ВОДОРАСЛИ Печат

ВОДОРАСЛИ

Водорасли наричаме организмите, които са произлезли във водата, живеят предимно в нея и имат самостойно хранене (Автотрофни организми). Те са много разнообразни по отношение на оцветяването, устройството, размножаването и други особености.

Отдавна правело впечатление, че различ­ните  водорасли  не са еднакво обагрени, поради което се различават червени, кафяви, зелени и др. Днес знаем, че различните групи водорасли съдържат нееднакви багрила, свър­зани с фотосинтезата. Всички групи водорас­ли имат основен хлорофил — хлорофил А. Освен него повечето видове съдържат още един (допълнителен) хлорофил, напр. черве­ните водорасли — хлорофил D, кафявите -хлорофил С, зелените — хлорофил В. Изклю­чение правят единствено синьо-зелените во­дорасли — делките (Прокариотни организ­ми) . Учените са установили, че освен по хлорофилите отделните групи водорасли се различават и по отношение на други багрила във фотосинтезиращия им апарат — каротиноиди (каротини и ксантофили) и фикобилини. Всяка група водорасли има характерен за нея комплект от фотосинтезиращи багри­ла. Заедно с това те се различават и по други характерни биохимични белези — резервни вещества (само зелените водорасли съдър­жат скорбяла, докато червените и кафявите натрупват други полизахариди), съставни вещества на клетъчната стена и др. Ето защо за характеризирането на отделните отдели (Систематика) водорасли днес особено важ­на роля имат биохимичните белези.

Водораслите са с различни размери — от няколко микрометра (видове от род Хлорела) до няколко десетки метра (видове от род Макроцистис). Характерно за водо­раслите е, че са изградени от една или пове­че клетки, но при тях не се установяват ясно обособени органи, съставени от тъкани, като корен, стъбло и листа. По тази причина към водораслите не се отнасят кормусните растения (мъхови, папратови, семенни и др.). Различните групи водорасли имат специфич­но за тях устройство — кремъчните са само едноклетъчни, кафявите — само многоклетъчни и често със сложно устройство (нача­ло на формиране на тъкани), и т.н. Ако се направи сравнение по отношение на подроб­ностите в устройството на отделните им клетки, също се установяват важни разлики. Кремъчните водорасли напр. имат клетъчна стена с характерна структура, съставена главно от силициево вещество (затова се наричат кремъчни водорасли). Особено важ­но е, че повечето водорасли са съставени от еукариотни клетки, а само синьо-зелените водорасли имат прокариотни клетки. По­ради това някои учени разделят водораслите на еукариотни и прокариотни.

Водораслите от различните групи не се размножават по един и същ начин. Различа­ват се по размножителните клетки — зооспори, гамети, спори. При червените водорасли напр. липсват размножителни клетки с флагелуми и те се носят от водата, като из­вършват слаби амебовидни движения. Синьо­зелените водорасли също нямат флагелатни клетки. При кафявите водорасли флагелатните клетки имат 2 нееднакво дълги и раз­лично устроени флагелума, докато зелените са с 2 еднакви флагелума. Съществени раз­лики има и в стадиите, през които преминава индивидуалното развитие на различните во­дорасли.

Сравняването в различни отношения на днес живеещите водорасли, а също и на останки от измрели видове безспорно по­казва, че отделните групи водорасли нямат общ произход и не са еднакво родствени помежду си. Произходът и родствените им връзки се установяват по разнообразни бе­лези, особено биохимични, и по устройство­то на клетките. Днес все още тези въпроси не са окончателно разрешени и мненията на различните учени не са еднакви. Безспорно е, че всички водорасли са произлезли във водата и продължават да живеят предимно в нея. В това отношение те ясно се разгра­ничават от кормусните растения, които се развили на сушата. Видовете, които днес намираме във водата, са преминали вторично към воден живот, поради което се наричат водни растения.

Водораслите обитават главно различни водни басейни- морета и океани, реки, блата и езера, топли извори, язовири и рибовъдни басейни. Червените и кафявите водо-расли са почти изключително морски орга­низми. Обратно, повечето зелени водорасли са сладководни, а едни от кремъчните са морски, други — сладководни. Водораслите изпълняват важна роля в екосистемите на водните басейни. Общо това са основните, а в много случаи и единствените продуценти (производители). Изчислява се, че средната продуктивност на водните басейни е ниска — 0,15 g въглерод на 1 m2 за ден. Водните ба­сейни заемат по-голямата част от повърхност­та на Земята (около 71 %) и годишната им първична продуктивност се изчислява до 146 млрд. t въглерод. Най-високопродуктив­ни са районите, където се издига вода от дълбочините към повърхността (апвелинг) — напр. в Бенгалския залив (Индийски океан) е около 6 t въглерод на 1 ha годишно.

Водораслите са разпространени също и в почвите на дълбочина дори по-голяма от 2 m. Срещат се синьо-зелени, зелени, нееднакво-камшичести, кремъчни и други групи водо­расли. В 1 g влажна горска почва са устано­вени до 3,27 mg водорасли. Big почва, взета от няколко сантиметра дълбочина, има до 100 000 водорасли. Изчислява се, че на 1 ha почва се пада около 138 kg водораслова маса. С видовото си разнообразие, както и със значителното си количество водорасли­те имат важна роля в почвените екосистеми — те са от съществено значение за плодородието на почвата, особено синьо-зелените, които са способни да усвояват свободен азот.

Водорасли се развиват и върху влажни скали, по дънери и постройки, върху листа на дървета, особено във влажните и топли райони на земното кълбо. Срещат се също и върху вечни ледове и снегове, като ги обагрят в червено, зелено, кафяво.

Във водните басейни едни от водораслите са прикрепени за дъното или за подводни обекти (Бентос) — те образуват фитобентоса. Бентосни водорасли са кафявите и червените, докато зелените, кремъчните и други групи са само отчасти бентосни. Други видове водорасли се носят свободно във водата и образуват фитопланктона, който е съставен главно от кремъчни, зелени и пр. Планктонните водорасли имат специални приспособле­ния, за да не потъват — различни израстъци, обвити са със слуз, съдържат мазнини, бла­годарение на което се намалява обемната им маса.

Водораслите имат важно стопанско зна­чение. Като продуценти играят важна роля в рибовъдството. И в България все по-широко се практикува торенето на рибовъдните басейни с неорганични торове (селитра, суперфосфат и др.). По този начин се създа­ват по-добри условия за развитие на водо­раслите, а заедно с това се повишава първич­ната продукция, което увеличава хранител­ната база за рибите. Растителноядните риби (толстолоб и др.) се хранят пряко с водорасли, а други риби - косвено с ракоподоб­ни и други животни, които използват водо­раслите за храна.

Морски водорасли отдавна служат за хра­на на жителите от някои азиатски и тихооке­ански страни. Нещо повече, преди около 4 ве­ка в Япония започнало и продължава и до днес отглеждането напр. на водорасли от род Порфира. Получаваната биомаса служи за приготвяне на различни ястия. По време на Втората световна война и след нея започ­ват интензивни изследвания за култивиране на едноклетъчни предимно зелени водорас­ли, но също и на кремъчни и синьо-зелени. Тези изследвания показват, че съществуват реални перспективи за получаване от водо­раслите на пълноценна храна за животните и човека. Изчислено е напр., че подходящи инсталации за отглеждане на едноклетъчни водорасли с площ 1/15 от площта на Вели­кобритания може да задоволят нуждите на човечеството от белтъци. Водораслите съ­държат не само ценни хранителни вещества, но и вещества, които се използват в меди­цината, парфюмерията и др.

От кафявите водорасли се получават алгинати — вещества, намиращи разностран­но приложение в текстилната, хранител­ната, химическата и други промишлености. Червените водорасли са източник на агар, от който се получават хранителни среди в микробиологията, за производство на хра­нителни продукти, хартия, текстилни изде­лия, фотоленти, медицински препарати и др.

Черупките на измрели кремъчни водорас­ли образуват дебели пластове от кизелгур (в България напр. в Гоцеделчевско, Со­фийско), който се използва за правене на филтри, за изолационен материал, в строител­ството и др.

Водораслите се използват и като високо­чувствителни  индикатори" за степента на  замърсяване и соленост на водите и т.н. (Биоиндикатори).

В България досега са установени над 3000 вида водорасли, но те все още не са достатъчно проучени. За това говори фактът, че ежегодно се откриват нови видове.

С изучаването на водораслите се занимава специален раздел на биологията — алгология  (фикология).