Ciri rumpai laut coklat, taksonomi, habitat, pembiakan



The rumpai laut coklat mereka adalah organisme eukariotik fotosintesis. Warna ciri diberikan oleh kehadiran fucoxanthin karotenoid dalam kloroplas. Mereka menghasilkan laminarin sebagai bahan rizab dan juga boleh mempersembahkan tanin phaeophyceous.

The Phaeophyceae terletak di sub-phyllum yang Ochrophyta kerajaan Protista Heterokonta dalam alam. Tujuh pesanan, 307 genera dan kira-kira 2000 spesies diiktiraf.

Kebanyakan alga coklat mendiami persekitaran laut. Hanya delapan genera yang terdapat dalam badan air tawar yang diketahui. Mereka cenderung berkembang di perairan yang sejuk, gelisah dan berudara. Laut Sargasos (Atlantik) berhutang namanya kepada ramai spesies genus yang hebat Sargassum yang tumbuh di perairan mereka.

Sejumlah besar asid alginik dihasilkan di dinding sel Phaeophyceae, mencapai 70% berat alga. Phycocoloid ini digunakan secara meluas dalam industri sebagai penstabil dan pengemulsi dalam makanan, ubat-ubatan dan tekstil. Tuai dunia alga coklat mencapai tiga juta tan setahun.

Indeks

  • 1 Ciri-ciri
    • 1.1 Dinding sel
    • 1.2 Chloroplasts
    • 1.3 Florotannins (tanin phaeophyceous)
    • 1.4 Pembangunan talo
  • 2 Habitat
  • 3 Taksonomi dan subkelas
    • 3.1 Discosporangiophycidae
    • 3.2 Ishigeophycidae
    • 3.3 Dictyotophycidae
    • 3.4 Fucophycidae
  • 4 Pengeluaran semula
    • 4.1 Sel pembiakan
    • 4.2 pembiakan aseksual
    • 4.3 Pembiakan seksual
    • 4.4 hormon seks
  • 5 Makanan
  • 6 Rujukan

Ciri-ciri

Ganggang coklat adalah organisma multiselular. Saiznya berkisar dari beberapa milimeter hingga lebih daripada 60 meter atau lebih dalam kes Macrocystis pyrifera.

Dinding sel

Sel-sel dikelilingi oleh dinding sel yang terdiri daripada sekurang-kurangnya dua lapisan. Lapisan terdalam terdiri daripada mikrofibul selulosa, membentuk struktur utama.

Lapisan paling luar adalah mucilaginous dan terdiri daripada bahan koloid yang dipanggil phycocoloides. Ini termasuk fucodiano (polisakarida sulfida) dan asid alginik. Jumlah relatif kedua-dua phycocolloids boleh berbeza-beza antara spesies, bahagian-bahagian yang berbeza dari tumbuhan dan persekitaran di mana ia dibangunkan..

Dalam sesetengah kes, dinding sel mungkin mempunyai deposit kalsium karbonat dalam bentuk aragonit (Padina pavonia).

Chloroplasts

Chloroplasts boleh dari satu hingga banyak. Bentuknya berubah-ubah, dari laminar hingga discoidal atau lenticular.

Mereka ditubuhkan oleh kumpulan tiga thylakoid yang saling berhubungan dengan lamella zonal. Mereka mempunyai empat unit membran. Dua membran terluar adalah dari retikulum endoplasma (R.E.).

Membran daripada sampul kloroplast dan retikulum endoplasma disambungkan oleh tubul. Dalam sesetengah kumpulan, membran terluar retikulum endoplasma disambungkan ke membran nuklear.

Dalam klorofil plastids a, c ini berlaku1 dan c2. Di samping itu, terdapat sejumlah besar karotenoid fucoxanthin, bersama dengan violaxanthin. Kedua pigmen terakhir ini bertanggungjawab untuk warna coklat alga ini.

Di hampir semua kumpulan ada wakil dengan pyrenoids. Struktur ini adalah massa protein tak berwarna yang mengandungi enzim yang diperlukan untuk beberapa fasa fotosintesis.

Pyrrenoids dari Phaeophyceae berada di luar kloroplas. Mereka mengandungi bahan berbutir dan dikelilingi oleh membran retikulum endoplasma yang dikaitkan dengan kloroplas. Satu kumpulan polisakarida rizab membentuk sekitar pirenoid.

Florotannins (tanin phaeophyceous)

Alga coklat menghasilkan tanin tertentu yang terletak dalam kemasukan intrasel kecil. Flurotin ini terbentuk dalam dictyosomes alat Golgi. Mereka adalah hasil polimerisasi phloroglucinol.

Tanin ini tidak mengandungi gula dan sangat berkurangan. Mereka sangat menyukai rasa. Mereka mengoksidasi dengan cepat di ficofaein menghasilkan udara, pigmen hitam yang memberikan warna ciri untuk alga coklat kering.

Disarankan agar florotannin dapat menyerap radiasi ultraviolet dan bahawa ia adalah komponen dinding sel. Fungsi yang paling menonjol adalah perlindungan terhadap tumbuhan. Adalah diketahui bahawa mereka boleh menghalang glucosidases yang dihasilkan oleh gastropods yang datang untuk memberi makan kepada alga ini.

Perkembangan kelopak

Tulang alga coklat agak besar dan kompleks. Pelbagai jenis pembangunan boleh dibentangkan:

-Fuzzy: semua sel dalam badan tumbuhan mampu membahagikan. Uniseriate, kurang lebih bercabang thalli (Ectocarpus).

-Apical: sel yang terletak di kedudukan apikal membahagi untuk membentuk badan tumbuhan. The thalli dipotong dikotom atau dilancarkan (Dictyota).

-Tricotálico: sel membahagi dan membentuk trichome ke atas dan kelopak ke bawah (Kutleri).

-Meristema intercalar: zon sel meristematik membahagikan kedua-dua ke atas dan ke bawah. Thallus dibezakan menjadi rhizoid, stipe dan lamina. Pertumbuhan yang tebal mungkin terjadi di stipe kerana meristemoid berpecah dalam semua arah (Laminaria, Macrocystis).

-Meristodermis: lapisan periferi dibentangkan untuk membahagikan selari dengan thallus. Tisu bentuk di bawah meristodermis (korteks). Thalli adalah dikotom, acintated dan dengan penebalan tengah (Fucus).

Habitat

Ganggang coklat hampir eksklusif marin. Hanya beberapa spesies lapan genera yang tumbuh di dalam badan air tawar.

Mereka adalah organisma benthic (mereka hidup di bahagian bawah ekosistem akuatik). Beberapa jenis genus Sargassum mereka adalah pelagik (mereka membangun berhampiran permukaan).

Spesies air tawar terdapat di hemisfera utara, kecuali Ectocarpus siliculosus. Spesies kosmopolitan ini biasanya marin, tetapi telah ditemui tumbuh di badan air tawar di Australia.

Phaeophyceae marin adalah komponen flora laut pantai. Mereka diedarkan dari zon subpolar ke khatulistiwa. Kepelbagaian terbesarnya berlaku di perairan dingin zon sederhana.

Kelp (kebanyakannya spesies Laminariales) membentuk hutan dalam sublimiti zon sederhana, kecuali Artik. Spesies pelagik Sargassum mereka membentuk sambungan hebat di laut yang diketahui di Sargasos di Atlantik.

Taksonomi dan subkelas

alga coklat telah diiktiraf sebagai satu kumpulan buat kali pertama pada tahun 1836. Ahli botani WH Harvey yang diasingkan sebagai Melanospermeae subkelas kelas Algae.

Kemudian pada tahun 1881 mereka diberi status kelas di bawah nama Phaeophyceae. Kemudian, pada tahun 1933 Kylin alga coklat dibahagikan kepada tiga kelas: Isogeneratae, Heterogeneratae dan Cyclosporeae. Cadangan ini ditolak oleh Fristsch pada tahun 1945, sekali lagi mempertimbangkan satu kelas.

Pada masa ini, Phaeophyceae adalah kelas dalam phyllum Ochrophyta dari sub-kerajaan Heterokonta kerajaan Protista. Ia dianggap bahawa mereka adalah keturunan yang sangat lama yang berasal 150 - 200 juta tahun yang lalu.

Mungkin alga coklat leluhur memperlihatkan perkembangan talus apikal. Kumpulan kakaknya adalah Xanthophyceae dan Phaeothamniophyceae.

Dengan maklumat daripada kajian molekul, Silberfeld et al dicadangkan pada tahun 2014 Phaeophyceae memisahkan kepada empat subkelas, berdasarkan perbezaan dalam topologi pokok filogenetik.

Di dalamnya 18 pesanan dan 54 keluarga diiktiraf. Kira-kira 2000 spesies yang diedarkan dalam 308 genera telah diterangkan.

Subclass alga coklat adalah berikut:

Discosporangiophycidae

Filerous uniseriate dan bercabang, dengan perkembangan apikal. Chloroplasts banyak, tanpa pyrenoids. Hanya satu pesanan yang dibentangkan, dengan dua keluarga monogenerik.

Ishigeophycidae

Tulang itu bercabang, terete atau folioso. Ia adalah pseudoparenchymal, dengan kehadiran sumsum dan korteks. Perkembangan talikal. Chloroplasts discoid dan kehadiran beberapa pyrenoids. Berformat dengan perintah, dengan dua keluarga.

Dictyotophycidae

Mereka hadir talus filamen atau pseudoparenchymal. Dengan perkembangan terminal atau apikal. Chloroplasts discoid dan ketiadaan pyrenoid. Ia dibahagikan kepada empat pesanan dan 9 keluarga.

Fucophycidae

Ia adalah kumpulan terbesar dalam alga coklat. Thallus agak berubah antara kumpulan. Jenis perkembangan thallus nenek moyang adalah interkalari. Pyrenoids berlaku dalam beberapa wakil semua kumpulan. Ia telah dipisahkan kepada 12 pesanan dan 41 keluarga.

Pembiakan

Rumpai laut coklat boleh mempamerkan pembiakan seksual atau aseksual. Seluruh sel reproduktif pyriform mudah alih melalui flagella.

Sel pembiakan

Sel-sel pembiakan mempunyai dua flagella yang dimasukkan ke dalam atau pada dasarnya. Satu ditujukan ke arah tiang pos sel dan yang lain ke arah tiang anterior. Flagellum anterior ditutup dengan filamen kecil yang tersusun dalam dua baris.

Tempat mata kemerahan muncul berhampiran dasar flagella. Tompok ocular adalah photoreceptor yang membolehkan mengesan keamatan dan arah cahaya. Memudahkan sel untuk bergerak menjadi lebih efisien dalam fotosintesis.

Tempat ocular ini dibentuk oleh globulul lipid di antara kumpulan thylakoids dan sampul chloroplast. Mereka berfungsi seperti cermin cekung yang menumpukan cahaya. Panjang gelombang antara 420 - 460 nm (cahaya biru) adalah yang paling berkesan dalam alga coklat.

Pembiakan aseksual

Ia boleh berlaku melalui pemecahan atau melalui propagul. Propagules adalah struktur selular khusus dengan sel apikal. Sel-sel ini membahagikan dan membentuk individu baru.

Begitu juga, zoospores (spora aseksual bergerak) dihasilkan. Ini dihasilkan dalam sporangium dari mana sel-sel haploid dibebaskan. Mereka menimbulkan generasi gametophytic (haploid).

Pembiakan seksual

Ia mungkin disebabkan oleh isogamy (gamet yang sama) atau anisogamy (gamet yang berbeza). Oogamia juga boleh berlaku (gamete lelaki wanita yang bergerak dan mudah alih).

Kitaran hidup adalah haplodiplontic (satu diploid dan generasi haploid bergilir). Ia boleh menjadi isomorfik (kedua-dua generasi adalah serupa) atau heteromorfik (generasi morfologi yang berbeza). Bergantung kepada kumpulan, gametofit (haploid) atau sporofit (diploid) mungkin mendominasi.

Dalam sesetengah kumpulan, seperti perintah Fucales, kitaran hidup adalah diplomatik (fasa haploid terhad kepada gamet).

Ganggang coklat kini terdapat dua jenis struktur pembiakan seksual. Ada yang multilocular, hadir dalam gametophytes dan sporofit yang menghasilkan sel mudah alih. Lain-lain yang tidak elok, hanya terdapat dalam sporofit dan menghasilkan spora haploid mudah alih.

Hormon seks

Hormon seks (feromon) adalah bahan yang berlaku semasa pembiakan seksual. Dalam rumpai laut coklat, mereka mempunyai fungsi menjalankan pelepasan bahan peledak gamet lelaki dari anteridia. Begitu juga, mereka menarik gamet lelaki untuk wanita.

Hormon ini adalah hidrokarbon tak tepu. Mereka sangat tidak menentu dan hidrofobik. Jumlah sangat sedikit yang dikeluarkan setiap sel sejam.

Persepsi pheromones dikaitkan dengan sifat hidrofobik yang yang dilihat oleh sel penerima (gamet jantan). Daya tarikan tidak berfungsi melebihi 0.5 mm gameta betina.

Makanan

Ganggang coklat adalah organisma autotrophik. Produk pengumpulan fotosintesis adalah manitol. Kompaun rizab jangka panjang adalah laminarin (glucan polysaccharide).

Kepekatan mannitol dalam sel boleh meningkat atau berkurang berkaitan dengan kemasinan medium. Ini menyumbang kepada proses osmoregulasi alga dan nampaknya tidak terkondisi oleh fotosintesis.

Kapasiti fotosintesis alga coklat dirangsang oleh cahaya biru. Fenomena ini hanya berlaku dalam kumpulan ini dan meningkatkan kecekapannya untuk menangkap karbon dioksida. Ini boleh dikaitkan dengan jenis pigmen yang terdapat dalam kloroplas mereka.

Rujukan

  1. RM Forster dan MJ Dring (1994) Pengaruh cahaya biru pada kapasiti fotosintesis tumbuhan marin dari taksonomi yang berbeza, kumpulan ekologi dan morfologi, Eropah. Jurnal Phycology, 29: 21-27.
  2. Lee R (2008) Phycology. Edisi keempat. Cambridge University Press, UK. 547 ms.
  3. Reviers B, F dan S Draisma Rousseau (2007) Pengelasan Phaeophyceae dari masa lalu untuk membentangkan dan cabaran semasa. In: Brodie J dan J Lewis. Unraveling alga, yang lalu, kini dan masa depan alga sistematik. CRC Press, London. P 267-284.
  4. Silberfeld T, M Racault, R. Fletcher, A Couloux, Rousseau F dan B Reviers (2011) Sistematik dan sejarah evolusi pyrenoid-bearing taksa dalam alga coklat (Phaeophyceae), European Journal of fikologi 46: 361-377.
  5. Silberfeld T, Rousseau F dan B Reviers (2014) Pengelasan dikemaskini alga coklat (Ochrophyta, Phaeophyceae). Cryptogamie, Algologie 35: 117-156.