Краткая характеристика живых организмов 2 страница

Бактерии-паразиты вызывают болезни. Широко распространена в природе дизентерийная палочка, которая, размножаясь в кишечнике, вызывает его расстройство — «кровавый понос». Известна дифтерийная палочка — бактерия, поражающая дыхательные пути, вследствие чего человек тяжело заболевает. Бактерии способны вызывать пневмонию (пневмококки) и туберкулёз (палочка Коха). С давних времён человечеству известна такая болезнь, как чума, вызываемая чумной палочкой (кстати, чумой болеют грызуны, а людям её переносят блохи). Тиф, холера, гангрена, сифилис, столбняк, сальмонеллёз и ботулизм тоже имеют бактериальную природу. Бороться с вредными бактериями люди научились только в XIX в. Сегодня существует два основных пути лечения и предупреждения болезней: первый — прививки и вакцины, активизирующие защитные силы организма, и второй — антибиотики — вещества, выделяемые грибами и некоторыми почвенными бактериями, способные подавлять рост и размножение вредных бактерий — возбудителей инфекционных заболеваний.

ГРИБЫ — низшие эукариоты (т.е. имеют оформленное ядро и ядерную ДНК). На сегодняшний день насчитывают около 100 тыс. видов грибов. Грибы выделяются в самостоятельное царство, представители которого отличаются как от животных, так и от растений.

Главным отличием от растений считается отсутствие в грибах хлорофилла, главным отличием от животных организмов — неподвижный образ жизни. По способу питания все грибы являются гетеротрофными организмами. Они не способны самостоятельно образовывать органические вещества из неорганических путём фотосинтеза или хемосинтеза и нуждаются в готовом органическом веществе, которое получают в виде остатков растительного или животного происхождения. Грибы могут также использовать живые ткани и содержимое живых организмов, т.е. могут быть паразитами или симбионтами. К особенностям строения грибов относятся: наличие плотной клеточной стенки; способность к неограниченному росту вегетативного тела гриба — мицелия (грибницы), состоящего из разветвлённых нитей — гиф. Большинство грибов образуют плодовые тела или другие органы спороношения, которые выступают на поверхность субстрата в виде колосков, коробочек или шляпок на ножках, состоящих из плотно сплетённых гифов. Мицелий грибов может быть неклеточным, лишённым поперечных перегородок, или клеточным (септированным), т. е. разделённым на отдельные клетки поперечными перегородками.

Грибы размножаются вегетативным, бесполым или половым путём. Вегетативное размножение может осуществляться обрывками гиф, обособляющимися и дающими начало новому мицелию. Бесполое размножение происходит при помощи спор, размещающихся либо внутри мицелия в спорангиях (особых вместилищах), либо на поверхности в специализированных клетках — конидиеносцах. Споры могут быть неподвижными, одетыми оболочкой, и подвижными, со жгутиком, облегчающим их передвижение (зооспоры). Формы полового процесса у грибов весьма разнообразны. При половом размножении происходит слияние половых клеток — гамет, образующихся в специальных органах — гаметангиях. Когда сливаются равные по величине гаметы, принято говорить об изогамии; при слиянии разных по величине гамет — о гетерогамии; в случае, когда неподвижная клетка (яйцеклетка) сливается с подвижной (сперматозоидом), говорят об оогамии. У грибов могут также сливаться гаметангии, не дифференцированные на гаметы, и обычные вегетативные клетки мицелия. У некоторых грибов (дрожжи) известен ещё один способ вегетативного размножения — почкование.

В систематике грибов существует подразделение на несколько классов (на основании типов полового процесса, развития спор, характера жгутиков и т. д.).

В класс НИЗШИХ ГРИБОВ входит около тысячи видов с нечленистым мицелием. Среди низших грибов известны: мукор — белая плесень на конском навозе и пищевых продуктах; фитофтора — один из опасных паразитов томатов и картофеля; синхитриум — возбудитель рака картофеля; ольпидий капустный, или «чёрная ножка», поражающий рассаду капусты.

Следующий класс — класс ВЫСШИХ ГРИБОВ, или АСКОМИЦЕТОВ, иначе их называют Сумчатыми грибами, поскольку половой процесс у его представителей осуществляется в особом органе — иске, внешне похожем на мешок или сумку. В классе насчитывают около 25 тыс. видов, среди них возбудители мучнистой росы у многих растений; спорынья (паразит ржи и других злаков); род Пенициллум (зелёная плесень); сморчки и строчки (съедобные грибы).

Ещё один класс — БАЗИДИОМИЦЕТЫ, включает более 30 тыс. видов грибов, образующих плодовые тела, в которых в особых крупных клеткахбазидиях созревают споры. Базидиомицеты подразделяются на пластинчатые (шампиньоны, сыроежки, грузди, рыжики) и трубчатые (маслята, белые, подберёзовики) грибы. Дождевики, трутовики, бледная поганка, мухомор, головнёвые и ржавчинные грибы, вуаленоска, решеточник и многие другие, не только из умеренного климатического пояса, но и из тропиков, также относятся к этому классу.

В класс НЕСОВЕРШЁННЫХ ГРИБОВ объединяют высшие грибы с многочленистым мицелием, у которых отсутствует половой процесс и которые не образуют ни аск, ни базидий. Многие из этих грибов обитают в почве и способны синтезировать антибиотики, другие являются опасными паразитами растений, например, грибы из рода Ботритис вызывают серую гниль плодов земляники. Сюда же относят и гриб Гиббереллу, вырабатывающий гормон роста — гиббереллйн, при воздействии которым на черенки или семена культурных растений в сельском хозяйстве добиваются их очень быстрого укоренения или прорастания.

Класс СЛИЗЕВИКОВ, или МИКСОМИЦЕТОВ, содержит грибы, напоминающие разноцветные лепёшки слизи, способные менять форму и переползать с места на место. Среди представителей этого класса распространены чаще грибы-редуценты, разлагающие мёртвые органические вещества, но имеются и паразиты, например, гриб плаз-модиофора — возбудитель килы капусты и гриб спонго-спора — возбудитель парши картофеля.

Роль грибов в природе огромна, поскольку они участвуют в круговороте веществ в биосфере (в основном в качестве редуцентов). Грибы симбионтыснабжают через корни высшие растения минеральными веществами, витаминами и гормонами, образуя микоризу. Очень много в природе съедобных грибов, некоторые грибы человек научился выращивать в культуре (шампиньоны, вешенка). Чрезвычайно важны дрожжевые грибки, без которых невозможно приготовление хлеба, кваса, вина и пива. Даже лимонную кислоту получают из плесневого грибка аспер-гилла, растущего на отходах от переработки сахарной свёклы. Грибы являются источниками ценных лекарственных препаратов: антибиотиков, витамина В12, гидрокортизона и др. И в то же время среди грибов много паразитов животных и растений, некоторые из них наносят вред человеку, вызывая стригущий лишай и дерматиты.

Латинское название грибов «микота» было получено от греческого названия шампиньонов — «микос». Сегодня наука, занимающаяся изучением грибов, носит название микология. В русском языке грибы до XVI в. назывались «губы». Человеку грибы известны с незапамятных времён, издавна они употреблялись в пищу, многие грибы использовались в ритуальных обрядах (например, те, которые способны вызывать галлюцинации). Изображения грибов найдены на стенах храмов майя, среди наскальных изображений, сделанных древним человеком на Чукотке. Первая попытка классификации грибов была сделана Плинием Старшим (I в. н. э.) в труде «Естественная история» — он разделил их на две группы: съедобные и несъедобные. Карл Линней в «Системе природы» в 1735 г. описал 95 видов грибов. Долгое время грибы включали в царство Растений, но скрупулёзное изучение позволило в конце XX в. выделить их в самостоятельное царство. Очень много для этого сделали зарубежные микологи: братья Тюлянь, Антон де Бари, П. А. Саккардо; русские учёные: М. С. Воронин, С. Г. Навашин, А. А. Ячевский, Л. И. Курсанов и др.

ЛИШАЙНИКИ — своеобразная группа организмов, представленная двумя компонентами: автотрофным фикобионтом (водорослью) игетеротрофным микобибитом (грибом). Отношения между парой организмов строятся по типу симбиоза (взаимовыгодного сожительства с некоторыми элементами паразитирования одного из симбионтов) или в виде мутуалистических отношений (взаимовыгодного сожительства без элементов паразитирования).

Различают лишайники трёх типов: НАКИПНЫЕ, или КОРКОВЫЕ (в виде плёнки, часто окрашенной, на камнях, стенах зданий и т. д.); ЛИСТОВАТЫЕ (в виде пластинок, приросших к поверхности субстрата) и КУСТИСТЫЕ, выглядящие как маленькие кустики, растущие на поверхности земли или ведущие эпифитный образ жизни (например, олений мох). Лишайники в основном доминируют в растительном покрове тундры, хотя встречаются практически везде: от льдин Антарктиды до влажных тропиков Индонезии. Дело в том, что тело лишайника — слоевище использует субстрат только как основу для прикрепления. Растут лишайники очень медленно, некоторые из них за год прирастают не более чем на 1 мм. Расхожее мнение о том, что лишайники не боятся ничего, кроме загрязнения воздуха, не лишено оснований. Однако оказывается, что для некоторых лишайников, например ряда видов кладонии, даже антропогенные загрязнения не помеха для роста. Кладония способна расти на почвах, содержащих огромное количество тяжёлых металлов, практически в радиусе 1 км от медеплавильного завода. Итак, слоевище лишайника состоит из плотно сплетённых гиф грибов из класса аскомицетов, или базидиомицетов, и одноклеточных водорослей из отделов зелёных или сине-зелёных, размещённых между грибными гифами. Благодаря наличию водорослей в своём теле, лишайник не нуждается в чужеродных органических веществах, он способен синтезировать их сам, именно поэтому лишайники могут расти практически где угодно. Функциями грибов в лишайнике являются защита водорослей от механических повреждений и высыхания и снабжение водорослей неорганическими соединениями.

У лишайников существует три типа размножения: вегетативное, бесполое и половое. Наиболее часто наблюдается вегетативное размножение, основанное на способности лишайника к регенерации из отдельных участков его слоевища. Оно осуществляется путём фрагментации сло-евища или с помощью специальных образований — соредий. Соредии — мельчайшие образования, состоящие из одной или нескольких клеток водоросли и окружённые грибными гифами. Каждый из компонентов лишайника может размножаться также характерными для грибов или водорослей способами. Лишайники участвуют в круговороте жизни на нашей планете, они выделяют на субстрат, к которому прикрепляются, кислоты, частично его разрушающие, благодаря чему возникают предпосылки для образования почвенного слоя, на котором в дальнейшем поселяются и другие организмы. Из слоевищ лишайников получают эфирные масла, используемые в парфюмерии и медицине, а также красители для тканей. Лишайники — основной корм для северных оленей (олений мох — ягель). Среди лишайников почти нет ядовитых видов, хотя некоторое ядовитое действие на животных может оказывать поедаемая ими ксантория. Многие лишайники продуцируют антибиотические вещества. Некоторые лишайники могут даже употребляться в пищу человеком, например, в пустынях Среднего Востока съедобной считается аспи-цилия, иначе называемая лишайниковой манной. В рационе японцев присутствуют блюда из умбиликарии съедобной. По особенностям строения слоевищ лишайники подразделяют на классы, а по отношению к субстратам и факторам окружающей среды их подразделяют на несколько экологических групп, например, эпифитные лишайники, растущие на стволах и ветках деревьев и кустарников, включают накипные, кустистые и листоватые формы. Не все принципы жизнедеятельности лишайников сегодня понятны учёным — отсюда проистекает некоторая путаница в таксономическом положении лишайников в системе органического мира. До последнего времени лишайники на правах отдела включали в царство растений, хотя некоторые специалисты склонны рассматривать лишайники как самостоятельное царство. Наука, изучающая лишайники, называется лихенологией.

РАСТЕНИЯ — эукариотические организмы, способные синтезировать органические соединения СО2 и Н2О с выделением кислорода, используя энергию солнечных лучей, т. е. осуществляя фотосинтез; состоящие из клеток с плотными оболочками, как правило из целлюлозы; ведущие в основном неподвижный образ жизни (рис. 56). Растения образуют самостоятельное царство и подразделяются на высшие (300—350 тыс. видов) и низшие (около 150 тыс. видов).

Наука, занимающаяся изучением растений, называется ботаника. Первые датируемые сведения о растениях содержатся в древних рукописях Востока. Начало ботанике как науке положили древние греки. Изучением растений занимался Аристотель, но «отцом ботаники» по праву считают его ученика Теофраста (370—285 гг. до н. э.). В двух своих трудах — «История растений» и «О причинах растений» — он заложил основы классификации растений и описал известные на тот период времени древесные, травянистые, кустарниковые и кустарничковые растения.

Царство растений очень неоднородно, среди его представителей есть настоящие гиганты (эвкалипты имеют до 120 м высоты) и карлики (например, цветковое растение вольфия бесчерешковая, размеры побега которой измеряются в миллиметрах). К высшим относятся все растения, цветковые и нецветковые, имеющие корни и побеги. Как правило, высшие растения произрастают на суше, хотя встречаются и водные: кувшинка, элодея, лотос. Высшие растения подразделяются на отделы: цветковые (покрытосеменные), голосеменные, папоротники, хвощи, плауны, мохообразные.

Тело высших растений расчленено на органы, например, у цветковых растений есть корни, побеги, цветки и плоды с семенами. Побег, в свою очередь, состоит из стебля и листьев. Побег осуществляет функцию фотосинтеза и проведения минеральных и органических веществ, а корень прикрепляет растение к почве и извлекает из неё минеральные вещества, растворённые в воде. Корни и побеги называют вегетативными органами, кроме питания они ещё выполняют функцию дыхания. Цветки, плоды и семена ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ — органы размножения, иначе их называют репродуктивными, или генеративными, органами, благодаря им происходит семенное размножение и расселение растений. Следует отметить, что размножение цветковых растений может осуществляться и вегетативными органами: ползучими побегами, столонами, корневищами, клубнями, луковицами, листьями, корневыми отпрысками. Цветковые (покрытосеменные) растения представлены различными жизненными формами:деревьями, кустарниками, кустарничками, травами и лианами. Большинство растений — многолетники, травы же могут быть как многолетними, так однолетними и двулетними. По особенностям в строении семян цветковые растения делят на два класса: однодольные (лук, пшеница) и двудольные(фасоль, горох). По особенностям в строении цветков покрытосеменные растения подразделяются на семейства: розоцветные, бобовые, сложноцветные, крестоцветные, паслёновые, злаковые, лилейные и т. д. В цикле развития у цветковых растений доминирует спорофит (само растение, включающее корень и побег), гаметофит представлен пыльцевой трубкой со спермиями (мужской) и восьмиядерным зародышевым мешком, образующимся в семяпочке (женский). Размножаются цветковые растения по принципу двойного оплодотворения, открытого С. Г. Павашиным в 1898 г. у лилейных. Предковые формы цветковых растений были тесно связаны с семенными папоротниками. На сегодняшний день покрытосеменных насчитывают около 250 тыс. видов. Хозяйственное значение покрытосеменных огромно: среди них много пищевых растений (пшеница, рожь, картофель, томаты, кукуруза, сахарный тростник и т. д.); кормовых (мятлик, овсяница); лекарственных (валериана, родиола, подорожник); технических (подсолнечник, соя, лён, конопля); декоративных (пион, гладиолус, ирис) и т. д.

ГОЛОСЕМЕННЫЕ РАСТЕНИЯ имеют незащищённые семяпочки, расположенные открыто на семенной чешуе шишки (у них нет настоящего цветка и плода, как у цветковых). В цикле развития преобладает спорофит. Среди голосеменных больше вечнозелёных деревьев (ель, сосна, кипарис, туя), реже встречаются листопадные деревья (лиственница), кустарники (можжевельник) и лианы (эфедра). Форма листовых пластин у голосеменных различна: от пластинчатой (гинкго, саговник) до игловидной (сосна). Голосеменных на Земле около 600 видов, произошли они в девоне от примитивных разноспоровых и древовидных папоротниковидных. В систематике растений голосеменные подразделяются на четыре класса: хвойные, саговниковые, гнетовые и гинкговые. Хвойные составляют большинство и доминируют в растительном покрове в умеренном климатическом поясе. Размножаются голосеменные с помощью ветра благодаря наличию воздушных мешков у пыльцы из мужских шишек. Спермий переносится на семязачаток (опыление), пыльцевая трубка прорастает к семяпочке, и весной следующего года осуществляется оплодотворение (яйцеклетка сливается со спермием); из образовавшейся зиготы развивается зародыш, а к осени следующего года формируется семя, после чего в конце зимы чешуйки шишки раскрываются и к концу второго года семена высыпаются наружу. Использование голосеменных чрезвычайно широко. Их семена содержат много масла и употребляются в пищу; древесина находит применение в качестве сырья для целлюлозобумажной и мебельной промышленности; из коры получают дубильные вещества, а при сухой перегонке древесины (ели) вырабатывают смолу, канифоль, скипидар; из сердцевины саговников, содержащей много крахмала, путём технологически несложного процесса можно изготавливать крупу саго. Многие голосеменные являются долгожителями, например, калифорнийские сосны доживают до 4,5 тыс. лет.

В целом роль голосеменных, наряду с покрытосеменными, трудно переоценить, поскольку они пополняют запасы кислорода на нашей планете.

Отдел ПАПОРОТНИКОВИДНЫЕ, или ПАПОРОТНИКИ, объединяет свыше 9 тыс. видов высших споровых растений, произошедших, вероятно, от риниофитов во второй половине палеозойской эры (девон, карбон). Папоротниковидные широко распространены по поверхности Земли, среди них встречаются как древовидные папоротники (в тропиках), так и травянистые многолетники (в умеренных широтах), и даже лианы. Папоротники подразделяются по образу жизни на наземные, наскальные, водные. Много папоротников растёт в лесах умеренного климатического пояса. На Среднем Урале можно встретить такие папоротники, как кочедыжник, щитовник, орляк, многоножку, страусник, гроздовник и др. Спорофит у папоротников представлен крупным многолетним травянистым растением, иногда до полутора метров высотой. Над землей обычно возвышается пучок зелёных листьев — вай, которые спирально располагаются на подземном корневище. Молодые листья свёрнуты в «улитку» и растут довольно медленно. От корневища в почву уходят придаточные корни, прочно закрепляющие растение в субстрате. К августу у папоротников умеренных широт на обратной стороне вай образуются спорангии со спорами, собранные в пучки — сорусы. Спора падает на землю и прорастает с образованиемзаростка (гаметофита), имеющего вид небольшой сердцевидной зелёной пластинки. На нижней поверхности этой пластинки имеются ризоиды(корнепо-добные выросты, прикрепляющие гаметофит к субстрату) и половые органы: женские (архегонии) и мужские (антеридии). В женских органах созревает по одной неподвижной яйцеклетке, в мужских образуются многожгутиковые сперматозоиды. После оплодотворения (в присутствии воды) формируется зародыш, который со временем превращается во взрослый спорофит. Многие папоротники выращивают в качестве комнатных декоративных растений; но среди них имеется большое количество видов пищевых (орляк); лекарственных (щитовник мужской); технических (водный папоротник азолла в странах тропической Азии используется в качестве азотного удобрения).

Представители отдела ХВОЩЁВЫХ, или КЛИНОЛИСТОВИДНЫХ, распространены всюду, кроме Австралии и Новой Зеландии. Они произрастают на болотах, в лесах, на пашне и представлены многолетними травянистыми растениями. Хвощи имеют членистое, ветвистое корневище с придаточными корнями и надземные побеги, обычно двух видов (вегетативные — зелёные, мутовчато разветвлённые, летние и бурые — неветвящиеся, на верхушке несущие спороносный колосок, весенние). Из спор, развивающихся в спороносных колосках, после их падения на землю вырастают заростки. На заростках, так же как и у папоротниковидных, развиваются половые органы — антеридии и архегонии. После оплодотворения образуется зигота, потом зародыш, и после формируется взрослое растение — спорофит. В далёком прошлом каменноугольные хвощи — каламиты достигали 30 м, сегодня самый большой хвощ достигает 12 м, но не в высоту, а в длину, — это одна из Южноамериканских лиан. В наших широтах встречаются хвощи высотой лишь до 40—60 см: хвощ лесной, полевой, луговой, зимующий, болотный.

Отдел ПЛАУНОВИДНЫХ насчитывает около 400 видов в основном травянистых растений со стелющимися стеблями, мелкими линейно-шиловидными листьями и придаточными корнями. В середине лета на побегах образуются спороносные колоски. В колосках созревают споры, которые, после того как упадут на влажную почву, прорастают в заросток. На заростке формируются антеридии и архегонии, и после оплодотворения, так же как и у хвощей, развивается зародыш, со временем превращающийся во взрослое растение — спорофит. Плауны — лесные растения, изредка встречаются на опушках и по лесным дорогам, иногда вдоль болот. В наших широтах произрастают плауны: годичный, булавовидный, сплющенный. В каменноугольный период, когда возникали мощные слои угля, среди плаунов встречались настоящие гиганты — деревья лепидодендроны и сигиллярии до 30 м высотой. Длина современных плаунов не превышает 3 м, причем высота спороносных колосков, возвышающихся над поверхностью, не более 15—20 см. Плауны весьма декоративны, но в культуре растут плохо, за исключением плауна из рода селагинелла. Споры плаунов используются в медицине.

Отдел МОХООБРАЗНЫХ насчитывает около 25 тыс. видов, как правило наземных, растений. Мхи относятся к высшим растениям; хотя у них нет настоящих корней, имеются корнеподобные выросты — ризоиды, прикрепляющие мхи к поверхности почвы. Побег мохообразных состоит из стебля и небольших полупрозрачных клиновидных листочков. Высота побега обычно не превышает 20 см. В умеренных широтах мхи часто образуют сплошной покров в еловых и смешанных лесах. Встречаются мхи и на болотах, а некоторые из них, например сфагнум, просто доминируют в болотных экосистемах, вытесняя всех остальных конкурентов, за исключением некоторых ягодных кустарничков. В жизненном цикле мха доминирует гаметофит. Мхи в основном двудомные растения. На верхушках женских побегов образуются женские половые органы, похожие на небольшие колбочки, в расширенной части которых созревает яйцеклетка. На мужских побегах формируются небольшие, удлинённые мешочки, в которых созревают сперматозоиды. Мхи растут густыми дернинками, и в дождливую погоду сперматозоиды по воде добираются к яйцеклеткам. В результате оплодотворения образуется зигота, из которой прямо на женском гаметофите развивается коробочка на длинной ножке (спорофит). Коробочка снабжена крышечкой, внутри расположен спорангий со спорами. В сухую погоду, после созревания спор, крышечка отваливается, коробочка наклоняется и споры высыпаются на землю. На влажной земле спора прорастает с образованием тонкой зелёной нити. Нить ветвится, на ней закладываются почки, из которых вырастают новые побеги мха. Мхи — преимущественно многолетние растения. Систематики подразделяют их на три класса: антоцербтовые (распространены в основном в тропиках и субтропиках); печёночники (маршанция) и листостебельные мхи. Последние составляют большинство и подразделяются на два подкласса: сфагновые, или торфяные, мхи и зелёные мхи. Значение мхов огромно. При неполном разложении отмерших остатков сфагновых мхов образуются залежи торфа, который используется в качестве топлива; применяется как удобрение; при сухой перегонке из торфа получают фенолы, парафин, аммиак, путём гидролиза — спирт и другие материалы. Моховидные известны с карбона, их предками считаются риниофиты.

К низшим растениям относятся те представители царства, у которых тело не расчленено на вегетативные органы, а представлено слоевищем (талломом). У низших растений также отсутствует проводящая сосудистая система, а женский половой орган (там, где он есть) почти всегда одноклеточный, в противоположность многоклеточному архегонию высших растений. Подавляющее большинство низших растений — жители воды, хотя некоторые из них могут проживать на суше: на камнях, в пустынях, во льдах. К низшим растениям относятся отделы ВОДОРОСЛЕЙ, среди которых наиболее известны сине-зелёные, эвглёновые, зелёные, красные, бурые, диатомовые, золотистые и т.д. Водоросли могут быть одноклеточными, колониальными и многоклеточными. Размеры их колеблются от нескольких микрон до 60 м. Тело многоклеточных водорослей носит название слоевища, которое довольно часто прикрепляется к субстрату при помощи ризоидов (у некоторых паразитных водорослей ризоиды способны поглощать питательные вещества).

Систематика водорослей разработана ещё недостаточно хорошо. На сегодняшний день выделяют 12 отделов водорослей, хотя Сине-зелёные(прокариоты) часто относят к бактериям, а отдел Эвгленовые водоросли классифицируют в типе Простейших (царство Животные). В морях водоросли располагаются в диапазоне от поверхности до глубины 200 м.

Размножаются водоросли разными способами: одноклеточные — делением клетки; колониальные — распадом колонии; многоклеточные — кусочками разрывающегося слоевища, а также спорами, как грибы: подвижными зооспорами, имеющими жгутики, и неподвижными, разносимыми водой. Некоторые размножаются половым способом. Если сливаются одинаковые по величине половые клетки, говорят об изогамии. Способ оплодотворения, при котором соединяются разные по величине гаметы (половые клетки), называется гетерогамией. В случае, когда неподвижную гамету (яйцеклетку) оплодотворяет подвижная гамета (сперматозоид), имеют в виду оогамию.

Иногда гаметы не образуются, а просто сливается содержимое двух клеток (у многоклеточных водорослей с образованием цитоплазматического мостика); такой процесс называют конъюгацией (соединением), имеется, например, у нитчатой водоросли спирогиры.

Велика роль водорослей в биосфере как первичных продуцентов органического вещества. Не менее они важны и как древнейшие фотосинтезирующие организмы на Земле, создававшие первичную атмосферу. Учёные считают, что от водорослей, ещё в палеозойскую эру вышедших на сушу, произошли наземные растения. Водоросли широко используются в народном хозяйстве, в первую очередь как пищевые растения (ламинария); из водорослей получают соли альгиновой кислоты — альгинаты, которые необходимы при производстве мороженого, фруктовых соков, консервов, пластмасс, лаков и красок; при переработке водорослей получают шестиатомный спирт — маннит, который используют при лечении диабета, для выделки кож и бумаги (когда-то его применяли и при изготовлении взрывчатки); из водорослей добывают агар и каррагены, последние в медицине применяют как ингибиторы, подавляющие рост вируса СПИД; некоторые водоросли используют для извлечения из них йода. Многие водоросли являются важным звеном в биологической очистке сточных вод. Водоросли, живущие в почве, повышают её плодородие. Наука о водорослях называется альгология.

Среди наиболее важных отделов — отдел ЗЕЛЁНЫЕ ВОДОРОСЛИ, представители: одноклеточные водоросли — хламидомонада и хлорелла; колониальные водоросли — вольвокс и пандорина; нитчатые многоклеточные водоросли — спирогира, хара. Основной признак представителей этого отдела отражён в названии — все они содержат те же пигменты, что и высшие растения — хлорофиллы.

Отдел БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ представлен в основном жителями моря, имеющими слоевища длиной от нескольких сантиметров до 50 м, бурый цвет которых обусловлен пигментами-ксантофиллами. Среди них всем известная бурая водоросль ламинария (морская капуста), макроцистис, фукусы и саргассы (растущие у берегов Америки).

Отдел ДИАТОМОВЫХ ВОДОРОСЛЕЙ представлен большей частью одноклеточными, живущими небольшими колониями и входящими в состав планктона, который является основным кормом рыб и целого ряда ракообразных. Клетки диатомовых водорослей снаружи покрыты твёрдым панцирем, состоящим из двух половинок, включающих в свой состав двуокись кремния. Массовые скопления створок диатомовых водорослей образуют горную породу — диатомит. Раньше, пропитывая диатомит нитроглицерином, получали взрывчатку — динамит. Сегодня диатомиты используют в строительстве и химической промышленности.

Отдел КРАСНЫЕ ВОДОРОСЛИ, или БАГРЯНКИ, включает в состав в большинстве своём многоклеточные, глубоководные (до 100 м) виды. Окраска водорослей обусловлена сочетанием нескольких пигментов: хлорофилла, фикоэритрина, фикоциана. Наиболее известна красная водоросль порфира, которую используют в пищу жители Тихоокеанского побережья, для этого её специально выращивают на морских фермах у берегов Японии и Кореи.

ЖИВОТНЫЕ — эукариотические гетеротрофные организмы, обладающие активным метаболизмом и имеющие ограниченный рост. Клетки животных, в отличие от растительных, не имеют твёрдой целлюлозной оболочки. В зависимости от уровня организации животные подразделяются на одноклеточные и многоклеточные. В процессе эволюции многоклеточные животные приобрели различные функциональные системы органов: мышечную, пищеварительную, дыхательную, кровеносную, выделительную, половую и нервную. Большинство животных ведёт подвижный образ жизни. На Земле животные возникли, вероятно, около 1,5 млрд лет тому назад в океане; на сушу первые животные вышли, по-видимому, в силуре (400 млн лет тому назад) одновременно с первыми наземными растениями. Впоследствии некоторые животные обратно вернулись в море (китообразные), их называют вторичноводными животными. В систематическом плане царство Животных подразделяется на подцарства, типы, подтипы, классы, отряды, подотряды и т. д. Это деление основано на особенностях строения животных и на закономерностях их филогенеза. В учебной литературе принято также деление животных на Беспозвоночных и Позвоночных. В настоящее время насчитывают около 2 млн видов животных, среди которых более 1 млн видов являются представителями класса Насекомых. Животные, как и растения, сильно различаются размерами тела. Среди них есть настоящие гиганты, например синий кит (длина тела — 30 м, масса — 150 т), и малютки, которых можно рассмотреть только с помощью микроскопа (представители Простейших — кишечная амёба, лямблии, инфузории). Животные имеют большое значение в природе и жизни человека, они освоили практически все среды обитания: водную и воздушную, наземную и почвенную. В биогеоценозах животные в основном являются консументами и редуцентами. Человеком используются в пищу, в качестве сырья (продукты животноводства), в медицине. Среди животных много вредителей сельского хозяйства и паразитов человека. Наука о животных называется зоологией. Первые сведения о животных даны крупнейшим философом и естествоиспытателем древней Греции Аристотелем (384—332 гг. до н. э.) в сочинениях «История животных», «Возникновение животных», «О частях животных». Аристотель создал первую систему (классификацию) животных и его по праву называют «отцом зоологии».

Дата добавления: 2015-05-10