Рослинний світ водойм

вони мешкають у водному середовищі з різною солоністю та температурою так і на суші. Особливо багато чисельні синьо-зелені водорості у планктоні солоноватоводних та прісних водойм, які багаті поживними речовинами. У другій половині літа та восени синьозелені в цих водоймах розвиваються у таких масах, що викликають цвітіння, яке тягне за собою забруднення води та виникнення заторних явищ.

Пірофітові водорості ( Pyrrophyta )

Більшість представників пірофітових – одноклітинні форми. Клітини їх мають опуклий спинний та плоский черевний бік на якому прикріплюються два джгутики (рис. 2). Клітини голі або вкриті целюлозною оболонкою, часто складної будови. Хлоропласти зафарбовані у бурий або коричневий колір, зрідка у жовтий та червоний. Продуктом фотосинтезу є крохмаль, у деяких – олія. Розмноження відбувається як вегетативним так і статевим шляхом.

Рис. 2 Пірофітові та золотисті водорості:

А – Cryptomonas; б – Gymnodinium; в – Peridinium (морський вид); г – Discosphaera; д – Ceratium; е – Dinobryon; ж – Rhabdosphaera; з – Peridinium (прісноводний вид): 1 – вигляд з лиця; 2 – вигляд з заду; і – Chrysamoeba

Пірофітові водорості – в основному планктонні форми. Розповсюджені вони у прісних, солонуватих та морських басейнах. Деякі дрібні представники цього відділу є кормом для зоопланктону. Серед пірофітових відомі надзвичайно отруйні форми. Їх масовий розвиток у морях викликає явище так званого "червоного припливу".

Золотисті водорості ( Chrystophyta)

Для водоростей цього відділу характерним є золотисто-бурий окрас, який обумовлений присутністю у хлоропластах поряд з хлорофілом великої кількості каротиноїдів. Золотисті водорості представлені як одноклітинними так і колоніальними формами (див. рис. 2). Деякі види мають джгутики. Продуктами асиміляції є жир та особливий вуглевод – лейкози. Розмноження відбувається діленням клітин, розпадом колоній та статевим шляхом.

Діатомові водорості ( Bacillariophyta)

Характерною ознакою діатомових водоростей є наявність твердої оболонки з кремнезему – панцира складної будови. Він складається з двох половинок, що надіваються одна на одну як кришка на коробку (рис. 3).

Рис. 3 Діатомові водорості:

а – Cyclotella: 1 – вигляд зі стулки, 2 – вигляд з пасочку; б – Coscinodiscus; в – Chaetoceros: 1- клітина зі стулки, 2 – частина ланцюжка (вигляд з пасочку); г – Melosira; д – Pinnularia: 1 – панцир зі стулки, 2 – панцир з пасочку; е – Navicula; ж – Synedra: 1 – панцир зі стулки, 2 – панцир з пасочку; з – Asteriovella: 1 – панцир зі стулки, вигляд колонії.

Велика половина називається епітекою, менша – гіпотекою. Кожна з них у свою чергу складається зі стулки та більш тонкого пасочка.

Панцир діатомей зазвичай оснащений гарною скульптурою зі штрихів, точок, реберець і т.д.

Хлоропласти діатомових водоростей зафарбовані у жовтий або бурий колір, завдяки наявності крім хлорофілу, пігментів каротину, ксантофілу, діатоміну. Розмножуються вегетативним та статевим способом. За характером живлення, як правило, фотоавтотрофи. В якості запасних речовин утворюють та відкладають олію, яка має запах риб’ячого жиру.

Діатомові – одна з самих розповсюджених груп водоростей: вони мешкають у товщі води та на дні басейнів всіх типів; звичайні вони в обростаннях скель, на великих донних рослинах та інших підводних предметах. Діатомові є їжею різних донних та планктонних безхребетних, деяких риб. В процесі фотосинтезу насичують середовище киснем. Більше 70 % кисню, який щорічно виділяють рослини, припадає на діатомові.

Жовто- зелені водорості ( Kanthophyta)

Хлоропласти водоростей зафарбовані у світло- або темножовтий колір і дуже зрідка у зелений. В якості запасної речовини у клітинах відкладається жир.

Водорості цього відділу характеризуються дуже великою різноманітністю, зустрічаються всі типи структур.

Мешкають у чистих прісних водоймах, деколи зустрічаються у морських та солонуватих водах.

Рис. 4 Жовто-зелені водорості:

а – Tribonema – ділянка ниті; б – Vaucheria – нитка з оогоніями та антеридіями; в – Botrydium

Розмноження відбувається шляхом ділення клітин та розпадом колоній на окремі частини. Статевий процес відомий в небагатьох видів. Представники жовто-зелених зустрічаються передусім у планктоні, значно рідше у бентосі. У грунті вони активно приймають участь у процесах накопичення органічних речовин.

Бурі водорості ( Phaephyta)

Бурі водорості, як правило, морські форми. Всі вони мають буре забарвлення, що залежить від наявності в хлоропластах, окрім хлорофілу, каротину та коричневого пігменту фукоксантину. Талом бурих водоростей має розміри від декількох десятків мікрометрів до 50 м. Їх форма надзвичайно різноманітна, пластинчаста, мішковидна, костиста та ін. Майже всі бурі водорості ростуть прикріплюючись до субстрату. Розмножуються вегетативним, безстатевим або статевим способом.

Важливе значення мають бурі водорості для людини. Вони містять у значних кількостях різні солі альгинової кислоти (альгінати), найбільше застосування знаходить альгінат натрію. Він поглинає до 300 вагових одиниць води та утворює в’язкі розчини. Альгінат натрію додається у різноманітні харчові продукти для покращення якості. Також використовується для обробітку тканин (робить їх незмочуваними), при виготовленні мастильних матеріалів для машин, у фармацевтичній промисловості (готують діабетичні препарати).

Бурі водорості містять велику кількість йоду та інших мікроелементів.

Рис. 5 Бурі водорості:

а – Ectocarpus; б - Padina; в - Laminaria digitata; г - Macrocystis; д - Nereocystis; е - Chara; ж – дозрілі

рецептакули фукуса: 1 – жіноча, 2 – чоловіча; з – Ascophyllum; і – Laminaria saccharina; к – Aralia; л – Fucus:

1 – повітряні пухирці, 2 – рецептакули; н – Cystoseria.

Червоні водорості ( Rhodophyta)

Червоні водорості – переважно морські організми, і лише деякі найбільш примітивні форми мешкають у прісних водоймах та на вологому грунті (рис. 6).

Рис. 6 Червоні водорості:

а – Porphyra: 1 – загальний вигляд таллому; 2,3 – повздовжній розріз таллому;б – Porhyridium; в – Porphyra;

г – Batrachospermum; д – Nemalion; е – Gelidium; ж – Corallina; з – Phyllophora.

Вони утворюють слизисті нарости на субстраті, та зазвичай мають голубовато-зелений або буровато-чорний колір. Серед донних морських рослин червоні водорості – найбільш кількісно розповсюджена група.

Червоний колір таллому обумовлений наявністю у клітинах специфічних пігментів: червоного – фікоеритрину та синього – фікоцианіну. Відомі одноклітинні форми, але у більшості видів спостерігається складна будова таллому. Форма червоних водоростей надзвичайно різноманітна: нитковидна, пластинчаста, короковидна, різною мірою посічена та гілляста. До субстрату рослини прикріплюються ризоїдами, диско-видною підошвою або за допомогою пагонів. Розмножуються червоні водорості вегетативним, статевим або безстатевим способом.

У клітинних оболонках багатьох червоних водоростей наявні специфічні колоїдні речовини, що отримали назву фікоколоїдів. Вони використовуються у багатьох галузях промисловості. Відомі агар та агроїди, які використовують в мікробіології, в харчовій промисловості при виготовленні консервів та інших продуктів.

Євгленові водорості ( Eulenophyta)

Євгленові водорості досить широко розповсюджені у прісних водах. У невеликих стоячих водоймах, у калюжах, які багаті органічними речовинами, вони розвиваються у таких кількостях, що викликають "цвітіння". Євгленові представлені в основному одноклітинними веретоподібними формами. Вони мають один, деколи два джгутики, за допомогою яких активно пересуваються (рис. 7).

Рис. 7 Євгленові водорості

а – Euglena: 1 – джгут; 2 – глотка; 3 – глазок; 4 – хлоропласт; 5 – ядро з ядерцем; б – Peranema; в – Heteronema

Розмножуються євгленові шляхом поділу клітин навпіл у повздовжньому напрямку.

Харчуються євгленові водорості трьома способами: у процесі фотосинтезу; осмотично (споживають з оточуючого середовища розчинені органічні речовини); деякі євгленові є хижаками. Їжею таких організмів є дрібні водорості, органічні часточки. Більшості євгленових притаманне змішане (міксотрофне) живлення: одночасно з процесом фотосинтезу вони засвоюють осмотично і розчинені органічні сполуки. Завдяки цим властивостям євгленові активно беруть участь у процесах самоочищення водойм, які забруднені органічними речовинами.

Зелені водорості ( Chlorophyta)

Відділ містить в собі водорості, які знаходяться на різних ступенях морфологічної диференціації таллому та налічує близько 20 тис. видів (рис. 8)

Рис. 8 Зелені водорості:

a – Dunaliella salina; б – Chlamydomonas; в – Volvox: 1 – загальний вигляд, 2 – молодий дочірній шар; г - Eudorina; д – Pandorina; е – Chlorella: 1 – вегетативна клітина; 2 – утворення автоспор; ж – Volvox (дочірні шари всередині материнського шару); з – Scenedesmus; і – Chlorococcum; к – Ankistodesmus.

Хлоропласти клітин мають чіткий зелений колір, оскільки хлорофіл переважає над іншими видами пігментів. У якості запасної речовини відкладається крохмаль та значно рідше жир. Клітини водоростей зазвичай одягнені целюлозною або пектиновою оболонкою, деколи позбавлені її. У протопласті одне або багато ядер. Розмноження вегетативне, статеве і безстатеве. Розміри водоростей від 1-2 мкм до декількох десятків сантиметрів. Зелені водорості мешкають у самих різних біотопах, але найбільш багато численні у прісних водах.

Харові водорості ( Charophyta)

До цього відділу належать великі форми, що зовнішньо схожі на такі вищи рослини, як хвощ, роголисник та деякі інші (рис. 9).

Їх талом має складну будову та складається з великої кількості багатоядерних клітин. Товста оболонка клітин має два шари: у зовнішньому накопичується вуглекисле вапно, внутрішній утворений целюлозою. Талом харових має вигляд гіллястих нитковидних або стебловидних пагонів членистої будови.

Харові водорості – мешканці дна, в грунті закріплюються за допомогою багаточисельних тонких безколірних ризоїдів. На нижніх частинах рослин та на ризоїдах розвиваються так звані кореневі та стеблові клубеньки, які є органами вегетативного розмноження.

Харові водорості живуть у прісних водоймах різних типів, але частіше у стоячих. Деколи зустрічаються у солонуватих басейнах. Надають перевагу воді чистій, жорсткій, яка насичена солями кальцію.

На мулистих грунтах харові утворюють на глибинах до 5 м потужні зарості. У цих приберегових заростях тримається молодь риб та різні безхребетні.

Харові водорості є кормом для водоплаваючих птахів. Харові виділяють антибіотики, про що свідчить притаманний їм гострий неприємний запах. У водоймах зі значним розвитком харових, як правило, відсутні або слабко розвинені личинки комарів.

Рис. 9 Харові водорості:

а – дозрілий антеридій харових; б – дозрілий оогоній харових; в – ооспори: 1 – нітелли, 2 – хари; г – 1,2 –

кореневі клубеньки різних видів хар, 3 – загальний вигляд рослин з клубеньками; д – Tolypella; е – Nitella; ж

– Chara.

 

Питання для самоконтролю

 

1. Основні поняття про продуктивність та продукцію.

2. Первинна та вторинна продукція.

3. Значення первинної продукції та фактори, що обумовлюють її величину.

4. Валова та чиста продукція. Методи визначення первинної та вторинної продукції.