Chrysophyceae (zeltainās aļģes): definīcija, struktūra un izplatība
Chrysophyceae (zeltainās aļģes): padziļināta definīcija, šūnu struktūra, izplatība un ietekme uz saldūdeņu ekosistēmām — sugas, klasifikācija un bioloģija.
Chrysophyceae (zeltaini brūnās aļģes jeb zeltainās aļģes) ir daudzveidīga aļģu grupa, kas visbiežāk sastopama saldūdeņos, taču radniecīgas formas var sastapt arī jūrā un pārejas vidēs. Tās parasti raksturo zeltaini — brūnīgi nokrāsoti hloroplasti un specifiski uzkrājumi, kas dod šai grupai nosaukumu.
Definīcija un nosaukumi
Termins "zelta aļģes" dažkārt tiek lietots plašāk un ne vienmēr precīzi — tā var attiekties uz dažādām grupām, kuras vizuāli vai pigmentu sastāva dēļ šķiet zeltainas. Piemēram, ar šo nosaukumu dažkārt apzīmē Prymnesium parvum, kas patiesībā pieder pie haptofītu (Prymnesiophyceae) un ir pazīstams ar spēju izraisīt plašas zivju bojāejas. Tāpēc svarīgi atšķirt īsto Chrysophyceae taksonu no citiem "zelta aļģu" pārstāvjiem.
Šūnas uzbūve un pigmenti
Tipiska krizofītu šūna ir heterokonta — t.i., tai ir divi atšķirīga tipa bārkstiņi. Aktīvais, "spalvotais" bārkstiņš (ar mastigonēm) ir vērsts kustības virzienā, bet gludais, pasīvais karodziņš ir vērsts pretējā virzienā. Hloroplasti satur hlorofilu a un c, kā arī brūnoranžu pigmentu fucoxanthin, kas nodrošina zeltaino nokrāsu. Enerģijas rezerves bieži ir glikāns chrysolaminarin (β-glikāns), nevis ciete kā augiem.
Struktūras īpašības
Vairākiem Chrysophyceae pārstāvjiem raksturīgas silikāta skalas vai iekšējās silikāta cistas — silikāta veidojumi, kuri var kalpot kā atpūtas stadijas (stomatocisti) un būt svarīga taksonomiska pazīme. Dažas formas veido loriku vai ārējas skalas, citas ir bezsegmentu, un daļa no tām var pieņemt ameboīdu formu vai piesaistīties substrātam kā sēdošas formas.
Barošanās un dzīvesveids
Chrysophyceae ietver autotrofus (fotosintētiskus), heterotrofus un mixotrofus veidus. Daudzi no tiem spēj kombinēt fotosintēzi ar baktēriju fagocitozi — tie noārdot organiskas vielas vai uzņemot baktērijas, kad gaismas vai barības vielu ir maz. Tāpēc šīs aļģes bieži dominē oligotrofos, organiski nabadzīgos ezeros un ūdeņos.
Reprodukcija un attīstības cikls
Lielākā daļa vairojas pārsvarā asexuāli, daloties vai veidojot zoosporas, kuras aprīkotas ar diviem bārkstiņiem. Dažām sugām novērota arī seksuāla reprodukcija vai kombīnētas attīstības stadijas. Silikāta cistas kalpo kā izturīgas atpūtas stadijas sedimentā un ļauj izdzīvot nelabvēlīgos apstākļos.
Sistēmatika un evolūcija
Chrysophyceae klasifikācija ir sarežģīta un mainīga — pētnieki dažādi interpretē grupas robežas un iekšējo taksonomiju. Mūsdienu molekulārās filogenētikas pētījumi liecina, ka šī grupa pieder plašākai stramenopilu (Ochrophyta) saimei, kuras plastidi, visticamāk, radušies caur sekundāru endosimbiozi (no sarkanajām aļģēm). Ir pierādījumi, ka dažreiz priekšteču līnijas varēja būt heterotrofiskas un fotosintētiskās īpašības parādījās patstāvīgi vairākās atsevišķās līnijās, tāpēc evolūcija un taksonomija ir sarežģīta.
Ekoloģiskā nozīme un izplatība
Chrysophyceae ir nozīmīgas ūdenskopu primārās produkcijas sastāvdaļas, īpaši skaidros, sālstuma un skābākos ezeros. Tās var diktēt planktona struktūru, ietekmēt barības ķēdes un organisko vielu ciklu. Dažas sugas veido planktoniskus ziedējumus (blooms), bet retos gadījumos šie ziedējumi var būt kaitīgi.
Kaitīgums un cilvēku interešu jautājumi
Kā norādīts, termins "zelta aļģes" dažkārt attiecināts arī uz Prymnesium parvum, kas izraisa plašas zivju bojāejas. Lai gan P. parvum pieder citai aļģu grupai, tas ilustrē, ka "zelta" nozīme ūdens ekosistēmās var būt gan pozitīva (enerģijas pārnese), gan negatīva (toksiski ziedējumi). Monitoringam un ūdens kvalitātes uzraudzībai bieži tiek pievērsta uzmanība, jo klimata pārmaiņas un barības vielu maiņa var mainīt krizofītu izplatību un ziedējumu biežumu.
Identifikācija un pētīšana
Praktiski identifikācijai izmanto šūnu morfoloģiju, bārkstiņu uzbūvi, skalas un cistu formu (dažkārt ar elektronmikroskopu), kā arī molekulāras metodes. Silikāta cistu un skalas formas ir īpaši nozīmīgas taksonomijā, jo tām ir raksturīgas, sugas specifiskas struktūras.
Kopumā Chrysophyceae ir daudzveidīga un adaptīva aļģu grupa ar nozīmīgu lomu ūdens ekosistēmās. Lai gan klasifikācija joprojām pilnveidojas, to pētījumi sniedz svarīgas atziņas par primāro produkciju, barības vielu cikliem un potenciālajiem riskiem ūdens resursiem.
Zeltainā aļģe: Dinobryon divergens Tā ir kokveida sēdoša forma ar šūnām kausveida vākos.
Ochromonas sp.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir krizofīlijas (Chrysophyceae)?
A: Chrysophyceae ir liela aļģu grupa, kas sastopama galvenokārt saldūdeņos.
J: Kāds ir vispārpieņemtais nosaukums Prymnesium parvum?
A: Zelta aļģes ir vispārpieņemts apzīmējums Prymnesium parvum, kas lielā skaitā nogalina zivis.
J: Kāds ir galvenais krizofītu šūnu tips?
A: Galvenajam krizofītu šūnas tipam ir divi specializēti bārkstiņi. Aktīvais, "spalvainais" bārkstis ir vērsts kustības virzienā, bet gludais pasīvais bārkstis ir vērsts pretējā virzienā.
J: Kāda ir svarīga pazīme, pēc kuras var identificēt krizofīģu dzimtas pārstāvjus?
A: Svarīga pazīme, pēc kuras identificē Chrysophyceae dzimtas pārstāvjus, ir iekšpusē izveidojusies silikāta cista.
Vai visi Chrysophyceae dzimtas pārstāvji ir vienādi?
A: Nē, daži grupas pārstāvji ir ameboīdi (pārvietojas kā amebas), bet daži ir sēdoši.
J: Kāda ir galvenā problēma, klasificējot Chrysophyceae?
A: Diemžēl katrs eksperts, kas pētījis šo grupu, ir piedāvājis atšķirīgu klasifikāciju.
J: Vai Chrysophyceae priekštecim bija fotosintēze?
A: Šķiet, ka Chrysophyceae priekštecim nebija fotosintēzes, bet vēlāk atsevišķas grupas atsevišķi attīstīja savas saules gaismas izmantošanas metodes.
Meklēt