Le monde sous-marin a toujours attiré les gens avec sa luminosité, sa beauté sans précédent, sa diversité et ses mystères inexplorés. Des animaux étonnants, des plantes étonnantes de différentes tailles - tous ces organismes inhabituels ne laissent personne indifférent. En plus des grands représentants de la flore visibles à l'œil, il y a aussi les plus petits, visibles uniquement au microscope, mais ils ne perdent pas leur importance et leur signification dans la biomasse totale de l'océan. Ce sont des algues unicellulaires. Si nous prenons la production totale de matière organique produite par les plantes sous-marines, alors la plupart d'entre elles sont produites par ces créatures minuscules et étonnantes.
Algues: caractéristiques générales
En général, les algues sont un sous-royaume des plantes inférieures. Ils appartiennent à ce groupe pour la raison que leur corps n'est pas différencié en organes, mais est représenté par un thalle ou thalle continu (parfois disséqué). Au lieu d'un système racinaire, ils ont des dispositifs pour se fixer au substrat sous la formerhizoïdes.
Ce groupe d'organismes est très nombreux, diversifié par sa forme et sa structure, son mode de vie et ses habitats. Les départements suivants de cette famille sont distingués:
- rouge;
- marron;
- vert;
- doré;
- diatomées;
- cryptophytes;
- jaune-vert;
- euglena;
- dinophytes.
Chacun de ces départements peut comprendre des algues unicellulaires et des représentants avec un thalle multicellulaire. On trouve également les formes d'organismes suivantes:
- colonial;
- filamenteux;
- flottant librement;
- attaché et autres.
Il existe de nombreux signes de classification. L'un des plus importants, déterminant sur le plan pratique, est la méthode d'absorption d'énergie. Les représentants des algues unicellulaires vertes sont tous des autotrophes, la plupart des organismes multicellulaires de la même classe effectuent également la photosynthèse. Cependant, il existe aussi des formes hétérotrophes, mixotrophes et même parasitaires.
Étudions plus en détail la structure, l'activité vitale et la reproduction de représentants d'organismes exactement unicellulaires appartenant à différentes classes d'algues. Évaluons leur rôle dans la nature et la vie humaine.
Caractéristiques de la structure des algues unicellulaires
Quelles sont les spécificités qui permettent à ces minuscules organismes d'exister ? Premièrement, bien qu'ils n'aient qu'une seule cellule, celle-ci remplit toutes les fonctions vitales de tout l'organisme:
- croissance;
- développement;
- nourriture;
- souffle;
- reproduction;
- mouvement;
- sélection.
La fonction d'irritabilité est également inhérente à ces organismes unicellulaires.
Dans leur structure interne, les algues unicellulaires n'ont aucune caractéristique susceptible de surprendre un chercheur intéressé. Toutes les mêmes structures et organites que dans les cellules d'organismes plus développés. La membrane cellulaire a la capacité d'absorber l'humidité environnante, de sorte que le corps peut être immergé sous l'eau. Cela permet aux algues de s'installer plus largement non seulement dans les mers, les océans et d'autres plans d'eau, mais aussi sur terre.
Tous les représentants ont un noyau avec du matériel génétique, à l'exception des algues bleues, qui sont des organismes procaryotes. La cellule comprend également des organites obligatoires standard:
- mitochondries;
- cytoplasme;
- réticulum endoplasmique;
- Appareil de Golgi;
- lysosomes;
- ribosomes;
- centre de cellule.
Une caractéristique peut être appelée la présence de plastes contenant l'un ou l'autre pigment (chlorophylle, xanthophylle, phycoérythrine et autres). Il est également intéressant de noter que les algues unicellulaires peuvent se déplacer librement dans la colonne d'eau à l'aide d'un ou plusieurs flagelles. Cependant, pas tous les types. Il existe également des formes attachées au substrat.
Répartition et habitats
En raison de leur petite taille et de certaines caractéristiques structurelles, les unicellulairesles algues ont réussi à se répandre dans le monde entier. Ils habitent:
- eaux douces;
- mers et océans;
- tourbières;
- surfaces de rochers, d'arbres, de pierres;
- plaines polaires couvertes de neige et de glace;
- aquariums.
Où que vous les rencontriez ! Ainsi, les algues nostococciques unicellulaires, exemples de bleu-vert ou de cyanobactéries, sont des habitants du pergélisol de l'Antarctique. Ayant différents pigments dans leur composition, ces organismes ornent le paysage blanc comme neige d'une manière étonnante. Ils peignent la neige dans des tons roses, lilas, verts, violets et bleus, ce qui, bien sûr, est très beau.
Algues unicellulaires vertes, dont des exemples: chlorella, trentepolia, chlorococcus, pleurococcus - vivent à la surface des arbres, recouvrant leur écorce d'un revêtement vert. Ils font que la surface des pierres, la couche supérieure de l'eau, les parcelles de terrain, les falaises abruptes et d'autres endroits acquièrent la même couleur. Elles appartiennent au groupe des algues terrestres ou aériennes.
En général, des représentants d'algues unicellulaires nous entourent partout, il est tout simplement possible de les remarquer uniquement à l'aide d'un microscope. Les algues rouges, vertes et dorées, ainsi que les cyanobactéries vivent dans l'eau, l'air, les surfaces des produits, la terre, les plantes et les animaux.
Reproduction et mode de vie
Le mode de vie de telle ou telle algue doit être discuté au cas par cas. Quelqu'un préfère nager librement dans la colonne d'eau, formant du phytobenthos. Autres typessont placés à l'intérieur des organismes des animaux, entrant dans une relation symbiotique avec eux. D'autres encore se fixent simplement au substrat et forment des colonies et des filaments.
Mais la reproduction des algues unicellulaires est un processus similaire pour tous les représentants. C'est la division végétative habituelle en deux, la mitose. Le processus sexuel est extrêmement rare et uniquement lorsque des conditions d'existence défavorables se produisent.
La reproduction asexuée se résume aux étapes suivantes.
- Préparatoire. La cellule grandit et se développe, accumule des nutriments.
- Les organites du mouvement (flagelles) sont réduits.
- Ensuite, le processus de réplication de l'ADN commence et la formation simultanée d'une constriction transversale.
- Les centromères étirent le matériel génétique le long de différents pôles.
- L'étranglement se ferme et la cellule est divisée en deux.
- La cytokinèse se produit simultanément avec tous ces processus.
Le résultat est de nouvelles cellules filles, identiques à la mère. Ils complètent les parties manquantes du corps et commencent une vie, une croissance et un développement indépendants. Ainsi, le cycle de vie d'un individu unicellulaire commence et se termine par la division.
Caractéristiques de la structure des algues vertes unicellulaires
La principale caractéristique est la riche couleur verte de la cage. Elle s'explique par le fait que le pigment chlorophylle prédomine dans la composition des plastes. C'est pourquoi ces organismes sont capables de réaliser le processus de photosynthèse en produisant eux-mêmes de la matière organique. C'està bien des égards, ils ont en commun avec les plus hauts représentants terrestres de la flore.
En outre, les caractéristiques structurelles des algues unicellulaires vertes sont dans les schémas généraux suivants.
- Le nutriment de réserve est l'amidon.
- Un organite comme un chloroplaste est entouré d'une double membrane, que l'on trouve dans les plantes supérieures.
- Les flagelles couverts de poils ou d'écailles sont utilisés pour la locomotion. Il peut y avoir de un à 6-8.
De toute évidence, la structure des algues vertes unicellulaires les rend spéciales et les rapproche des représentants hautement organisés des espèces terrestres.
Qui appartient à ce département ? Les représentants les plus célèbres:
- chlamydomonas;
- volvox;
- chlorelle;
- pleurocoque;
- vert euglena;
- Acrosiphonie et autres.
Regardons de plus près plusieurs de ces organismes.
Chlamydomonas
Ce représentant appartient à un département tel que les algues unicellulaires vertes. Chlamydomonas est un organisme principalement d'eau douce qui présente certaines caractéristiques structurelles. Elle se caractérise par une phototaxie positive (mouvement vers la source lumineuse), due à la présence d'un œil photosensible à l'extrémité avant de la cellule.
Le rôle biologique de la chlamydomonas est qu'elle est productrice d'oxygène dans le processus de photosynthèse, une source précieuse d'alimentation pour le bétail. Aussi, c'est cette algue qui provoque le « bloom » des réservoirs. Ses cellules sont facilement cultivées dansconditions artificielles, les généticiens ont donc choisi la chlamydomonas comme objet de recherche et d'expérimentation en laboratoire.
Chlorelle
La chlorella, une algue unicellulaire, appartient également à la division verte. Sa principale différence avec tous les autres est qu'il ne vit que dans l'eau douce et que sa cellule est dépourvue de flagelles. La capacité de photosynthèse permet l'utilisation de la chlorella comme source d'oxygène dans l'espace (sur les navires, les fusées).
L'intérieur de la cellule contient un complexe unique de nutriments et de vitamines, grâce auquel cette algue est très appréciée comme base d'alimentation pour le bétail. Même pour une personne, en manger serait très bénéfique, car 50% des protéines de sa composition ont une valeur énergétique supérieure à de nombreuses céréales. Cependant, il n'a toujours pas pris racine comme nourriture pour les gens.
Mais la chlorella est utilisée avec succès pour le traitement biologique de l'eau. Vous pouvez observer cet organisme dans un plat en verre avec de l'eau stagnante. Un enduit vert glissant se forme sur les parois. C'est de la chlorella.
Euglena verte
L'algue unicellulaire est le vert Euglena, qui appartient au département d'Euglena. La forme inhabituelle et allongée du corps avec une extrémité pointue le rend différent des autres. Il a également un œil sensible à la lumière et un flagelle pour un mouvement actif. Un fait intéressant est qu'Euglena est un mixotrophe. Il peut se nourrir de manière hétérogène, mais dans la plupart des cas, il réalise le processus de photosynthèse.
Pendant longtemps, il y a eu des disputes sur la propriété de ceorganisme à n'importe quel règne. Selon certains signes, il s'agit d'un animal, selon d'autres - une plante. Il vit dans des réservoirs pollués par des résidus organiques.
Pleurocoque
Ce sont des organismes verts arrondis qui vivent sur les rochers, la terre, les pierres, les arbres. Ils forment un revêtement bleu-vert sur les surfaces. Elles appartiennent à la famille des algues chaetophores du département vert.
C'est précisément par le pleurocoque que l'on peut naviguer dans la forêt, puisqu'il ne s'installe que du côté nord des arbres.
Diatomées
L'algue unicellulaire est une diatomée et toutes les espèces qui l'accompagnent. Ensemble, ils forment des diatomées, qui diffèrent par une caractéristique intéressante. D'en haut, leur cage est recouverte d'une belle coquille à motifs, sur laquelle un motif naturel de sels de silicium et de son oxyde est appliqué. Parfois, ces motifs sont si incroyables qu'ils ressemblent à une sorte de structure architecturale ou à un dessin complexe d'un artiste.
Au fil du temps, les représentants morts des diatomées forment de précieux gisements de roches qui sont utilisés par les humains. Les xanthophylles prédominent dans la composition de la cellule, la couleur de ces algues est donc dorée. Ils constituent un aliment précieux pour les animaux marins, car ils constituent une partie importante du plancton.
Algues rouges
Ces espèces vont du rouge clair à l'orange en passant par le marron. D'autres pigments qui suppriment la chlorophylle prédominent dans la composition de la cellule. Nous nous intéressons aux algues rouges, aux formes unicellulaires.
À ce groupeappartient à la classe des algues bangui qui comprend environ 100 espèces. La plupart d'entre eux sont unicellulaires. La principale différence est la prédominance des carotènes et des xanthophylles, les phycobilines sur la chlorophylle. Ceci explique la coloration des représentants du département. Il existe plusieurs des organismes les plus courants parmi les algues rouges unicellulaires:
- porphyridium.
- chrooter.
- geotrichum.
- astérocite.
Les principaux habitats sont les océans et les eaux marines des latitudes tempérées. Sous les tropiques, ils sont beaucoup moins fréquents.
Porphyridium
Tout le monde peut observer où vivent les algues unicellulaires de cette espèce. Ils forment des films rouge sang sur le sol, les murs et autres surfaces humides. Ils existent rarement seuls, se rassemblant principalement en colonies entourées de mucus.
Utilisé par les humains pour étudier des processus tels que la photosynthèse dans les organismes unicellulaires et la formation de molécules de polysaccharides dans les organismes.
Chrootse
Cette algue est également unicellulaire et appartient au département des rouges, la classe des banguis. Sa principale caractéristique est la formation d'une "jambe" muqueuse pour la fixation au substrat. Fait intéressant, cette «jambe» peut dépasser la taille du corps lui-même de près de 50 fois. Le mucus est produit par la cellule elle-même au cours de la vie.
Cet organisme s'installe sur les sols, formant également une couche rouge visible, glissante au toucher.
