БОТАНІКА З ОСНОВАМИ ГІДРОБОТАНІКИ (ВОДНІ РОСЛИНИ УКРАЇНИ) - Б.Є. Якубенко - 2011

VI. СИСТЕМА РОСЛИННОГО СВІТУ

НИЖЧІ СПОРОВІ РОСЛИНИ

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ТА ОСОБЛИВОСТІ

Порядок вольвоксові - Volvocales

Об’єднує монадні одноклітинні та колоніальні (ценобіальні) зелені водорості (біля 1000 видів), з двома-чотирма ізоконтними та ізоморфними джгутиками, у яких базальні тіла зміщені за годинниковою стрілкою і мають орієнтацію 1-7. Клітини переважної більшості видів мають зовнішню оболонку (наприклад, Chlamydomonas, Pandorina, Volvox, тощо), але є форми які її позбавлені й оснащені лише плазматичною мембраною (Dunaliella, Raciborskiella). Характерним є наявність скоротливих вакуолей (дві, інколи більше) та стигми. Хлоропласти різноманітної форми, парієтальні, з піреноїдом, облямованим крохмальною обгорткою. Відомі різні типи статевого процесу (голо-, ізо-, гетеро- та оогамія) при гаплофазному життєвому циклі, із зиготичною редукцією числа хромосом і відсутності зміни поколінь.

Порядок містить об’єкти аквакультурних виробництв та дуже поширені представники прісних, інколи гіпергалінних водойм (Dunaliella,Chlamydomonas, Haematococcus, Pandorina, Volvox).

Рис. 26. Різні стадії розвитку Dunaliella salina: вегетативна клітина, її поділ та циста.

Рід дуналієла - Dunaliella (рис. 26). Об’єднує одноклітинні водорості з симетричною формою клітин, без клітинної оболонки (голі), мають лише ущільнений зовнішній шар плазмалеми, два ізоконтних джгутики, які відходять з апікального полюса. Розмноження відбувається простим поділом надвоє, а статевий процес - гологамія.

Рис. 27. Схематичне зображення вегетативної клітини Haematococcus pluvialis

Дуналієла сольова (Dunaliella salina) - збудник червоного «цвітіння» ропи солоних озер, об’єкт промислової аквакультури, продуцент β-каротину і гліцерину.

Рід гематокок - Haematococcus (рис. 27). Одноклітинні дво джгутикові, водорості з ослизненою клітинною оболонкою, у яких протопласт розміщений в центральній частині клітини, дещо відмежований від оболонки клітини та зв’язаний з нею лише радіальними цитоплазматичними тяжами. Хлоропласт один пристінний, з декількома иіреноїдами. Властива втрата рухливого стану та перехід до кокоїдного типу (за несприятливих умов) чи формування акінет, забарвлених у червоний колір, завдяки наявним каротиноїдам.

Гематокок дощовий (Haematococcus pluvialis) - збудник червоного «цвітіння» води ефемерних водойм і поверхні грунту, забарвлення снігу та льоду (зазвичай у гірській місцевості), об’єкт промислової аквакультури, продуцент каротину.

Рід хламідомонада - Chlamydomonas (рис. 28). Одноклітинні монадні зелені водорості від, еліпсоїдно-циліндричної до сферичної форм, з міцною целюлозно-пектиновою клітинною оболонкою, двома апікальними джгутиками, чашоподібним хлоропластом з одним піреноїдом, стигмою та двома пульсуючими вакуолями, чітко помітним ядром у центрі клітини.

Рис. 28. Схематичне зображення стадій розвитку видівроду Chlamydomonas:

А - вегетативна клітина, Б - пальмелоподібний стан, В - початкова стадія поділу протопластазаумов безстатевого розмноження,

Г - дочірні клітини в материнській оболонці

Інколи клітинна оболонка просякнута солями заліза або марганцю і формує додатковий міцний панцир - теку. Розмноження відбувається статевим і безстатевим шляхом: зооспорами або гемізооспорами (при переході до пальмелеподібного стану) та за типом ізо-, гетеро- і оогамії. За несприятливих умов є звичним втрата рухливості та ослизнення клітин і перехід їх до пальмелоподібного стану (аналогічно представникам порядку Твігазрогаївз), який триває інколи значно довше за період активного руху.

Види роду заселяють різноманітні біотопи, нерідко трапляються на снігу та льоду, типові представники ефемерних водойм (канав, калюж) і ґрунтів, спричиняють «цвітіння» води. Модельні об’єкти (Chlamydomonas

reinhardtii ɬɚ Ch. moewusii) фізіолого-генетичних та молекулярно- біологічних досліджень.

Рід пандоріна - Pandorina (рис. 29).

Рис. 29. Загальний вигляд ценобію Pandorina morum із зовнішньою слизовою капсулою

Представник ценобіальних форм порядку. Містить овальний рухливий 16-клітинний ценобій, на периферії якого щільно розміщені клітини, набуваючи кутастої форми й оточені загальним слизовою капсулою. Розмноження відбувається завдяки формуванню нового ценобію із дочірніх клітин за умов поділу кожної материнської та статевим шляхом ізогамного типу. Зигота після періоду спокою та мейотичного поділу продукує зооспору, з якої формуються дочірні клітини, що об’єднуються у новий ценобій.

Типовий представник планктону різних типів прісних водойм,зокрема - ефемерних.

Рис.30. Загальний вигляд зрілого ценобію з дочірніми

(А) та ділянка молодого ценобію вольвокса кулястого (Volvox globator) у період формування кулястоїсфери (Б)

Рід вольвокс - Volvox (рис. 30). Представник ценобіальних організмів діаметром до 2-3 мм, порожнистої кулястої форми з 500-60000 дрібних вегетативних дводжгутикових клітин, розміщених одним шаром на периферії та з’єднаних між собою тонкими плазмодесмами. Внутрішня порожнина має рідку слизову консистенцію, а базальні кінці клітин, що повернуті до цієї маси є ослизненими. Спостерігається диференціація клітин на вегетативні та репродуктивні (гонідії), з яких останні - малочисельні (біля 10) і придатні до утворення нових дочірних ценобіїв. Статевий процес - оогамія, з формуванням зиготи, в якій після редукційного поділу залишається лише одне життєздатне ядро і вона проростає однією зооспорою, даючи початок новому ценобію. Відомі як однодомні, так і дводомні представники.

Типовий представник планктону різного типу водойм (озера, ставки, болота, річки та ефемерні водойми). Volvox globator- збудник «цвітіння» води ефемерних водойм (калюж та канав).