Brunt tang egenskaper, taksonomi, habitat, reproduksjon



den brunt tang de er fotosyntetiske eukaryote organismer. Dens karakteristiske farge er gitt ved tilstedeværelsen av karotenoid fucoxanthin i kloroplastene. De produserer laminarin som en reserve substans og kan også presentere faeophyceous tanniner.

Phaeophyceae ligger i Phyllum Ochrophyta i Heterokonta-under-riket i Protista-rike. Syv ordrer, 307 slægter og ca. 2000 arter er anerkjent.

De fleste brune alger bevarer marine miljøer. Bare åtte slanger som er til stede i ferskvannskropper er kjent. De pleier å vokse i kaldt, omrørt og luftet vann. Sargasos (Atlanterhavet) hav skylder sitt navn til de store massene av slektsslag Sargassum som vokser i deres farvann.

En stor mengde alginsyre produseres i cellevegget i Phaeophyceae, og når 70% av algenes vekt. Denne phycocoloid er mye brukt i bransjen som stabilisator og emulgator i matvarer, medisiner og tekstiler. Verdensavlingen av brune alger når tre millioner tonn per år.

index

  • 1 Egenskaper
    • 1.1 Cellvegg
    • 1,2 kloroplaster
    • 1.3 Florotanniner (faeophyceous tanniner)
    • 1.4 Utvikling av talo
  • 2 habitat
  • 3 Taksonomi og underklasser
    • 3.1 Discosporangiophycidae
    • 3.2 Ishigeophycidae
    • 3.3 Diktyotophycidae
    • 3,4 Fucophycidae
  • 4 Reproduksjon
    • 4.1 avlceller
    • 4.2 aseksuell reproduksjon
    • 4.3 Seksuell reproduksjon
    • 4.4 Kjønnshormoner
  • 5 mat
  • 6 Referanser

funksjoner

Brune alger er multicellulære organismer. Dens størrelse varierer fra noen få millimeter til mer enn 60 meter eller mer i tilfelle av Makrocystis pyrifera.

Cellvegg

Cellene er omgitt av en cellevegg sammensatt av minst to lag. Det innerste laget består av cellulose mikrofibriller, som danner hovedstrukturen.

Det ytre laget er mucilaginous og består av kolloide stoffer som kalles phycocoloides. Disse inkluderer fucodiano (sulfaterte polysakkarider) og alginsyre. Den relative mengden av begge phycocolloids kan variere mellom arter, forskjellige deler av planten og omgivelsene der den er utviklet..

I noen tilfeller kan cellevegget ha innskudd av kalsiumkarbonat i form av aragonitt (Padina pavonia).

kloroplaster

Kloroplaster kan være fra en til en rekke. Formen er variabel, fra laminær til discoidal eller lentikulær.

De består av grupper av tre thylakoider som er forbundet med en zonal lamell. De har fire membran enheter. De to ytre membranene er fra endoplasmatisk retikulum (R.E.).

Membranene av kloroplasthylsen og de av endoplasmatiske retikulum er forbundet med rør. I noen grupper er den ytterste membran i endoplasmatisk retikulum forbundet med kjernemembranen.

I disse plastidene finner du klorofyll a, c1 og c2. I tillegg er det en høy mengde karotenoid fucoxanthin, sammen med violaxanthin. Disse to siste pigmentene er ansvarlige for den brune fargen til disse alger.

I nesten alle grupper er det representanter med pyrenoider. Disse strukturene er masser av fargeløse proteiner som inneholder enzymet som er nødvendig for noen faser av fotosyntese.

Pyraeoider av Phaeophyceae er utenfor kloroplast. De inneholder en granulær substans og er omgitt av membranen til endoplasmatisk retikulum assosiert med kloroplast. Et bånd av reservepolysakkarider danner rundt pirenoidet.

Florotanniner (faeophyceous tanniner)

Brune alger produserer spesielle tanniner som ligger i små intracellulære inneslutninger. Disse flurotanninene dannes i diktyosomene til Golgi-apparatet. De er produktet av polymeriseringen av floroglucinol.

Disse tanniner inneholder ikke sukker og er svært reduserende. De er veldig sammenhørende med smaken. De oksiderer raskt i luften som produserer ficofaein, et svart pigment som gir den karakteristiske fargen til tørrbrune alger.

Det foreslås at florotanniner kan absorbere ultrafiolett stråling og at de er komponenter i cellevegger. Den mest fremtredende funksjonen er beskyttelse mot herbivory. Det er kjent at de kan hemme glukosidasene produsert av gastropoder som kommer til å mate på disse alger.

Utvikling av kronbladet

Talgen om brune alger er relativt stor og kompleks. Ulike typer utvikling kan presenteres:

-diffuse: alle cellene i plantens kropp er i stand til å dele seg. Uniserer, mer eller mindre forgrenet thalli (Ectocarpus).

-apikale: En celle som ligger i apikal posisjon deler seg for å danne plantens kropp. Thalli er flatt dikotom eller flagellated (Dictyota).

-Tricotálico: en celle deler og danner et trichome oppover og kronbladet nedover (Cutleria).

-Meristema intercalar: Den meristematiske cellesonen deler både oppover og nedover. Thallus er differensiert til rhizoider, stipe og lamina. Tykk vekst kan forekomme i stipe fordi meristemoid deles i alle retninger (Laminaria, Macrocystis).

-Meristodermis: et perifert lag presenteres som deler parallelt med tallene. Vev danner under meristodermis (cortex). Thalli er dikotom, akutt og med en sentral fortykning (Fucus).

habitat

Brune alger er nesten utelukkende marine. Bare noen få arter av åtte genera vokser i kroker med ferskvann.

De er bentiske organismer (de bor i bunnen av akvatiske økosystemer). Noen arter av slekten Sargassum de er pelagiske (de utvikler seg nær overflaten).

Ferskvann arter finnes på den nordlige halvkule, med unntak av Ectocarpus siliculosus. Denne kosmopolitiske arten er vanligvis marine, men har blitt funnet å vokse i ferskvannskropp i Australia.

De marine Phaeophyceae er komponenter i kystnære flora. De er fordelt fra subpolare soner til ekvator. Dens største mangfold forekommer i kaldt vann i den tempererte sone.

Kelpen (for det meste Laminariales arter) danner skoger i sublittoral av tempererte soner, med unntak av Arktis. Den pelagiske arten av Sargassum de danner store utvidelser i det kjente havet av Sargasos i Atlanterhavet.

Taksonomi og underklasser

De brune alger ble anerkjent som en gruppe for første gang i 1836. Botanikeren WH Harvey segregerte dem som underklasse Melanospermeae av Algen-klassen.

Senere i 1881 fikk de klassestatus under navnet Phaeophyceae. Senere delte Kylin i 1933 den brune tangene i tre klasser: Isogeneratae, Heterogeneratae og Cyclosporeae. Dette forslaget ble avvist av Fristsch i 1945, og gjenvurderer bare en klasse.

For tiden er Phaeophyceae en klasse i Phyllum Ochrophyta i Heterokonta-under-kongeriket i Protista-rike. Det antas at de er en veldig gammel slanking som stammer fra 150 til 200 millioner år siden.

Sannsynligvis fant de forfedre brune alger en utvikling av den apikale talusen. Dens søstergrupper er Xanthophyceae og Phaeothamniophyceae.

Med informasjon fra molekylære studier foreslår Silberfeld og samarbeidspartnere i 2014 å separere Phaeophyceae i fire underklasser, basert på divergensene i topogenene av fylogenetiske trærne.

Innenfor dem er 18 ordrer og 54 familier anerkjent. Omtrent 2000 arter fordelt på 308 slanger er beskrevet.

Underklassen av brune alger er følgende:

Discosporangiophycidae

Filaterøs uniseriate og forgrenet, med apikal utvikling. Kloroplaster mange, uten pyrenoider. Bare en ordre presenteres, med to monogeneriske familier.

Ishigeophycidae

Talus er forgrenet, terete eller folioso. Det er pseudoparenchymal, med tilstedeværelse av margen og cortex. Apikal utvikling av talus. Discoid kloroplaster og nærvær av få pyrenoider. Bestått av en ordre, med to familier.

Dictyotophycidae

De presenterer filamentous eller pseudoparenchymal talus. Med terminal eller apikal utvikling. Discoide kloroplaster og fravær av pyrenoider. Det er delt inn i fire ordrer og 9 familier.

Fucophycidae

Det er den største gruppen innen brune alger. Thallus er ganske variabel mellom gruppene. Typen av utvikling av forfædre thallus er interkalæren. Pyrenoider forekommer i noen representanter for alle grupper. Det har blitt skilt i 12 ordrer og 41 familier.

reproduksjon

Brunt tang kan utvise seksuell eller aseksuell reproduksjon. Alle tilstedeværende mobil pyriform reproduktive celler ved hjelp av flagella.

Avlceller

Den reproduktive cellen har to flagella som er satt inn lateralt eller basalt. Den ene er rettet mot den bakre polen av cellen og den andre mot den fremre polen. Den fremre flagellum er dekket med små filamenter strukturert i to rader.

Et rødt øyepunkt vises nær bunnen av flagella. De okulære flekkene er fotoreceptorer som tillater deteksjon av intensiteten og retningen av lyset. Tilrettelegger at cellen skal bevege seg for å være mer effektiv i fotosyntese.

Dette okulære punktet dannes av lipidkuler mellom båndene av thylakoiderne og kloroplastkapselet. De fungerer som et konkavt speil som konsentrerer lys. Bølgelengder mellom 420 - 460 nm (blått lys) er de mest effektive i brune alger.

Seksuell reproduksjon

Det kan oppstå ved fragmentering eller ved hjelp av propaguler. Propaguler er spesialiserte cellulære strukturer med apikale celler. Disse cellene deler og danner et nytt individ.

På samme måte produseres zoosporer (mobile aseksuelle sporer). Disse er produsert i et sporangium hvor haploide celler frigjøres. De gir opphav til den gametofytiske (haploide) generasjonen.

Seksuell reproduksjon

Det kan skyldes isogami (like gameter) eller anisogami (forskjellige gameter). Oogamia kan også forekomme (immobile kvinnelige og mobile mannlige gamete).

Livssyklusen er haplodiplontisk (en diploid og en haploid generasjons alternativer). Det kan være isomorphic (begge generasjoner er like) eller heteromorfe (morfologisk forskjellige generasjoner). Avhengig av gruppen kan gametofyten (haploid) eller sporofyten (diploid) overveie.

I enkelte grupper, som Fucales-ordren, er livssyklusen diplomatisk (haploidfasen er begrenset til gametene).

Brown alger presenterer to typer seksuell reproduksjon strukturer. Noen er multiloculære, tilstede i gametofytter og sporofytter som produserer mobilceller. Andre er unilocular, bare tilstede i sporophytes og produserer mobile haploidsporer.

Kjønnshormoner

Kjønnshormoner (feromoner) er stoffer som oppstår under seksuell reproduksjon. I den brune tanget har de funksjonen å utføre den eksplosive utslipp av mannlige gameter fra anteridia. På samme måte tiltrekker de mannlige gameter til kvinnelige.

Disse hormonene er umettede hydrokarboner. De er svært volatile og hydrofobe. Svært få mengder frigjøres per celle per time.

Opplevelsen av feromoner er forbundet med dens hydrofobe natur som oppfattes av mottakercellen (mannlig gamete). Tiltrengningen virker ikke utover 0,5 mm av den kvinnelige gametaen.

mating

Brune alger er autotrofe organismer. Produktet av akkumulering av fotosyntese er mannitol. Den langsiktige reserveforbindelsen er laminarin (glukanpolysakkarid).

Konsentrasjonen av mannitol i cellene kan øke eller redusere i forbindelse med saltholdigheten til mediet. Dette bidrar til osmoreguleringsprosessene i algen og er tilsynelatende ikke betinget av fotosyntese.

Den fotosyntetiske kapasiteten til brune alger stimuleres av blått lys. Dette fenomenet forekommer bare i denne gruppen og forbedrer dets effektivitet for å fange karbondioksid. Dette kan være relatert til typen av pigmenter som er tilstede i deres kloroplaster.

referanser

  1. Forster RM og MJ Dring (1994) Påvirkning av blått lys på fotosyntetisk kapasitet av marine planter fra forskjellige taksonomiske, økologiske og morfologiske grupper, europeisk. Journal of Phycology, 29: 21-27.
  2. Lee R (2008) Phycology. Fjerde utgave. Cambridge University Press, Storbritannia. 547 s.
  3. Reviers B, F Rousseau og S Draisma (2007) Klassifisering av Phaeophyceae fra fortid til nutid og dagens utfordringer. I: Brodie J og J Lewis. Unraveling alger, fortid, nutid og fremtid av systematisk alge. CRC Press, London. S. 267-284.
  4. Silberfeld T, M Racault, R. Fletcher, A Couloux, Rousseau F og B Reviers (2011) Systematisk og utviklingshistorie pyrenoide bærende arter i brunalger (Phaeophyceae), European Journal of fykologi 46: 361-377.
  5. Silberfeld T, F Rousseau og B De Reviers (2014) En oppdatert klassifisering av brune alger (Ochrophyta, Phaeophyceae). Cryptogamie, Algologie 35: 117-156.