Общая характеристика почвенных водорослей

Тип питания иной, чем у других организмов: водоросли - фотосинтезирующие организмы и в большинстве своем не нуждаются в готовом органическом веществе (облигатные организмы). Однако в глубоких горизонтах почвы, куда не проникает солнечный свет, некоторые водоросли способны переключаться на гетеротрофный обмен и поглощать из среды растворенные органические вещества (факультативные). Известны водоросли, которые совсем не имеют хлорофилла и всегда живут как гетеротрофы.

Водоросли, как все эукариоты, не способны связывать молекулярный N. Только синезеленые водоросли или цианобактерии относятся к азотфиксирующим микроорганизмам – прокариотам. Источниками N для водорослей, как и для высших растений, являются аммонийные и нитратные соединения, поэтому между высшими растениями и водорослями существует конкуренция за доступные формы N.

В зависимости от биохимических особенностей (набора пигментов, состава клеточной стенки, типа запасных веществ) и строения клеток водоросли разделяют на разделы. Общее количество видов почвенных водорослей - около 2000, из них почти 1500 обнаружены в почвах России.

Флористическая особенность группировки почвенных водорослей – высокое разнообразие желтозеленых (примерно 10% от общего числа, а в водной среде только 2%), Наибольшее число видов (около 500) содержат отделы синезеленых и зеленых водорослей, диатомовых (около 300) и желтозеленых (150) и очень мало эвгленовых и пирофитовых, из красных – только 1 вид.

Зеленые водоросли (Chlorophyta) имеют чистую зеленую окраску из-за хлорофилла a и b. Они редко образуют обильные разрастания в виде корочек и пленок, но распространяются в массе почвы и придают ей зеленоватый оттенок.

По строению зеленые водоросли стоят ближе других к высшим растениям. Клеточные стенки состоят из целлюлозы, запасное вещество – крахмал.

Желтозеленые (Xantophyta). При массовом разрастании вызывают «цветение» на торфах. Они обычны для лесных и пахотных почв. Их окраска связана с хлорофиллом a и с, b отсутствует. В оболочке мало целлюлозы, преобладают пектиновые вещества, запасные вещества – липиды.

Диатомовые (кремнистые) водоросли (Diatomea) Водорослевая оболочка состоит из двух половинок, створки состоят из кремнезема. В хлоропластах содержится хлорофилл и фукоклантин, окрашивающий водоросли в бурый цвет. Благодаря току цитоплазмы клетка может передвигаться по твердой поверхности, оставляя на ней слизистый след.

Пропитанные кремнеземом панцири диатомовых сохраняются в почве очень долго. По ним можно установить возраст отложений.

Синезеленые водоросли (Cyanophyta) или цианобактерии (Cyanobacteria) имеют прокариотный тип строения клетки: у них нет ограниченных мембранами органелл – ядра, хлоропластов, митохондрий. Синезеленые водоросли – единственная группа среди прокариот, у которых синтез идет с выделением О. Цвет синезеленых водорослей, в основном синеватый, что связано с присутствием в клетках кроме хлорофилла а, каротиноидов и фикобилипротеноидов. Они имеют микроскопические размеры, но на поверхности могут образовывать крупные скопления в виде корочек и пленок.

Синезеленые водоросли характеризуются высокой устойчивостью к экстремальным условиям, есть не только экстремотолеранты, но и экстремофилы, для которых оптимальными являются условия не пригодные для других организмов. Это могут быть выходы термальных вод, поверхность льда, снега, голых скал, в пустынях при дефиците влаги, резких колебаниях температур, засолении. Многие из цианобактерий вступают в ассоциацию с грибами, образуя лишайники.

Дата добавления: 2014-01-04