Водорості та їх роль в житті людини
Водорості - найпоширеніші і численні живі істоти на Землі. Живуть вони всюди: у воді, причому, в будь-який (прісної, солоної, кислої і лужної), на суші (поверхню грунту, дерева, будинки), в надрах землі, в глибинах ґрунту і вапняку, в місцях з гарячою температурою і в льодах . Можуть жити як самостійно, так і у вигляді паразитів, проникаючи в рослини і тварин.
Водорості - організми, що живуть за рахунок фотосинтезу. Завдяки хлорофілу, наявного в їх клітинах, вони можуть створювати своє органічне тіло з неорганічної матерії, яка є в навколишньому середовищі. А щоб процес фотосинтезу протікав вільно, для цього потрібне світло. Для того, щоб вловлювати сонячне світло навіть на найбільшій глибині, водорості мають різний колір: від яскраво-зеленого до темно-бордового, майже чорного.
1. Як влаштовані водорості.
Водорості дуже різноманітні за своєю будовою. Вони бувають дуже маленькі, мікроскопічних розмірів (одноклітинні водорості), а бувають гігантські водорості з самої різної формою своєї будови. Біля Іспанії близько Балеарських островів на дні Середземного моря знайдено найбільше в світі рослина - 8 кілометрова водорість Посейдона. Крім унікального розміру ця рослина має і унікальний вік. Знайденої водорості 100 тисяч років.
Є дуже прості за будовою водорості, вони навіть не мають ядра. Цим вони дуже схожі з бактеріями.
Існують також одноклітинні водорості, які вміють рухатися за допомогою джгутиків. Це послужило приводом для внесення їх в приналежність до тваринного світу.
Колір водоростей може бути як зеленим, якщо в них є в наявності виключно хлорофіл, так і купувати найрізноманітніші відтінки за рахунок включення в них інших фарбувальних пігментів. Виявляється, не зовсім все рослини, які перебувають у воді, є водоростями. Якраз саме водорості ми можемо і не помітити в водоймі, тому як деякі з них настільки малі, що їх складно побачити без мікроскопа.
2. Житла водоростей.
Іноді водорості обирають дуже незвичайні (з точки зору людини) місця проживання. В озерах легко помітити всім відому тину, вона прикріплюється до самого дна і утворює масові зелені зарості. Там же трапляються і великі екземпляри, схожі на кучеряве нитки або на хвощ. Їх добре видно без збільшувальних приладів. Це теж водорості.
Анітрохи не менше, ніж у воді, мешкає самих різних мікроводоростей і на поверхні суші. Водяться вони в глибині грунту і на самій поверхні, наприклад, на каменях і деревах. Звичайно, все одно все їхнє життя залежна від води, але тільки використовують вони іншу воду: росу або грунтові води, або дощові опади. «Сухопутні» водорості більш стійкі до посухи, ніж «водні», і при найменшому попаданні вологи на них вони швидко відновлюються.
У тропіках вони можуть оселитися в чайному листі, викликаючи хворобу чайного куща під назвою «іржа». У середніх широтах вони живуть на корі дерев. Виглядає це, як зелений наліт на північній стороні дерев. Зелені водорості вступають у взаємовигідне співіснування з грибами, в результаті з'являється особливий самостійний організм під назвою лишайник. Деякі зелені водорості обрали собі для будинку панцир черепахи. Багато водорості живуть на поверхні і всередині своїх більших побратимів. Червоні і зелені водорості знайдені в волосяних фолікулах тропічних тварин лінивців. Не оминули вони своєю увагою рачків і риб, кишковопорожнинних і плоских хробаків.
3. Зелені водорості.
Зелені водорості - це організми зеленого кольору, за будовою і формою вони самі різні. Крім одноклітинних зелених водоростей існують багатоклітинні, колоніальні. Ці форми життя бувають рухомі і нерухомі. Нерухомі або вільно плавають, або прикріплюються до чого-небудь. У рухливих ж є особливі джгутики. За допомогою них ці водорості можуть переміщатися в просторі.
Зелені водорості водяться як в прісних водоймах, так і в солоних морях. Влітку, коли тепло, можна часто бачити, як «цвіте» вода в калюжах або в ставку. Це розмножується водорість - одноклітинна хламидомонада. На самій поверхні води, де багато світла, любить жити хлорелла, також вона може зробити вибір стовбури дерев, розмістившись в крапельках дощу і утворивши зелений наліт на корі. Хлорела виділяє дуже багато кисню.
Вольвокс - ще один різновид зелених водоростей - живе цілими колоніями в водоймах. Зовні ці колонії нагадують ялинкові кульки, всі клітини в них працюють дуже злагоджено.
Далі в глибині розташовуються багатоклітинні зелені водорості. Це нитчастий улотрикс. Своїми волосковидними утвореннями (ризоидами), використовуваними, як коріння у звичайних рослин, улотрикс прикріплюється під водою до корчів або каменях.
Багатоклітинна зелена водорість спирогира нагадує клубок вати. Ця водорість має велике ядро з ядерцем. Розмножується вона двома способами: як статевим, так і безстатевим. Статеве розмноження відбувається восени.
Існують ще кулясті крихітні водорості протококкус, що нагадують світло-зелену слиз. Сифонові водорості люблять сонячні місця, виглядають, як темно-зелені розгалужені нитки.
Розгалужені ніжно-зелені або сірі кущі розміром в 2-3 см, прикріплені до листів в воді або корчів, це кладофора.
У морях і океанах біля самої поверхні, де вода добре прогріта і освітлена, живе і розмножується планктон. Він складається з одноклітинних водоростей найрізноманітніших видів, в тому числі є там і зелені водорості. Планктон є їжею для ракоподібних і китів.
4. Бурі водорості.
Бурі водорості - це переважно морські організми, досить великі і багатоклітинні. Вважають за краще селитися в водах з холодною температурою як в одному, так і в іншій півкулі. Часто прикріплюються в зоні припливу до каменів. Мають бурий колір. Існують види з дрібними гілками, інші ж - дуже великі, складаються з різних частин, як стебло з листям. Такі гігантські водорості ламінарієвих типу деякі країни застосовують як добрива і як багате джерело йоду. Їх додають в корм худоби і домашніх птахів для збагачення молока і яєць йодом. Жителі Далекого Сходу застосовують в їжі багато з цих водоростей, наприклад, ламінарію (морська капуста). Росте вона в Північному Льодовитому океані, в довжину досягає від одного до декількох метрів. Прикріплюється до дна ризоидами (вирости, схожі на коріння) і всмоктує воду всім своїм тілом. За своєю будовою ламінарія - досить складний організм, чимось схожа з вищими рослинами, але без судин. Розмноження у неї відбувається за допомогою спор. У деяких ламінарій стебло виростає в довжину 30 м і більше, потім він переходить в лист, що містить бульбашки, завдяки яким вся рослина підтримується в воді.
На мілководді живе невелика цікава водорість з незвичайною зовнішністю під назвою Падіна. Є гігантська водорість макроцистіс, розростається до 60 метрів, містить в собі повітряні бульбашки і росте з приголомшливою швидкістю: за день може вирости на 50 см. Бурі водорості саргассума можуть самостійно плавати, відірвавшись від дна. На честь них названо Саргасове море. У деяких видів клітини покриті слизом. Бурі водорості включають пігмент бурого кольору і хлорофіл. Після дослідження ДНК бурих водоростей вчені помітили багато спільного з жовто-зеленими водоростями. Згодом, якщо буде достатньо доказів, то бурі водорості віднесуть до різновиду жовто-зелених.
5. Червоні водорості.
Червоні водорості - ці багатоклітинні морські організми середнього розміру налічують 2500 видів. Особливо їх багато в тропіках, там вони вважають за краще глибокі місця, які доходять до 200 метрів. Бурі водорості на такій глибині ви вже не знайдете, там панують представники червоних водоростей. Зустрічаються червоні водорості у вологому грунті і в прісній воді, але все ж - це морські мешканці.
Виглядають червоні водорості дуже витончено, у вигляді кущиків з тонкими гілочками або тонких красивих пластин з торочкуватими краями. Бувають, схожі на нитки, циліндри і корали. Колір пігменту самий різний, можна побачити блідо-рожеві водорості, а також коричневі, сині і доходять до чорних відтінків. Мабуть, такі кольори потрібні для нормального фотосинтезу на глибині, куди проникає лише ледь помітний світло.
Багрянкі, що живуть в прісній воді, в більшості своїй багатоклітинні. За розміром вони бувають від мікроскопічних, до декількох сантиметрів, буває, доходять до одного метра. Колір багрянок може бути ніжно-рожевим, перехідним в малинові відтінки, а також блакитний, зелений і жовтий.
У нашій країні росте морська водорість порфіру. З неї роблять агар-агар, який застосовують в лабораторіях для вирощування мікроорганізмів. З інших видів водоростей добувають згущувачі, які використовуються при приготуванні морозива або в косметиці. В Японії червоні водорості визнають за делікатес.
Морські водорості живуть в різних умовах. Одні люблять прикріпитися до каменів, скель, до штучно створеним предметів і, навіть, до своїх побратимів-водоростям.
Червоні пігменти в змозі вловити дуже слабкий розсіяне світло, тому багрянки прекрасно себе почувають на великих глибинах.
Червоні водорості досить швидко розмножуються і поширюються на великі відстані за малий проміжок часу.
6. Застосування водоростей.
1) Водорості є найпотужнішими джерелами подачі кисню в атмосферу і поглиначами вуглекислого газу.
2) Морські водорості створюють затишні, багаті їжею і киснем місця проживання для риб і тварин морів.
4) Водорості використовуються в косметології, медицині. Вони багаті вітамінами, мінеральними речовинами, мають оздоровчу і омолоджуючий ефект.
5) Водорості використовують як добрива в сільському господарстві.
6) Виявлено близько 15 тисяч шкідливих і погіршують екологію речовин, що знаходяться у водних ресурсах землі. Проблема очищення водних ресурсів планети дуже актуальна в даний час. І найбільш підходящими для цих цілей фільтруючими пристроями є якраз водорості. Пояснюється такий феномен дуже просто: спочатку вони були зумовлені для цього самою природою.
7) Панцири найдавніших діатомових водоростей дуже затребувані в промисловості. Їх використовують в будівництві (з діятимуть отримують дуже легкі цеглини). З них також виготовляють скла, фільтри, поліруючі матеріали.
8) У всьому світі розглядається задача створення структури біологічних технологій, яка допоможе багато в чому обійти всілякі проблеми, пов'язаних з нестачею паливних ресурсів. В даний час японські вчені розробляють технологію видобутку палива з водоростей.
9) Активний розвиток отримують генні дослідження водоростей. Вони будуть мати першорядне значення в медицині.
1) Водорості - це незвичайні рослини. Вони грають величезну роль на Землі, створюючи кисень і поглинаючи вуглекислий газ. Крім цього, їх застосовують майже всіх сферах нашого життя.
2) Можливості водоростей потрібно вивчати якомога більше. Це дуже перспективні з точки зору дослідників рослини. На сьогодні людство використовує ресурси водоростей лише на 10 відсотків.
3) Водорості починають застосовувати в сільському господарстві, косметології, фармацевтиці, медицині, в харчовій промисловості І це дослідження показує, що це - лише перші кроки на великому шляху маленької водорості.