Место обитания спирогиры
Спирогира это один из самых интересных представителей зигнемовых, родовая принадлежность — нитчатые зеленые водоросли. Если взять всю Землю, внимательно исследовать самые удаленные уголки, нельзя будет найти более распространенную водоросль чем спирогира.
Чтобы узнать спирогира среда обитания, посмотрите на список ниже, где перечислено все, что любит водоросль:
- Водоемы с пресной водой, в идеале — стоячая, но допускается небольшое течение;
- Дно водоемов, где течение выражено наименее сильно.
Ботанике известно более 200 видов спирогиры, при этом, 120 можно встретить на территории России.
Значение в экосистемах и жизни человека
Строение спирогиры делает ее главным объектом в лабораторных исследованиях, поскольку она имеет довольно крупные клетки, которые достигают 0,01 мм в диаметре. Данная водоросль образует густые заросли во многих водоемах. Такая биомасса способна выделить достаточно большое количество кислорода. Но это свойство имеет и отрицательное значение, поскольку приводит к процессам заболачивания, гниения и цветения воды. В результате многие животные могут просто погибнуть. Наверняка слова из детской песенки «затянуло бурой тиной гладь старинного пруда» посвящены именно зеленым нитчатым скоплениям спирогиры. Однако за счет нее выживает большое количество водных обитателей, а биомасса, которую она способна образовать, в несколько раз превышает подобные показатели у наземных растений.
Спирогира является типичным представителем группы Низших растений, а именно — отдела Зеленые водоросли. Она выступает неотъемлемой частью экосистем практически всех пресных водоемов, источником органических веществ и кислорода.
Биологические особенности спирогиры
Выяснив, спирогира где обитает, перейдем к рассмотрению биологических особенностей организмов. Сама по себе спирогира близка к высшим растениям, несмотря на это, организм у нее простой, да и жизнедеятельность не отличается сложностью. Представляет собой скопление тончайших нитей, которые формируют структуру, внешне похожую на комки. Такие организмы могут покрывать собой всю поверхность водоема.
В ряде случаев водоросль живет даже в искусственных водоемах и бассейнах, в результате чего возникает потребность в регулярной очистке. Спирогира очень любит свет. Поэтому для борьбы с водорослью некоторые прибегают к искусственному ограничению освещения. Мера может быть эффективной, но в домашних аквариумах не всегда может быть реализована. Водоросль относится к автотрофам, может питаться исключительно с помощью фотосинтеза.
Способы борьбы
Быстрое разрастание некоторых видов водорослей создает немало хлопот владельцам бассейнов, комнатных аквариумов или искусственных водоемов на собственном участке. Появление спирогиры может спровоцировать гниение в воде, и поэтому с ней рекомендуют бороться всеми возможными способами. Химические препараты против нее не действуют, поэтому гораздо проще предотвратить загрязнение воды и появление этого вида водорослей, чем потом заниматься ее выведением. Наиболее эффективными методами выведения зеленой массы являются:
- Распространение экосреды — способ, предполагающий снижение интенсивности освещения, высадку кустарников и деревьев с густыми кронами, способных создать тень над водоемом. Кроме того, в воду нужно запустить те виды рыб, рационом для которых будет именно спирогира (белый амур), но которые не будут конфликтовать с другими обитателями
- Очищение — ручное или механизированное. Метод достаточно кропотливый, но не сложный. Чистка должна осуществляться раз в 3−4 дня, но собрать удается крупные нити, а мелкие остаются в воде и продолжают разрастаться.
- Обработка специальными средствами — не самый эффективный способ и не рекомендуемый с точки зрения экологии окружающей среды. Использование химикатов способно убить не только часть водорослей, но и рыб, и другие растения. Применение химикатов рекомендовано только в случае очистки декоративных прудов без обитателей.
Чтобы вывести спирогиру из аквариума и не допустить ее возникновения, рекомендуется соблюдать световой режим, при необходимости уменьшая интенсивность освещения. Кроме того, можно запустить мелких креветок, рацион которых состоит из водорослей. Хороший эффект дают ультрафиолетовые лампы, которыми рекомендуется обрабатывать воду 1−2 раза в неделю.
Борьбы со спирогирой может оказаться опасной для аквариума и его обитателей, поэтому из всех доступных способов рекомендуется выбирать тот, который будет наименее опасным и вредным. В запущенных случаях лучше обратиться к специалистам, которые занимаются профессиональной чисткой искусственных водоемов.
Строение спирогиры
Если рассмотреть нити спирогиры под микроскопом, можно увидеть ее основные части строения: оболочку, цитоплазму, ядро, внутри оболочки нити — это спиральный хроматофор.
Строение спирогиры
Вот, посмотрите сами на спирогиру под микроскопом:
Спирогира под микроскопом
Питание
Строение спирогиры обусловливает и тип ее питания, поскольку клетки водоросли содержат зеленые пластиды хлоропласты, способные осуществлять процесс фотосинтеза. Его суть заключается в образовании органических веществ из неорганических за счет энергии солнечного излучения. Такой тип питания называется автотрофным.
Полученную глюкозу водоросли используют для осуществления процессов жизнедеятельности и роста организма. А выделяемый кислород требуется всем живым организмам для дыхания — необходимого условия существования на планете. Источником веществ, необходимых для фотосинтеза, а именно воды и углекислого газа, является непосредственно среда их обитания.
Размножение спирогиры
Поскольку существует множество видов спирогир, отличаются механизмы размножения. Вегетативный способ заключается в размножении в результате повреждения, либо разрыва отдельно взятой нити. Формируются отдельные отрезки, каждый из которых превращается в полностью самостоятельный организм.
Схема размножения спирогиры
Половой способ более сложный. Если две нити появляются рядом, из стенок появляются копуляционные выросты, с помощью которых формируется общий канал. Это явление называется конъюгация спирогиры или половое размножение спирогиры. В результате формируется зигота, из которой появляется новый самостоятельный организм.
Описание размножения спирогиры кратко
Хроматофоры у рыб
В отличие от прочих животных, изменение окраски рыб обусловлено изменением числа хроматофоров. Это происходит не только под воздействием нервных сигналов, но и при участии гормонов. Скорее всего, это зависит от конкретной ситуации, и при разных условиях происходит либо нервная, либо гормональная регуляция.
Такие рыбы, как бычки или камбалы, могут в точности скопировать вид грунта. В этом случае, главная роль принадлежит нервной системе. Рыба воспринимает рисунок грунта с помощью глаз и эта картинка, трансформируясь в нервные сигналы, поступает в нервную «сеть», откуда идут сигналы к нервным окончаниям меланофор. Смена окраски происходит бессознательно, с помощью симпатических нервов.
Гормональное же действие заметно во время нереста – периода, когда рыбы готовы к размножению. Половозрелые самцы под воздействием гормонов приобретают привлекательную для самок окраску. Она становится ярче, когда самка появляется в поле зрения. Здесь проявляется смешанное действие гормональной и нервной системы: когда самец видит женскую особь, сигнал поступает через зрительные нервы в нервную систему, а потом уже к хроматофорам, которые, расширяясь, делают цвет ярче.
Нужно отметить, что, помимо меланофоров, у рыб существуют и другие хроматофоры – гуанофоры. Впрочем, их можно причислять к хроматофорам формально, потому что вместо пигментных зерён они содержат кристаллическое вещество гуанин, из-за которого у рыбы появляется блестящий серебристый окрас. Из меланофоров иногда ещё выделяют ксантофоры и эритрофоры.
Жизненный цикл спирогиры
Осенью спирогира начинает свое размножение. Происходит конъюгация (половое размножение), после которой образуется диплоидная зигота, которую окружает плотная оболочка. Затем зигота с помощью мейоза делится, образуя 4 клетки, из которых 3 погибают. Оставшаяся клетка прорастает в нить спирогиры. Эта клетка несет в себе гаплоидный набор хромосом, а, значит, способна к мутации. Вырастает новая спирогира и процесс снова повторяется.
Галерея
- Спирогира
- Спирогира
- Одинокий Спирогира
клетка
- Спирогира
(Каждая пронумерованная галочка = 122 мкм)
- Спирогира
(Каждая пронумерованная галочка = 20 мкм)
- Патч из Спирогира
от цветения водорослей в Вестфальском пруду
- Спирогира
цветение водорослей в румынском пруду
Несколько интересных фактов
Кроме удивительной способности осьминогов и хамелеонов менять цвет они имеют и еще несколько удивительных особенностей, о которых вы не знали.
Мозг осьминога является самым развитым среди беспозвоночных животных. Самый большой осьминог весил 180 килограмм. Он был длиной 8 метров (пойман в 1945 году). Некоторые осьминоги могут ходить по суше, опираясь на щупальца.
Одно из самых ядовитых животных планеты – глубококольчатый обитатель Индийского океана. После его укуса человек умирает в течение 1,5 часа. А противоядия нет.
Самый маленький хамелеон – мадагаскарская брукезия размером менее 3 сантиметров, а самый большой – малагасийский, растет до 70 сантиметров в длину. Они практически глухие, но увидят самую маленькую букашку на расстоянии в 10 метров. Угол их зрения — 360 градусов, и каждый глаз видит свою картину мира.
Цитология процесса
Когда животное в покое, все пигментные зерна оказываются в центре и кожа становится светлой (белой или желтоватой). Именно таким матовым стеклышком выглядит каракатица с черным пятном чернильного мешка. Когда темный пигмент оказывается в ответвлениях хроматофора, кожа становится темной. Сочетание пигментов различных слоев и дает всю гамму оттенков. Зеленый и синий цвета возникают в результате преломления света в кристаллах гуанидина в верхних слоях кожи. Цвет кожи может быстро меняться и захватывать все тело или его части, иногда создавая очень причудливый узор. Кроме того, сами хроматофоры могут опускаться в глубокие слои кожи или подниматься в поверхностные.
Источник: