Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.
Особенности жизненного цикла улотрикса
- 14 февраля 2023
- 8 минут
- 2 342
Особенности жизненного цикла улотрикса
Отличительные характеристики зеленой водоросли улотрикс
Что такое улотрикс? К какому отделу растений относится улотрикс?
Водоросли являются наиболее просто устроенными и древнейшими растениями на нашей планете. Они относятся к низшим растениям, поскольку их дело не имеет корней, стеблей и листьев, а также тканей, которые их образуют. Тело водоросли однородное — имеет вид слоевища или таллома. Это значит, что у него нет дифференциации. Однако упоминать дифференциацию тела можно лишь в том случае, если оно сравнивается с многоклеточными формами.
Улотрикс принадлежит к группе зеленых водорослей — самым древним растениям на Земле. Основная среда обитания этой водоросли — увлажненные поверхности или водоемы. Строение улотрикса довольно простое. Внешне улотрикс представляет собой тину или ряску, которая покрывает твердые поверхности. Эта водоросль отличается разветвленной формой, а также однородными клетками в нитях. При этом нижняя клетка больше в размерах в сравнении со всеми другими. Это объясняется тем, что именно нижней частью происходит прикрепление водоросли к субстрату. В нижней клетке также отсутствует хлорофилл.
При простоте строения улотрикса, все его клетки имеют способность к делению. Они отличаются бочонковидной формой, где ширина больше длины. Посередине клетки находятся хроматофоры, что дало водоросли второе название: опоясная.
Тело водоросли — это слоевище или таллом, клетки которого выстроены вертикально в ряд. К нижней клетке прикрепляются ризоиды — с их помощью водоросль крепится к субстрату. У ризоидов нет способности к делению и нет дифференцировки. У клеток стенок водорослей имеется пристеночный хлоропласт, в котором имеются пиреноиды. Это место, в котором откладываются органические вещества, полученные в результате процесса фотосинтеза.
В клетках есть ядра, что позволяет относить улотрикс к эукариотам. Наследственный материал умещается в нуклеиновых кислотах. Эта водоросль неплохо растет, и может достигать длины в 10 см.
Необходимым условием роста улотрикса является наличие кислорода. Он принимает участие не только в процессе газообмена, но и способствует тому, чтобы клетка делилась (она насыщает ее энергией). Важно, чтобы кислород не содержал каких-либо примесей. При достаточном количестве кислорода нити водоросли будут густыми, чистыми и иметь яркий цвет.
Есть несколько способов размножения улотрикса:
- вегетативный;
- половой;
- бесполый.
Вегетативное размножение улотрикса — это такой вариант размножения, при котором размножаются части растения.
Реализация бесполого размножения происходит при помощи клеток, в которых нет генетического разнообразия.
А в половом размножении участвуют клетки специального назначения — гаметы.
Вегетативное размножение осуществляется при помощи обрывков нитей — из них и образуются новые водоросли. Если размножение бесполое, то в дело вступают все клетки нити за исключением самой нижней клетки ризоида, которая не принимает участия в размножении.
В случае бесполого размножения происходит деление клетки улотрикса (4-32 раза) с образованием так называемых зооспор — они помещаются в слизистые пузыри. Позже зооспоры попадают в воду и закрепляются за субстрат с образованием молодой нити.
Половой вариант размножения водоросли происходит при участии гамет со жгутиками, которые формируются на материнской водоросли. Две гаметы попарно попадают в воду, объединяются с образованием зиготы, имеющей 4 жгутика. Зигота находится в поисках твердого субстрата в воде. Это необходимо, чтобы она смогла дать жизнь спорофиту, который представлен одной клеткой. Позже снова образуются зооспоры с новыми нитями.
Как реализуется жизненный цикл улотрикса? Это проще объяснить при сравнении с жизненным циклом спирогиры (что такое спирогира мы объясняли в другой нашей статье).
Вот нюансы сравнения двух водорослей:
- обе водоросли являются многоклеточными;
- для улотрикса характерны 3 варианта размножения, а для спирогиры 2;
- деление водорослей происходит половым и бесполым путем;
- для улотрикса свойственно опоясывание клеток хроматофором; у спирогиры его расположение спиральное.
При исследовании цикла развития улотрикса ученые обнаружили несколько интересных фактов:
- обычно его распространение связано с пресноводными водоемами;
- улотрикс образует тину;
- закрепление водоросли происходит к камням, деревьям и различным предметам.
Этапы жизненного цикла улотрикса
Жизненный цикл представляет собой систему развития живого организма.
Есть несколько процессов, которые характеризуют жизненный цикл водоросли. Все начинается с того, что размножение осуществляется при помощи зооспор с 4 жгутиками. В основе полового процесса лежит тип изогамии. Для некоторых типов улотрикса характерен гетероталлизм. В клетках вместе с зооспорами происходит образование двухжгутиковых гамет, после чего они выносятся наружу и сливаются. Образуется зигота, которая на протяжении определенного времени находится в состоянии покоя.
Позже происходит прорастание зиготы в кодиолум: это стадия, в которую переходит ядро. После этого наступает процесс мейоза (далее может случиться несколько митозов). Так происходит образование от 4 до 8 зооспор, которые прорастают в новые нити улотрикса. Переход к половому размножению у улотрикса происходит только при неблагоприятных условиях.
Значение улотрикса в природе и жизни человека
Улотрикс — едва ли не самое распространенное в мире растение. Будучи водорослью, он оказывает огромное влияние на формирование важнейших экосистем, и дает возможность распространиться многим другим видам водорослей.
Человек использует в своих целях большое количество водорослей. К примеру, водоросли являются полноценной добавкой различных животных кормов. Также они используются как калийное удобрение.
Морские водоросли — источник йода, агар-агара, калийных солей, брома и клеящих веществ. Также растения используются для очистки загрязненных водоемов.
В пресном водоеме водоросли являются участниками образования сапропеля — он широко используется при грязелечении. Есть такие виды водорослей (порфира, ламинария), которые используются в пищу. Жизненный цикл порфиры или ламинарии идентичен улотриксу.
Множество ученых сходятся во мнении, что водоросли имеют огромное значение для эволюции. Предполагают, что эта группа организмов дала начало прочим водным растениям.