Реферат: Екологія водоростей
2.3 Наземні водорості
Екологічну угруповання наземних водоростей становлять усі ті форми, які мешкають поза водойм на поверхні різних твердих субстратів, завдяки, чого вони протягом усього життя оточені повітрям (звідси й походить друга назва цього угруповання - повітряні водорості). Ці водорості поселяються на стовбурах дерев і чагарників, на мохах, валунах і скелях, у вологому тропічному кліматі - на листі дерев і чагарників і надземних частинах трав'янистих рослинах, а також на парканах, стінах будинків, кришках і т.п.
До несприятливих умов наземних місцеперебувань пристосувалися порівняно не багато водоростей, але все ж загальна кількість водоростей, здатних вести наземний спосіб життя, перевищує кілька сотень. Наземні місцеперебування заселяють мікроскопічні одноклетинні, колоніальні і нитчасті водорості, як правило, здатні розвиватися в масовій кількості у вигляді порошкоподібних або слизових нальотів, войлокообразних мас, м'яких або твердих плівок і скоринок. Більшість з них відноситься до синьо-зеленим і зеленим водоростям, значно меншим числом видів представлені діатомові водорості.
На корі дерев самими звичайними поселенцями є такі повсюдно поширені зелені водорості, як одноклітинний плеврококк і нитчата трентеполія. Перша водорість утворює порошкуваті яскраво-зелені нальоти переважно біля основи дерев і пнів, а друга займає часом все протяг стовбура доверху, добре впадаючи в очі цегляно-червоним кольором своїх нальотів, обумовленим скупчуються в її клітинах помаранчевим маслом. Обидві вони завжди займають північну (тіньову) бік стовбурів. Особливо ефектні нальоти трентеполіі на білому тлі кори беріз. Ці водорості, раз оселившись, вже не зникають, а зберігаються цілий рік. У несприятливі періоди, коли водорості взимку промерзають, а влітку часом зовсім висихають, вони, звичайно, не живуть, а перебувають у стані анабіозу, але варто тільки наступити сприятливим умовам, як водорості знову починають пишну вегетацію. У цих же умовах можуть зустрітися види широко відомої хлорели, хлорококк, деяких інших протококкових і дрібних нитчастих зелених водоростей, але вони рідко утворюють такі чисті порослі, як плевракокк і трентеполія.
У ще більш суворих умовах перебувають водорості, що поселяються на поверхні оголених скель, але систематичний склад їх вже інший. Поряд з діатомовими і деякими, переважно одноклітинними, зеленими тут найбільш звичайні синьо-зелені водорості, що утворюють різноманітні нальоти і кірочки.
Нарешті, вельми
своєрідну групу наземних водоростевих розростань становлять види, що
поселяються в печерах - на їх стінках, склепіннях, сталактитів і сталагмітів. У
міру вивчення печер, яким займається самостійна наука спелеологія, таких
«печерних» водоростей знаходять все більше і більше, і в даний час список
видів, виявлених у цих умовах, налічує вже понад 100 назв, що відносяться майже
до усіх відділів водоростей. У деяких відносинах печери надають водоростям дуже
сприятливі умови, що відрізняються до того ж постійністю, - такі температура і
ступінь зволоження повітря (у багатьох досліджених печерах відносна вологість
досягає 100%). Повна відсутність світла або ледь помітні сліди його, здавалося
б, роблять печери вкрай невідповідними для життя водоростей, але тим не менш
вони там існують. Як і в інших наземних місцепроживання, тут також переважають
синьо-зелені водорості.
2.4 Грунтові водорості
На поверхні грунту нерідко можна бачити неозброєним оком різні розростання - шкірясті або войлокообразні плівки або слизові слоєвища синьо-зелених водоростей. Часто спостерігається також загальне позеленіння грунту, обумовлене масовим розвитком мікроскопічних форм, розсіяних серед грунтових частинок.
Загальна кількість виявлених в грунті видів водоростей наближається вже до 2000. Стосовних головним чином до синьо-зеленим, зеленим, жовто-зеленим і діатомових водоростей.
Грунт як середовище проживання характеризується цілим рядом екологічних особливостей. Вона подібна як з водними, так і з повітряними місцепроживанням: у грунті є повітря, але насичений водяними парами, що забезпечує дихання атмосферним повітрям без загрози висихання. У грунті значніше і різкіше коливання температури в порівнянні з водним середовищем, а на поверхні; її характерні нестійка вологість і сильна інсоляція.
Життєздатні водорості знаходять на глибині до 2 м в цілинних грунтах і до 1,1 м в орних. Грунтові водорості відрізняються мінливістю способу харчування. На невеликих глибинах, у межах проникнення світла, вони, як і вищі рослини, є типовими фототрофів. Тому основну масу водоростей, як правило, виявляють у самих верхніх шарах грунту: при достатній вологості в шарі від 0 до 1 і навіть до 0,2 см. З глибиною, як чисельність, так і видову різноманітність водоростей різко падає. У більш глибокі горизонти водорості заносяться з поверхні шляхом вимивання, а також грунтовими тваринами, і корінням рослин. Однак і в повній темряві вони можуть залишатися живими, а в ряді випадків навіть розмножуватися. При неможливості фотосинтезу водорості переходять на харчування готовими органічними речовинами. Правда, їх гетеротрофний зростання в темряві йде значно повільніше, ніж автотрофний зростання на світлі. Багато водоростей, незважаючи на здатність до засвоєння органічних речовин, потребують світлі і в грунті зберігаються лише спочиваючому стані. Тому в глибоких шарах грунту виявляється порівняно невелике число видів, переважно одноклітинні зелені і жовто-зелені водорості.
У грунті життя водоростей зв'язана з водними плівками на поверхні грунтових частинок. У зв'язку з цим грунтові водорості мають відносно дрібні розміри в порівнянні з відповідними водними формами тих же видів. Зі зменшенням розмірів клітин зростають їх водоутримуюча здатність і стійкість проти посухи. У деяких грунтових водоростей важливим пристосуванням до захисту від посухи є рясне утворення слизу - слизових колоній, чохлів та обгорток, що складаються з гідрофільних полісахаридів, здатних швидко поглинати і утримувати велику кількість води, які у 8-15 разів перевищують суху масу водоростей. Крім того, клітинні оболонки більшості грунтових водоростей теж здатні до ослизнення та накопичення води. Таким шляхом водорості не тільки запасають воду, сповільнюючи висихання, а й швидко поглинають її при зволоженні.
Особливість грунтових водоростей - «ефемерність» їх вегетації, тобто здатність швидко переходити зі стану спокою до активного життя і навпаки. Скориночки водоростей на грунті, висихають в сухі періоди, починають рости вже через кілька годин після зволоження. Є багато прикладів тривалого збереження життєздатності водоростей. З грунтів, що зберігалися в сухому стані десятки років, були виділені багато видів водоростей. Вдалося оживити гербарний примірник синьо-зеленої водорості носток після 107 років зберігання.
Точно так само грунтові водорості здатні переносити різні коливання температури грунту. У дослідах багато хто з них залишалися живими при дуже високій (до +100 ° С) і дуже низькою (до -195 ° С) температурі.) Холодостійкість водоростей підтверджується широким розповсюдженням їх в місцепроживаннях з постійною або тривалої низькою температурою.
У багатьох випадках у водоростей, що живуть на поверхні грунту, з'являються пристосування для захисту від надмірного освітлення - темні слизові чохли навколо клітин. Особливо стійкі проти ультрафіолетового опромінення синьо-зелені водорості.
Грунтові водорості володіють стійкістю проти радіоактивних випромінювань. Першими рослинами, які з'явилися на грунті, зруйнованому ядерним вибухом при випробуваннях в штаті Невада (США), були синьо-зелені водорості.
Завдяки перерахованим пристосуванням грунтові водорості здатні існувати навіть при вкрай несприятливих умовах середовища. Цим пояснюються широке поширення грунтових і наземних водоростей і швидкість їх розростання навіть при короткочасному появі необхідних чинників. Грунтові водорості становлять великий загально ¬ біологічний інтерес як організми незвичайною витривалості і стійкості до крайніх умов існування.
водорість екологічний планктонний бентосний
2.5 Водорості гарячих джерел
Гарячі джерела є в різних місцях земної кулі. Зміни, пов'язані з підземними водами, вони можуть мати високу температуру води, що доходить іноді майже до точки кипіння. Виявляється, і в таких умовах можуть поселяться водорості. Нерідко вони розростаються синьо-зеленого або коричневого кольору, плаваючими на поверхні води, або вистилають дно і стінки водойм. Граничну температуру води, при якій ще вдавалося знаходити водорості, різні дослідники вказують різну.
Крім високої температури, вода гарячих джерел зазвичай відрізняється також високим вмістом солей, тобто вони відносяться до числа так званих мінеральних джерел.
Найбільш типовими мешканцями гарячих вод, або, як їх ще називають, термофільних (люблячими тепло) водоростями, є синьо-зелені. У значній кількості тут зустрічаються також діатомові, але вони зазвичай туляться в більш холодних місцях по околицях водойм. Нарешті, найменше термофільних форм серед зелених водоростей.
При всій простоті списків водоростей, виявлених в гарячих джерелах, все ж специфічно термофільних водоростей, характерною ознакою яких вважають нездатність до існування при температурі нижче + 30 ° С, не так багато. Нерідко виявляється, що велика частина водоростевого населення гарячих джерел складається з водоростей холодних вод, лише пристосувалися до високої температури.
Умови життя термофільних водоростей відрізняються рядом особливостей. Крім того, що температура води в таких джерелах високу, вона не схильна тут різких коливань і навіть у зимові місяці залишається вище 0 ° С, тому водорості вегетують цілий рік. Отже, єдине, до чого вони повинні бути добре пристосовані, це до перенесення високої температури, що досягається виключно внутрішніми фізіологічними змінами в клітинах, так як ніякими зовнішніми особливостями термофільні водорості не відрізняються. Є лише одна відмінність від водоростей холодних вод, яке кидається в очі, - це порівняно малі розміри їх клітин. Нарешті, цікавою особливістю багатьох термофільних водоростей є їх здатність до виділення з води вапняних і кременистих відкладів.
