку, которая помогает им прикрепляться к субстрату. Воздушные пузыри встречаются у некоторых видов, таких как F.vesiculosus. Конечная часть ветви имеет фертильную вместилище и поверхность вайи содержат ряд пор, называемых криптостомы or криптобласт.Снова размножение происходит двумя способами: вегетативным и половым. Вегетативное размножение происходит путем фрагментации или придаточных ветвей, а половое размножение осуществляется путем наружного оплодотворения. F.spiralis является однодомным, а F.vesiculosus — двудомным по своей природе.
Примеры бурых водорослей: Fucus serratus из
Значение водорослей в природе и в жизни
Водоросли — это низшие растения, количество видов которых исчисляется сотнями тысяч. Ученые классифицируют их по 11 отделам и продолжают изучать роль водорослей в природе.
Зачем понадобилось такое биологическое разнообразие и чем эти удивительные растения могут быть полезны человеку? Значение водорослей в природе состоит в следующем:
- Благодаря водорослям водоемы и воздух насыщаются кислородом. Так как водоросли — это растения, то для них характерен фотосинтез. В ходе его осуществления происходит поглощение углекислого газа и выделение кислорода, необходимого для дыхания живых организмов.
- В водорослях содержится много неорганических и органических веществ, которыми питаются травоядные жители озер, рек, морей и океанов. Водоросли живут и в пресных, и в соленых водоемах. На очень большой глубине их не найти, так как туда не попадает необходимый для фотосинтеза свет. Тем не менее пищевая цепь любого водоема начинается с этого класса растений.
- Благодаря пресноводным водорослям происходит очищение водоемов от загрязнений. Это помогает сохранять водные биологические сообщества.
- Значение зеленых водорослей, а также бурых, заключается в том, что люди применяют их как пищевой продукт. К таковым относится, например, морская капуста (ламинария) и морской салат (ульва). На основе водорослей изготавливают муку.
- Красные водоросли стали основой получения агар-агара — студенистого вещества, применяемого в пищевой, текстильной и бумажной промышленности, а также в научных микробиологических лабораториях.
- Морские водоросли — основа получения некоторых лекарств и химических веществ (йод, калийная соль, уксусная кислота).
- Водоросли широко используют как корма для скота, а также для изготовления удобрений.
- Хламидомонада хорошо очищает сточные воды. Связано это с тем, что она питается не только с помощью фотосинтеза, как растение, но и поглощает органические вещества подобно животным. Благодаря этому свойству водоросль прекрасно справляется с любыми загрязнениями.
- Водоросли нашли применение в космонавтике. В этой сфере используют одноклеточную водоросль хлореллу, которая производит много кислорода и органического вещества, при этом очень быстро размножаясь. В космосе она удобна для продуцирования кислорода и питания.
Водоросли в природе: Freepick
Порой водоросли чрезмерно разрастаются в пресноводных водоемах, и происходит цветение воды. В таких случаях водоемы очищают, убирая избыток водорослей, так как они в этом случае вредят другим обитателям водного простора.
Бурые водоросли
К отделу бурые водоросли относятся исключительно морские водоросли, насчитывающие свыше 1 500 видов. Бурые водоросли многоклеточные — достигают очень крупных размеров — до 60 м и более в длину. Их клетки содержат в мелких хроматофорах различные пигменты: хлорофилл (зелёный), каротин (красный), ксантофилл (оранжевый) и фукоксантин, бурый цвет которого и обусловливает окраску водорослей. Размножаются бурые водоросли бесполым н половым путём. Живут в морях, образуя «леса|леса» на дне моря|моря. В Атлантическом, Тихом и Индийском океанах бурых водорослей местами так много, что они препятствуют судоходству.
Типичными представителями бурых водорослей являются ламинария сахарная и фукус. Ламинария сахарная имеет слоевище, расчленённое на ствол, достигающий 1м в длину, и слизистую листовую пластинку достигающую 1—13 м в длину. Всё|Все слоевище живёт несколько лет, а листовая пластинка сменяется ежегодно.
Ламинарию называют ещё морской капустой. Она накапливает питательное вещество ламинарии, а также йод, благодаря чему ламинария в некоторых странах культивируется. Некоторые виды ламинарии в Китае, Японии, России употребляют в пищу|пищу (салаты, винегреты, икра, голубцы, мармелад и др,). Из пластинчатой части слоевища ламинарии изготавливается порошок, содержащий йод. Используется в медицине для лечения атеросклероза и зоба.
Наиболее известными бурыми водорослями являются саргассум (Саргассово море), цистозейра — в прибрежной полосе Чёрного моря|моря и другие.
Бурые водоросли
Интересные факты
В старину моряки на островах делали из водорослей матрасы для кроватей, запекали в них рыбу в углях, собирали сухие водоросли, чтобы разжечь костёр и обогреться.
Употребление
Чаще всего в японской кухне используются комбу и вакаме. И тот, и другой вид водорослей продаются в виде высушенных, расправленных листов.
Комбу имеет достаточно сильный собственный вкус и часто используется в качестве приправы, делающей вкус блюда более нежным. В измельчённом виде его добавляют в соевый соус – шио-комбу. Комбу добавляется в рис и самые разные блюда в качестве приправы, можно использовать их для приготовления супов.
В Японии комбу тушат, как овощи. Перед приготовлением комбу замачивают в холодной воде минут на 50. Можно использовать не только сами водоросли, но и воду, в которой они отмачивались.
Вакаме чаще всего используются для приготовления суши|суши. В сухом виде вакаме тёмно-зелёного, почти чёрного цвета|цвета. Их тоже нужно замачивать, но в тёплой воде, и из-за того, что они намного тоньше, чем комбу, им хватает всего 10–15 минут, после чего они вновь становятся зелёными. Затем их нужно откинуть на сито, опустить на минуту в кипящую воду, затем облить холодной водой – и водоросли готовы. Теперь их можно использовать для приготовления салатов или горячих блюд.
Свойства
Питательная ценность бурых водорослей весьма высока – они содержат кальций, йод, магний и целый ряд витаминов – А, С, D, E, B1, B2, B3, B6, B12, E, P, PP, бета-каротин, фолиевую кислоту. Сорта|Сорта комбу и вакаме содержат большое количество натрия. Сушёные водоросли содержат так много йода, что потребление большого количества может быть вредным, но умеренное употребление способствует улучшению мозговой деятельности. Кроме того, йод уменьшает вязкость крови и одновременно с этим уменьшает количество холестерина, а, значит, является эффективным природным помощником в профилактике болезней сосудов, атеросклероза, инсультов и инфарктов.
Комплекс фитогормонов, которые содержат бурые водоросли, способствует регенерации слизистых оболочек организма человека. А соединения брома, йода и хлора являются прекрасными природными антисептиками.
Видео по теме : Бурые водоросли
Полезные свойства водорослей
Биологи и медики уверенно заявляют, что по содержанию
активных веществ водоросли превосходят все другие виды
растений.
Морские водоросли обладают противоопухолевыми свойствами.
В летописях разных народов о них сохранились многочисленные
сказания. Морские водоросли использовали не только как
прекрасный пищевой продукт, но и как эффективное средство
для профилактики и лечения различных заболеваний.
Уже в древнем Китае морской капустой лечили злокачественные
опухоли. В Индии морские водоросли использовали как
эффективное средство в борьбе с некоторыми заболеваниями
желез внутренней секреции. В далекие времена в суровых
условиях крайнего Севера поморы лечили водорослями различные
заболевания, а также использовали их как практически
единственный источник витаминов.
Качественное и количественное содержание макро-
и микроэлементов в морских водорослях напоминает состав крови человека,
а также позволяет рассматривать морские водоросли как
сбалансированный источник насыщения организма минеральными
веществами и микроэлементами.
Морские водоросли содержат ряд веществ, обладающих
биологической активностью: липиды, богатые полиненасыщенными
жирными кислотами; производные хлорофилла; полисахариды:
сульфатированные галактаны, фукоиданы, глюканы, пектины,
альгиновую кислоту, а также лигнины, являющиеся ценным
источником пищевых волокон; фенольные соединения; ферменты;
растительные стерины, витамины,
каротиноиды, макро- и микроэлементы. Что касается отдельных
витаминов, микроэлементов и йода, то их в морских водорослях
больше, чем в других продуктах.
Слоевища бурой водоросли содержат витамины, микроэлементы
(30), аминокислоты, слизь, полисахариды, альгиновые
кислоты, стеариновую кислоту. Минеральные вещества,
абсорбируемые из воды бурой водорослью в огромном количестве
находятся в органическом коллоидном состоянии, и могут
свободно и быстро усваиваться человеческим организмом.
Очень богаты йодом, большая часть которого находится
в виде йодидов и йодорганических сединений. Бурые водоросли
богаты маннуроновой кислотой и дают альгинаты высокой
вязкости и маннитол, относящийся к шестиатомным спиртам
и широко используемый в медицине и косметологии. Аскофиллум
оказывает защитное действие на кожные ткани благодаря
макромолекулам, получившим название фукоидан (широко
используется в талассотерапии). Экстракт макроцистиса
содержит аллантоин.
Бурая водоросль — прекрасный источник натурального
органического йода. Йод – незаменимый микроэлемент для человека. Йод необходим
для синтеза гормонов щитовидной железы, которые управляют
процессами развития и функционирования головного мозга
и нервной системы, поддерживают нормальную температуру
тела. Низкий уровень этих гормонов может отрицательно
повлиять как на физическое состояние, так и на интеллектуальные
способности человека. Йод также необходим дня нормального
психического развития, особенно в раннем детском возрасте.
При применении йода происходит снижение уровня холестерина
в крови у больных атеросклерозом. Пища с достаточным
содержанием йода увеличивает продолжительность жизни.
Альгин бурых водорослей адсорбирует большинство токсических
веществ из желудочно-кишечного тракта, снижает уровень
холестерина, поэтому йод хорошо зарекомендовал себя
в лечении ожирения и атеросклероза.
Водоросли бурые обладают антибактериальными свойствами,
обусловленными наличием бромфенола и флороглицинола.
Благодаря высокому содержанию полифенолов бурые водоросли
обладают антирадиационным эффектом. Бурые водоросли
способствуют выведению из кишечника токсинов, радионуклидов
и солей тяжелых металлов, помогают при нервных расстройствах,
уменьшают симптомы предменструального синдрома, нормализуют
работу сердца, улучшают общее состояние организма. Бурая
водоросль замедляет развитие атеросклероза и снижает
содержание холестерина в крови. Полисахариды, содержащиеся
в бурой водоросли, обладают свойством набухать и, увеличившись
в объеме, раздражать нервные окончания слизистой оболочки
кишечника, что стимулирует перистальтику кишечника и
способствует его очищению. Полисахариды также связывают
токсины и выводят их из организма.