Что такое спирогира в биологии

Что такое спирогира в биологии

Спирогира это одна из самых распространенных зеленых нитчатых многоклеточных водорослей в пресноводных бассейнах. Длинные нити слоевищ образуют сплетения (тину) ярко-зеленого цвета, к субстрату они не прикрепляются и свободно плавают в воде.

Тело спирогиры состоит из неветвящихся нитей, которые состоят из одного ряда одинаковых, вытянутых, цилиндрических клеток, имеющих длину от нескольких миллиметров до 8-10см. Каждая клетка покрыта двухслойной оболочкой, окруженной слизистым чехлом — приспособление для обитания в водной среде. Внутренний слой оболочки состоит из целлюлозы, а наружный — из пектиновых веществ.

Целлюлозная оболочка окружает цитоплазму, в которой расположены спирально закрученные зеленые ленты хлоропластов с многочисленными пиреноидами. Крупное ядро с хорошо заметным ядрышком расположено в центральной части клетки, окружено слоем цитоплазмы, который соединен с пристанным слоем тяжами. Промежутки между тяжами заполнены вакуолями.

Размножение спирогиры

Размножение спирогиры может быть вегетативным и половым, спор она никогда не образует. Вегетативное размножение происходит при случайном разрыве нитей или распадании на отдельные клетки при неблагоприятных условиях. Из каждого отрезка нити или отдельной клетки образуются новые нити.

Половое размножение спирогиры осуществляется способом конъюгации. При этом две нити, внешне сходные, сближаются, располагаясь параллельно. В боковых стенках клеток навстречу друг другу формируются копуляционные выросты, сливающиеся в общий канал.

Две нити и соединяющие их клетки-каналы в это время имеют вид лестницы. По каналу протопласт из одной клетки перемещается в другую и сливается с ней, образуя зиготу, которая после периода покоя прорастает. При этом ее диплоидное ядро делится мейотически, образуя 4 гаплоидных. Три из них — мелкие — дегенерируют, а одно — крупное — остается жизнеспособным и вместе с содержимым зиготы образует проросток новой особи, который дает начало новой нити.

«Спирогира убивает Байкал!», «Близится экологическая катастрофа!», «Байкал в смертельной опасности!» — подобными заголовками пестрят страницы сотен газет и сайтов. Если не принять меры, человечеству грозит настоящая экологическая катастрофа.

С 2011 года тема заражения акватории спирогирой активно обсуждается в средствах массовой информации. На берегах Байкала и на его дне замечено огромное количество этой водоросли. Ученые бьют тревогу, поскольку причину появления нитчатки в несвойственной для нее среде пока не удается найти.

Читайте также:  Шмели полезнейшие насекомые

Что такое спирогира?

Спирогира – разновидность нитчатых харофитовых водорослей из семейства зигнемовых. Представляет собой неветвящуюся нить, состоящую из одного ряда цилиндрических клеток величиной до 0,01 мм. Каждая клетка спирогиры находится в целлюлозной стенке, покрытой слизью. Водоросль легко распознать по спирально закрученным хлоропластам.

Открытие этого вида нитчатки произошло почти два столетия назад. Спирогира является одной из самых распространенных водорослей и встречается в пресных (реже в солоноватых) водах по всему миру. Она образует большие ватообразные скопления, которые плавают на поверхности воды, стелются по дну или смешиваются с тиной в озерах, болотах, прудах, ручьях и т.п.

Как размножается спирогира?

Спирогира размножается двумя способами:

  • Вегетативным (бесполым) – происходит фрагментация таллома с образованием молодых нитей спирогиры.
  • Конъюгацией (половым) – содержимое клеток одной нити переходит в клетки другой, впоследтвии образуется зигота.

Чем она опасна для экологии Байкала?

1. Вытесняет байкальских эндемиков.

Из-за большого количества цветущей нитчатки на дне озера (спирогира обнаружена даже на глубине в 40 метров), вытесняются некоторые виды микроорганизмов. Например, коренные обитатели Байкала – брюхоногие моллюски. После появления в озере спирогиры их число значительно уменьшилось. Она уничтожает байкальских губок-эндемиков, благодаря которым вода в озере остается кристально чистой. Также она занимает места нерестилищ бычка желтокрылки, которым питается байкальский омуль.

2.Отравляет воду

В некоторых районах берега Байкала покрыты толстым слоем сгнившей спирогиры. Это существенно сказывается на качестве воды – она становится непригодной для употребления людьми и животными. Чтобы очистить пляж от водоросли, требуется немало усилий. Приходится копать почти на 30 сантиметров в глубину. Рыбалка также становится практически невозможной. Густая тина заполоняет лодки и сети.

На сегодняшней день изучением байкальской спирогиры активно занимаются ученые из Лимнологического института СО РАН. Пока исследователи не пришли к единому мнению, представляет ли спирогира реальную угрозу для озера или же перечисленные последствия являются результатом совокупности многих факторов. Но уже сейчас неблагоприятные последствия распространения водоросли очевидны.

Читайте также:  После ремонта в квартире появился запах

Какова причина распространения нитчатой водоросли?

Одни полагают, что причиной размножения спирогиры стали благоприятные для нее теплые погодные условия, которыми характеризовался один из сезонов на Байкале. Однако с наступлением холодов количество нитчатки ничуть не уменьшилось. Ледяная вода не стала препятствием для образования густой зеленой пелены на озере.

Другие связывают заполонение воды спирогирой с резким ухудшением экологической обстановки в районе Байкала. Очистные сооружения, установленные в окрестностях, давно устарели и не справляются со своей задачей. Оборудование нуждается в срочной модернизации.

Кроме того, из года в год проблемы с экологией усугубляют незаконные свалки и нелегальные застройки. Туристическая инфраструктура и частный сектор тоже оказывают неблагоприятное влияние на и без того ухудшающуюся обстановку.

Что делать?

Как помочь самому чистому озеру на планете не превратиться в грязное болото?

Для этого нужно провести целый ряд масштабных действий внутри байкальского бассейна:

Полностью ликвидировать сток отходов в озеро. Необходимо соорудить так называемый водный кластер, который будет собирать отбросы с организованных причалов и судов. Через него будут проходить канализационные стоки, все пищевые отходы и сухой мусор.

•​ Создать систему экологически безопасных современных очистных сооружений. А также полностью запретить на территории Байкала применение всевозможных моющих средств, в составе которых содержатся фосфаты. Синтетические вещества губительно влияют не только на состояние окружающей среды, но и на здоровье человека.

Развивать экологический, а не коммерческий туризм. В настоящее время межрегиональная общественная организация «Большая Байкальская Тропа» активно развивает систему уникальных маршрутов и экологических троп, прогулки по которым сопровождаются уборкой территории. Присоединиться к волонтерам и внести свой вклад в его развитие может любой желающий.

Спироги́ра (лат. Spirogyra ) — нитчатая водоросль семейства Zygnemataceae.

Тело спирогиры — неветвящаяся нить, состоит из одного ряда цилиндрических клеток.

Размножение вегетативное (делением клеток) или половое (конъюгация). При конъюгации клетки двух соседних разнознаковых («+» или «-») нитей соединяются между собой боковыми выростами, образуется копуляционный канал, по которому протопласт одной клетки перетекает в другую и сливается с содержимым последней. Клетка, в которой произошло слияние (зигота), закругляется, отделяется от нити и, одеваясь толстой оболочкой, превращается в зигоспору. Зигоспора перезимовывает и весной проходит мейоз, давая 4 споры, три из которых отмирают, а одна прорастает в молодую нить («+» или «-»). Все стадии, кроме зиготы и зигоспоры, — гаплоидны.

Читайте также:  Гнездо ласточки на дереве

Спирогира одна из наиболее распространенных водорослей пресных вод всех частей света, встречается также и в солоноватых водах. Спирогира образует большие ватообразные скопления, которые плавают на поверхности воды или стелятся по дну и очень часто встречаются в тине стоячих и текучих вод, в прудах, болотах, канавах, речках, ручьях, бассейнах и т. д.

Вследствие большой величины клеток спирогиры, достигающей у некоторых ее видов до 0,01 мм, вследствие ясности их строения, эта водоросль является одной из наиболее хорошо изученных и служит классическим объектом при изучении анатомии клетки водоросли.

Род разделяется на 2 подрода: Euspirogyra — сливающиеся клетки одинаковы по размеру, копуляционный канал развит — и Sirogonium — сливающиеся клетки различны по размеру, копуляционный канал развит слабо или совсем отсутствует, поэтому клетки сливаются друг с другом непосредственно. Известно около 200 видов спирогир.

К. А. Тимирязев о спирогире

Вот микроскопическая водоросль, уже нам знакомая спирогира, с ее характеристическими спиральными лентами хлорофилла (рисунок справа). В известный момент развития этого организма составляющие его нити принимают параллельное положение, как это видно на рисунке. В некоторых клетках содержимое собирается в круглые или овальные клубки, и в то же время на двух смежных клеточках образуются вздутия стенки. Эти бугорки растут навстречу, сталкиваются, разделяющая их перегородка всасывается, исчезает, и тогда содержимое двух клеточек сливается в одну массу, причем совершенно безразлично, перельется ли содержимое из левой нити в правую или наоборот. Образовавшаяся таким образом округлая масса получает оболочку и превращается в спору, которая, освободившись, может прорасти и дать начало новому организму, новой нити спирогиры. Здесь мы, следовательно, встречаем процесс оплодотворения в крайне простой форме: две клеточки сливаются, чтобы дать начало одной, которая и служит для воспроизведения организма.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector