Punaiset levät

punaiset levät
tieteellinen luokittelu
Verkkotunnus:eukaryootitKuningaskunta:KasvejaAlavaltakunta:BiliphytaOsasto:punaiset levät
Kansainvälinen tieteellinen nimi
Rhodophyta Wettst. , 1922
Alaosastot

Punalevä tai karmiininpunainen [1] ( lat.  Rhodóphyta ) - leväosasto , asuu pääasiassa meren altaissa, makean veden edustajia tunnetaan vain vähän. Yleensä nämä ovat melko suuria kasveja, mutta myös mikroskooppisia löytyy. Punalevissä on yksisoluisia (erittäin harvinaisia), rihmamaisia ​​ja pseudoparenkymaalisia muotoja; todelliset parenkymaaliset muodot puuttuvat. Fossiiliset jäänteet osoittavat, että tämä on hyvin ikivanha kasviryhmä. Punalevät ovat toistuvasti siirtyneet loisiin muilla punalevillä: sekä läheisesti sukua (adelfoparasitismi) että kauempana (alloparasitismi; Harveyella mirabilis , Choreocolax polysiphoniae ) [2] .

Rakennus

Punalevät ovat eukaryootteja . Punalevien kloroplastit ovat kaksoiskalvoisia, ja niissä on yksittäisiä tylakoideja . Yksi tai kaksi tylakoidia on yleensä kloroplastin reunalla. Tylakoidikalvoilla on fykobilisomeja . Klorofylli on kloroplastien pääpigmentti . Lisäksi punalevissä on karotenoideja ja fikobiliineja fykobilisomeissa. Tämän pigmenttisarjan ansiosta punalevät voivat imeä valoa lähes koko spektrin näkyvältä osalta. Yleensä klorofyllin peittävät fykobiliinit (punaiset ja siniset) ja karotenoidit (oranssinkeltainen), mutta poikkeuksia on makean veden punalevissä. Joten Batrachospermum , joka elää sfagnum-suoissa, on väriltään sinivihreä.

Vara-aineet - purppuratärkkelys (α-1,4-glukaani), varastoituna sytoplasmaan, pienimolekyylipainoinen hiilivetyfloridosidi ja moniarvoiset alkoholit.

Punalevän soluseinä koostuu fibrillaarisesta matriisista (joka koostuu löyhästi järjestetyistä selluloosa- tai ksylaanifibrilleistä) ja amorfisesta fraktiosta, joka voi sisältää agaria , agaroideja , karrageenia ja mannaaneja. Monissa punalevissä soluseinä on peitetty kalsium-, magnesium- ja strontiumkarbonaatilla. Joskus proteiinikynsinauho sijaitsee soluseinän päällä.

Mitoosi puolisuljettu asentrinen. Solut jakautuvat solukalvon invaginaatiolla. Mitoosin aikana muodostuu huokosia, jotka ovat toiminnallisesti samanlaisia ​​kuin korkeampien kasvien plasmodesmata, mutta joilla on eri alkuperä. Huokoset suljetaan erityisillä huokostulpilla, jotka koostuvat proteiineista ja polysakkarideista.

Punaleviltä puuttuu kokonaan elinkaaren siimavaiheet.

Elinkaariominaisuudet

Punalevillä on monimutkainen kehityskierto, jota ei löydy muista levistä. Punalevien lisääntymissoluissa ei koskaan ole lippuja. Ne tulevat esiin sporangiumista tai gametangiumista suuren limamäärän muodostumisen seurauksena ja ne kulkeutuvat veden mukana. Seksuaalinen prosessi on aina oogaaminen . Hedelmöityksen jälkeen syntyvä tsygootti käy läpi monimutkaisen kehityksen suoraan gametofyyttiin ja synnyttää erityisiä itiöitä, joita kutsutaan karposporeiksi, jotka muodostuvat karposporangioissa, kun taas monissa muissa levissä tsygootti kehittyy sporofyytiksi, mikä synnyttää uudenlaisen kasvien kehityksen muodon. . Punalevien elinkaari on isomorfinen tai heteromorfinen diplohaplobiontti.

Punalevät Venäjän merillä

Barentsinmerellä punalevät ovat tyypillisiä rannikon pohjakasvillisuuden edustajia . Porphyra umbilicalis kasvaa muiden levien yläpuolella , aalloilla, tuulella ja auringolle altistuneilla surffikivillä . Alemmalla rannikkohorisontilla paikoissa, joissa vesi liikkuu hyvin, on ominaista rannikon karmiininpunainen vyö, jonka muodostavat Palmaria palmata , Devaleraea ramentacea sekä Rhodomela lycopodioides , Polysiphonia urceolata ja muut. Rannikolla, joskus sublitoraaliin laskeutuen , Chondrus crispus kasvaa . Murmanskin rannikon avoimissa paikoissa on myös rakkolevävyöhykettä syvemmälle ( yli 8 metrin syvyydessä) sublitoraalista karmiininpunaista vyötä, jonka tärkeimmät edustajat ovat: Ptilota plumosa , Odonthalia dentata , Phycodrys rubens . Muita syvempi on kalkkipitoisten korallilevien vyö, jotka ovat Lithothamnion sp. ja jotkut muut.

Valkoisella merellä 0-5 metrin syvyydessä anfeltia ( Ahnfeltia plicata ) asettuu joskus runsain määrin fucusin ja rakkolevän sekaan . Usein se irtoaa alustasta ja kulkeutuu alavirtaan lahdille , joissa voi muodostua suuria, noin 20 cm paksuja, kiinnittymättömiä kerroksia. Ahnfeltiaa louhitaan Valkoisella merellä agar-agarin saamiseksi . Joissakin maissa Chondrus crispus korjataan ja  siitä saadaan polysakkaridikarrageeni .

Mustallamerellä on Small Phyllophora Field -suojelualue, Krimistä luoteeseen.

Paleontologia

Fosfatoidut dolomiittiset stromatoliitit Tirohanin dolomiittikarbonaattisarjassa Vindhyan vuoriston juurella Keski - Intiassa , Paisuni -joen osuudella Jankikund - korttelissa Chitrakutassa Uttar Pradeshissa , arviolta 1,6 miljardia vuotta vanhoja, tunnetaan ainutlaatuisesta kivettyneestä mikroskooppisesta säilyvyydestään. muodostelmia. Ruotsin luonnonhistoriallisen museon paleontologit ovat löytäneet vanhimmat kivettyneet mikroskooppisten monisoluisten kasvien jäänteet, joiden iän arvioidaan olevan 1,6 miljardia vuotta [3] . Tutkijat tulkitsevat jäännökset punaleviksi. Rafatazmia chitrakootensis Bengtsonin rihmamainen muoto koostuu yhdestä rivistä suuria soluja, joiden jokaisessa solussa on rombinen levy, joka oletettavasti tulkitaan pyrenoidiksi . Suku Rafatazmia Bengtson on nimetty paleontologi Dr. Rafat Azmin mukaan , Rafat Azmi , lajit Rafatazmia chitrakootensis  - Chitrakutan kaupungin mukaan. Denaricion mendax Bengtsonin toisessa filamenttimuodossa on kolikon kaltaisia ​​soluja. Suvun nimi Denaricion Bengtson on johdettu sanasta lat. denarius  - denaari ja kreikka. κίων  - pilari rakenteesta johtuen, samanlainen kuin kolikkopino [4] , laji - lat. mendax  on petollinen salaperäisen rakenteensa vuoksi. Ramathallus lobatus Bengtson -lajin rakenne viittaa siihen, että se on sukua floridelevään . Suvun nimi Ramathallus Bengtson on johdettu sanoista Rama ja lat. thallus  - thallus , laji - lat. lobatus  - lohko. Tutkitut fossiilit on saatu kenttätöistä Jankikundasta marraskuussa 2006 ja tammikuussa 2011 ja niitä täydennettiin paleontologi Rafat Azmin toimittamilla fossiileilla. Löydetyt jäännökset ovat 400 miljoonalla vuodella vanhempia kuin aiemmin löydetyt punalevälajit Bangiomorpha pubescens [5] .       

Aiemmin löydetty punalevä Bangiomorpha pubescens on vanhin eukaryoottifossiili, joka kuuluu tiettyyn nykyaikaiseen taksoniin . Bangiomorpha pubescens , monisoluisen organismin fossiili, joka löydettiin arktisesta Kanadasta, eroaa vain vähän nykyaikaisista Bangia-suvun punalevistä ( Bangia ), vaikka se haudattiin 1,2 miljardia vuotta vanhoihin sedimentteihin [6] .

Luokitus

Luokitusjärjestelmä
Hwan Su Yoon et al. 2006 [7]
Luokittelujärjestelmä
Saundersin ja Hommersandin 2004 mukaan [8]
Haeckelin kasvikunta _
  • Biliphyta Wettsteinin osavaltakunta
    • Division Rhodophyta Wettstein
      • Alaosasto Cyanidiophytina subphylum novus
        • Luokka Cyanidiophyceae Merola et ai
      • Alajaosto Rhodophytina subphylum novus
        • Luokka Bangiophyceae Wettstein
        • Luokka Compsopogonophyceae Saunders et Hommersand
        • Luokka Florideophyceae Cronquist
        • Luokka Porphyridiophyceae classis nova
        • Luokka Rhodellophyceae Cavalier-Smith
        • Luokka Stylonematophyceae classis nova
Haeckelin kasvikunta _
  • Biliphytan valtakunta
    • Division Cyanidiophyta
      • Luokka Cyanidiophyceae Merola et ai
    • Division Rhodophyta Wettstein
      • Alajaosto Rhodellophytina
        • Luokka Rhodellophyceae Cavalier-Smith
      • Alaosasto Metarhodophytina
        • Luokka Compsopogonophyceae Saunders et Hommersand
      • Alajaosto Eurhodophytina
        • Luokka Bangiophyceae Wettstein
        • Luokka Florideophyceae Cronquist
          • Alaluokka Hildenbrandiophycidae
          • Alaluokka Nemaliophycidae
          • Alaluokka Ahnfeltiophycidae
          • Alaluokka Rhodymeniophycidae

Laji

Eri lähteiden mukaan nykyään on 5 000 - 10 000 kuvattu punalevälaji. Melkein kaikki ne kuuluvat merileviin. Noin 200 makean veden lajia on kuvattu, muun muassa:

Käyttö

Joitakin punalevätyyppejä syödään . Tunnetuimmat niistä ovat Palmaria palmata [9] , Gracilaria [10] ja Porfyry [11] .

Geeliä muodostava aine agar-agar saadaan punalevistä .

Anfeltiaa , phyllophoraa ja muita käytetään lääketieteessä [10] .

Muistiinpanot

  1. Punalevä  / Vinogradova K. L.  // Kongo - Loppiainen. - M  .: Great Russian Encyclopedia, 2010. - S. 643. - ( Great Russian Encyclopedia  : [35 osassa]  / päätoimittaja Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 15). - ISBN 978-5-85270-346-0 .
  2. Blouin NA, Lane CE Punaleväloiset: malleja elämänhistorian kehitykselle, joka jättää fotosynteesin taakseen yhä uudelleen // Bioesseys. - 2012. - Vol. 34. - s. 226-235. - doi : 10.1002/bies.201100139 .
  3. Podymov, Leonid. Pseudotieteet. Petoksen ja harhaluulojen paljastaminen . — M. : Avanta, 2018. — S. 16. — 478 s. - (Gutenbergin kirjasto). — ISBN 978-5-17-100781-2 .
  4. Vorobieva, Julia. Maan vanhimman kasvin jäänteet löydettiin Intiasta . Vesti.Science (15. maaliskuuta 2017). Haettu 9. lokakuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 9. lokakuuta 2019.
  5. Stefan Bengtson, Therese Sallstedt, Veneta Belivanova, Martin Whitehouse. Solu- ja subsellulaaristen rakenteiden kolmiulotteinen säilyminen viittaa 1,6 miljardin vuoden   ikäiseen kruunuryhmän punalevään // PLOS Biologue . - 2017 - 14. maaliskuuta. - doi : 10.1371/journal.pbio.2000735 .
  6. Butterfield NJ Bangiomorpha pubescens n. gen., n. sp.: vaikutukset sukupuolen, monisoluisuuden ja eukaryoottien mesoproterotsoisen/neoproterotsoisen säteilyn kehitykseen  (englanniksi)  // Paleobiology : päiväkirja. — Paleontologinen seura, 2000. - Voi. 26 , nro. 3 . - s. 386-404 .
  7. Hwan Su Yoon, KM Müller, R. G. Sheath, F. D. Ott & D. Bhattacharya. Punalevien (Rhodophyta) tärkeimpien sukujen määrittäminen  (englanniksi)  // Journal of Phycology : päiväkirja. - 2006. - Voi. 42 . - s. 482-492 . - doi : 10.1111/j.1529-8817.2006.00210.x . Arkistoitu alkuperäisestä 17. joulukuuta 2008.
  8. GW Saunders & MH Hommersand. Punalevien supraordinaalisen monimuotoisuuden ja taksonomian arvioiminen nykyaikaisen systemaattisen tiedon kontekstissa  // American  Journal of Botany  : Journal. - Botanical Society of America , 2004. - Voi. 91 . - s. 1494-1507 .
  9. Dulse: Palmaria palmata . Laadukas merikasvis. Haettu 28. kesäkuuta 2007. Arkistoitu alkuperäisestä 2. maaliskuuta 2012.
  10. 1 2 Blinova K. F. et al. (linkki ei saavutettavissa) Kasvitieteellis-farmakognostinen sanakirja: Ref. korvaus / toim. K. F. Blinova, G. P. Yakovlev. - M . : Korkeampi. koulu, 1990. - S. 75. - ISBN 5-06-000085-0 . 
  11. T. F. Mumford & A. Muira. Porphyra ruokana: viljely ja talous // Levät ja  ihmisasiat (täsmentämätön) / CA Lembi & J. Waaland. - Cambridge University Press , Cambridge, 1988.

Kirjallisuus