Оглавление
Chondrus crispus представляет собой важный возобновляемый ресурс в прибрежных районах, где он естественным образом развивается благодаря легкому размножению, когда условия окружающей среды благоприятны.
Красные водоросли в аквариуме
Красные водоросли – растения, которые окрашены различными оттенками красного цвета. Основной ареал их обитания – океаны, морские глубины. Лишь несколько видов развиваются и размножаются в пресноводной воде.
Среди основных разновидностей красных водорослей для аквариума выделяют такие:
- Бангиевый. Этот тип включает множество растений, среди которых есть и пластинчатые, и одноядерные, и нитевидные. Объединяет их то, что в состав входит звездчатый хроматофор.
- Флоридеи. В состав таких красных водорослей входит несколько слоев. Произрастают они только в соленой воде. Только несколько растений этого вида выживают в емкостях с пресноводной водой. При этом они паразитируют на тенистых растениях, других водорослях.
- Гелидиум. Растительность этого вида отличается разветвленным и пористым строением. Высота растения достигает 20–25 см. Для размножения больше подходит соленая и теплая вода.
- Филлофора. Такая красная водоросль произрастает в морях. Ее применяют для получения такого вещества, как каррагинан.
Преимущества и недостатки красных водорослей в аквариуме
Для начинающих и опытных аквариумистов важно правильно подобрать растения и рыбок для резервуара. Если вводить в емкости неакклиматизированных и неподготовленных представителей флоры и фауны, то вероятность появления красных водорослей в резервуаре возрастает. Под действием ультрафиолета, света эти виды развиваются более активно.
В отлаженной экологической системе красные водоросли развиваются и самостоятельно регулируют рост. Если баланс нарушается, водоросли порфира начинают развиваться более активно. К сбою в системе приводит избыток органических веществ, кислорода или ультрафиолетового излучения. Переизбыток такой растительности приводит к тому, что все остальные представители флоры, фауны не развиваются.
Красные водоросли считаются идеальными паразитами, поскольку они при выравнивании показателей перестают развиваться. Как только наблюдается повторный сбой в экосистеме, их рост активизируется. Если не предпринимать соответствующие меры, то в короткие сроки эта растительность заполнит весь резервуар.
Причины активизации роста красных водорослей
- Несоблюдение температурного режима.
- Нарушение светового режима.
- Переизбыток органических веществ.
- Невыполнение регулярной подмены воды.
- Введение в аквариум растений, рыбок и моллюсков, которые не прошли процесс акклиматизации.
Наибольшее практическое значение имеют анфельция, гелидиум, филлофора, фурцелярия, дающие студнеобразующие вещества -агар-агар, агароид, карраген. Некоторые красные водоросли, например порфира, употребляются в пищу.
таксономия
C. crispus — вид, принадлежащий к роду Chondrus, семейства Gigartinaceae, отряда Gigartinales, класса Florideophyceae, phylum Rhodophyta, царства Protista..
Обычно в дикой природе развиваются на камнях и скалах сублиторальной и мелководной сублиторальных зон, покрывая сублиторальную зону от 6 до 24 м, в зависимости от действия волн, прозрачности вод и топографических условий местности. Кроме того, они развиваются на камнях и скалах в бассейнах или бассейнах приливов.
Когда условия оптимальны, они распространены широко и обильно, образуя ковер на скалах.
Он предполагает источник пищи, субстрат, среду обитания и убежище для разнообразных видов фауны и окружающей флоры, способствуя биоразнообразию прибрежных районов, снабжению сырьем, продовольствием и защите морского дна от эрозии, вызванной воздействием волн..
Следовательно, эти макроводоросли являются источником разнообразия и защиты морских систем в прибрежных районах..
свойства
Морские водоросли имеют первостепенное значение в формировании и функционировании прибрежных экосистем, что связано с их высокой коммерческой ценностью, поэтому их необходимо сохранять и защищать, поскольку в последние годы наблюдается увеличение уровня сбора диких культур, вызвали их исчезновение во многих областях.
Научно-исследовательские работы позволяют углубить понимание эксплуатации этих ресурсов и выявить ряд выводов, позволяющих улучшить их добычу..
Исследования, связанные с сезонным ростом и размножением Chondrus crispus в разных климатических зонах, позволили определить его корреляцию с сезонными колебаниями, соленостью воды, температурой и питательными веществами..
В статье Экологические исследования хозяйственных красных водорослей. против рост и размножение естественных и собранных популяций Chondrus crispus Stackhouse в Нью-Гемпшире (1975), было определено, что популяции Chondrus crispus имели более высокую биомассу и размер в конце лета-осени, что совпадает с увеличением летней температуры и продолжительностью дня..
Вам потребуется двадцать пять капель спиртового экстракта ламинарии. Измельчить 100 грамм водорослей, настаивать в 100 грамм 96% спирта 7 дней в темном месте. Смочите вату в экстракте и нанесите ее на пораженный участок. Применяйте два-три раза в день при герпесе.
Жизненный цикл красных водорослей
Жизненные циклы большинства красных водорослей малоизвестны, но те немногие, которые были хорошо изучены, все чрезвычайно сложны и сильно отличаются от других групп водорослей. Они включают по крайней мере одну многоклеточную стадию, но ни одна из них не имеет стадии подвижных жгутиковых клеток. Жизненные циклы их очень разные и их нельзя представить одинаковой схемой. Основная масса красных водорослей характеризуется сменой трёх поколений, за гаплоидным гаметофитом следуют диплоидный карпоспорофит и еще одно диплоидное спорофитное поколение (преимущественно тетраспорофит).
Гаметофиты (самостоятельные гаплоидные растения) несут гаметангии ( карпогоны и сперматангии ), которые производят спермации , и яйцеобразные клетки, называемые карпогониями . Карпогонии — это крупные клетки с длинным трубчатым расширением, которое в основном действует как рецептор для дрейфующих при помощи воды спермациев. Половой процесс богрянок исключительно оогамный (гамето-гаметангиогамия, или нетипичная оогамия). Когда спермации контактирует с расширением карпогония, происходит плазмогамия и ядро мигрирует к основанию яйца, где происходит кариогамия.
В любой другой группе эта клетка была бы зиготой и либо росла, либо производила споры, но у многих красных водорослей оплодотворенный карпогоний выпускает длинную нить, которая выносит диплоидное ядро из карпогония и откладывает его в совершенно другую вспомогательную клетку — карпосопорофит , в котором происходит митоз с образованием диплоидных карпоспор.
Карпоспоры представляют собой новое поколение, которое не имеет аналогов в других группах водорослей или растений. Карпоспоры пассивно плавают, потом оседают и вырастают в тетраспорофиты , аналогичные обычному спорофиту. У них имеются спорангии, в которых клетки делятся мейотически и продуцируют гаплоидные тетраспоры (реже моноспоры), вырастающие в гаметофиты.
Гаметофит и тетраспорофит чаще всего имеют одинаковый внешний вид, но могут быть и непохожими, отчего раньше их относили не только к разным родам, но и даже к далеко отстоящим друг от друга порядкам. Также и паразитирующий на гаметофите карпоспорофит в отдельных случаях выглядит как нечто постороннее до такой степени, что его считали действительно инородным паразитом и давали ему особое название.
Последовательность разных поколений на одном организме (гаплобионтный тип развития) можно проследить на встречающихся в пресной воде видах рода Batrachospermum.
Жизненный цикл Батрахоспермума
Как люди используют красные водоросли?
В дополнении к тонкому слою целлюлозы или ксилана клетки красных водорослей содержат толстый слой слизей, называемых сульфатированными галактанами . Их используют в качестве загустителей в кондитерской и пищевой промышленности (сыры, салаты, пудинги, мороженое). Из них же извлекают питательную среду агар .
Большинство красных водорослей являются фотосинтезирующими растениями, выступая первичными продуцентами морских экосистем, и служат кормовой базой для различных беспозвоночных и позвоночных животных. Группа известковых (кораллиновых) водорослей совместно с кораллами формирует коралловые рифы. Способность этих водорослей накапливать растворенные в воде вещества, в том числе и радиоактивные, используют в биоиндикации качества морской воды.
Благодаря высокому содержанию витаминов и белков и высокой скорости роста некоторые представители багрянок являются объектом промысла и культивирования как пищевые растения, к примеру, порфира (Porphyra), известная под названием «нори», грацилярия (Gracilaria) и пальмария (Palmaria palmata).
Вам потребуется двадцать пять капель спиртового экстракта ламинарии. Измельчить 100 грамм водорослей, настаивать в 100 грамм 96% спирта 7 дней в темном месте. Смочите вату в экстракте и нанесите ее на пораженный участок. Применяйте два-три раза в день при герпесе.
Багрянку применяют при подготовке антибактериальных, противовоспалительных, а также противогрибковых лекарственных препаратов. Периодическое потребление этого растения способствует снижению количества никотина.
Полезные свойства и применение красных водорослей
Широкое многообразие флоры планеты Земля восхищает и завораживает учёных-биологов. Растения являются домом и пищей для представителей животного мира, а также используются человеком во многих областях. Не остаются в стороне и живые организмы морских глубин, в частности, водоросли. Особой ценностью из-за своих уникальных свойств обладают красные водоросли, которые активно применяются в медицине, промышленности и сельском хозяйстве.
Красные водоросли активно применяются в медицине, промышленности и сельском хозяйстве
Багрянки применяются в промышленности и кулинарии. Они содержат большое количество витаминов и микроэлементов, а их основу составляет легкоусвояемый белок. Жирные кислоты красных водорослей помогают в обновлении кожи за счёт участия в процессе строительства мембран клеток. Из них выделяют агар-агар, который используют как натуральный заменитель желатина.
Виды красных водорослей, которые используются для производства агара:
Красные водоросли содержат много витаминов и микроэлементов, используются в кулинарии
Красная водоросль порфира употребляется в качестве пищевого продукта в США, Корее, Японии и Китае. Она считается изысканным блюдом и выращивается в больших масштабах на специализированных фермах. Порфира богата провитамином А, кальцием, фосфором, магнием, фтором и витаминами группы В. Эти вещества восстанавливают баланс минералов и помогают в укреплении сосудистых стенок.
В косметологии багрянки применяют в создании средств для борьбы со старением кожи. Они являются антиоксидантами и предупреждают окислительные процессы в организме. Кроме того, содержащиеся в этих растениях каротиноиды и полисахариды увлажняют кожу и имеют лифтинг-эффект.
Менее ценные виды багрянок используют в сельском хозяйстве для удобрения почвы и кормления скота. На морском дне они выступают источником пищи и укрытием для глубоководных обитателей.
Красные водоросли обладают рядом свойств, благодаря которым используются в медицине и близких к ней областях. Они участвуют в восстановлении клеток поджелудочной железы, входят в состав отхаркивающих препаратов.
Багрянки имеют такие полезные качества:
- иммуномодулирующее;
- противовирусное;
- антимикробное;
- противобактериальное;
- антимутагенное;
- противовоспалительное;
- антигрибковое.
Также полезны красные водоросли в медицине, благодаря противовоспалительным свойствам
Использование агара не ограничивается приготовлением желе, джемов и мармелада. Его активно применяют в микробиологии для выращивания колоний бактерий и грибков и их последующего изучения. Агар-агар является незаменимым в этой отрасли, так как без него была бы невозможна разработка медицинских препаратов для борьбы с опасными вирусами.
С помощью агар-агара производят мягкие капсулы для лекарственных препаратов, которые нужно рассасывать. Важнейшим компонентом вида хондрус (ирландский мох) являются полисахариды под названием каррагены. Они имеют свойство препятствовать росту клеток вируса ВИЧ.
Из водоросли ага-агар производят мягкие капсулы для медикаментов
Агар-агар применяется в пищевой промышленности для приготовления мармелада, пастилы, мороженого, незасахаривающегося варенья, нечерствеющего хлеба, мясных и рыбных консервов в желе и для очистки вин.
Во-первых, подобно ананасу, бурые водоросли (ламинария, морская капуста) содержат особый фермент, расщепляющий жиры.
Во-вторых, водоросли можно запивать водой или зеленым чаем. При этом они разбухают в желудке, значительно увеличиваются в объеме и надолго устраняют чувство голода.
В-третьих, водоросли содержат мизерное количество калорий: от 7 до 15 на 100 г (в зависимости от вида). Так что салат из водорослей (если не добавлять майонез и другие калорийности) можно есть чуть ли не без ограничений.
Морские водоросли в борьбе с целлюлитом
Этот совет тоже весьма полезен, особенно тем, кто так и не смог привыкнуть ко вкусу водорослей. Так уж хорош этот продукт, что специалисты по стройности тела находят ему применение не только в качестве еды!
Вы уже догадались, речь идет о борьбе с целлюлитом. Процедура исключительно эффективна: за три дня после нее объемы уменьшаются до 7 сантиметров. Правда, при условии, что проводить ее вы будете в салоне.
Горячее обертывание (а именно такой вид и нужно выбирать) стимулирует кровообращение, улучшает вид кожи, способствует выведению токсинов из кожи, уменьшает объемы тела, и даже быстрее заживают ранки и царапины.
Но некоторые специалисты считают, что такой блистательный эффект достигается только путем временного оттока жидкости из тканей, а потому рекомендуют проводить обертывания вместе с другими процедурами: массажем, миостимуляцией и физическими нагрузками. А если принять еще специальную ванну — кожа станет, как попка у младенца.
Горячее обертывание (а именно такой вид и нужно выбирать) стимулирует кровообращение, улучшает вид кожи, способствует выведению токсинов из кожи, уменьшает объемы тела, и даже быстрее заживают ранки и царапины.
Строение красных водорослей
Чем короче длина световой волны, тем больше ее энергия, поэтому на большие глубины проникают только световые волны с короткой длиной волны и, соответственно, с высокой энергией. Вспомогательные пигменты красных водорослей расширяют спектр поглощаемого ими света в сине-зеленой и сине-фиолетовой областях спектра.
Предшественники хлоропластов у красных водорослей — цианобактерии. Основной фотосинтетический пигмент — хлорофилл а (зеленого цвета). Вспомогательные фотосинтетические пигменты: хлорофилл d (у некоторых видов), каротиноиды (желтого цвета) и фикобилины (синий — фикоцианин и красный — фикоэритрин). Именно фикобилины, имеющие белковую природу, поглощают остатки синего и фиолетового света, проникающие на большие глубины.
В соответствии с изменением соотношения фотосинтетических пигментов окраска красных водорослей с увеличением глубины меняется: на мелководье они желто-зеленые (иногда имеют голубой оттенок), затем становятся розовыми и, наконец, на глубине более 50 м приобретают интенсивный красный цвет.
Красными эти водоросли выглядят, только если их вытащить на поверхность. На большой глубине водолазам они кажутся черными, настолько эффективно поглощают они весь падающий на них свет.
Запасное вещество красных водорослей — полимер глюкозы, который называют багрянковым крахмалом. По строению он близок к животному крахмалу — гликогену.
Слоевище (таллом), т.е. тело красных водорослей, как правило, многоклеточное (нитчатое или пластинчатое), редко одноклеточное. Некоторые красные водоросли, например кораллины, имеют скелет, состоящий из углекислого кальция (СаСO3) или магния (MgCO3). Они участвуют в образовании коралловых рифов.
Половой процесс очень сложен. Тип полового процесса — оогамия. Наблюдается чередование гаплоидного (n) и диплоидного (2n) поколений; у большинства багрянок эти поколения изоморфны. Гаметы лишены жгутиков.
Бесполое размножение — с помощью спор, лишенных жгутиков.
Отсутствие жгутиковых форм на всех стадиях размножения — характерный признак красных водорослей. Предполагают, что багрянки, в отличие от друг их водорослей, произошли от древних, примитивных эукариот, еще лишенных жгутиков. На этом основании багрянки обычно выделяются в особое подцарство Rhodobionta.
Экологическое значение
Красные водоросли — основные продуценты органического вещества на больших глубинах. Они являются кормом и укрытием для глубоководных морских животных.
Наибольшее практическое значение имеют анфельция, гелидиум, филлофора, фурцелярия, дающие студнеобразующие вещества -агар-агар, агароид, карраген. Некоторые красные водоросли, например порфира, употребляются в пищу.
Бангиевые (Bangiophyceae), класс красных водорослей. Включает 24 рода, объединяющих 90 видов как одноклеточных, так и многоклеточных — нитевидных или пластинчатых водорослей, одноядерные клетки которых, в отличие от других красных водорослей, имеют обычно по одному звезд чатому хроматофору с пиреноидом и не соединяются между собой порами.
Флоридеи (Florideophyceae), класс красных водорослей. Слоевища многоклеточные, от микроскопических до 0,5 м высотой, из одного ряда клеток или сложного тканевого строения, нитевидные, пластинчатые или кустистые, иногда расчленены на стебель и листообразные органы; у ряда флоридей слоевища твёрдые от отложения в них солей кальция (литотамний и др.).
Филлофора(Phyllophora), род красных водорослей. Слоевище пластинчатое, простое или разветвленное высотой до 50 см. Размножение карпоспорами, образующимися в результате полового процесса, тетраспорами и обрывками слоевищ; у некоторых видов спорофиты растут на гаметофитах в виде мелких выростов. Около 15 видов, в холодных и умеренных морях, в странах бывшего СССР — 5 видов. Используются для производства студнеобразующего вещества каррагинина.
Гелидиум (Gelidium), род красных водорослей; включает около 40 видов, обитающих в тёплых морях. Слоевище жёсткое, хрящеватое, часто перисто-разветвлённое, высотой 1-25 см. Спорофит и гаметофит сходны по строению. Спорофит даёт тетраспоры. Гаметофит в результате полового процесса образует карпоспоры. Гелидиум используют для получения агар-агара, особенно в Японии. В странах бывшего СССР встречается в Японском и Чёрном морях в незначительных количествах.
Красные водоросли употребляют в пищу в Японии, Китае, Корее, на островах Океании и в США. Красная водоросль порфира (рис. 1а) считается деликатесом; в Японии и США ее выращивают на специальных плантациях.
Рис. 1. Красные водоросли: а) порфира; б) анфельция; в), г) разные виды хондрусов
Из красных водорослей получают агар-агар. Агар-агар — это смесь высокомолекулярных углеводов. При добавлении его к воде в соотношении 1:20 — 1:50 образуется плотное желе (студень), которое сохраняет свою консистенцию даже при относительно высоких температурах (40-50°). Это свойство агар-агара широко используют в микробиологии при приготовлении плотных питательных сред, необходимых для выращивания различных бактерий и грибов. Если на агаровую пластинку из воды или воздуха попадают единичные бактерии или споры грибов, то через некоторое время из них вырастают отчетливо видимые и удобные для анализа бактериальные или грибные колонии. Это позволяет изучать микроорганизмы: анализировать их свойства и проводить отбор. Без агаризованных питательных сред невозможны выделение и анализ болезнетворных микроорганизмов в клинической микробиологии, проведение санитарной оценки воды, воздуха и пищевых продуктов, а также получение штаммов микроорганизмов — продуцентов антибиотиков, ферментов, витаминов и других биологически активных веществ.