algák - anzsu7.web.elte.huanzsu7.web.elte.hu/biolokolalapok/1algak_kvkek.pdf · az algák...
TRANSCRIPT
Algák
Biológia-ökológia alapok
Az algák testfelépítése
• Ősi, egyszerű testfelépítés, a természetben mindenütt megtalálható növények
• Lehetnek:
– Egysejtűek és többsejtűek
– Mikroszkópikus méretűek és több száz méteresek
• Legfejlettebbek testében sem találunk igazi szöveteket – legfeljebb néhány sejtféleségből álló összetett telep
• Sosincs valódi gyökerük, száruk és levelük
• A sejteket szilárd sejtfal veszi körül
• Sejtmagjukat sejthártya veszi körül –
kivéve: kékmoszatok
• Asszimiláló anyaguk a klorofill + más
jellemző festékanyagok
• Kloroplasztiszaik általában nagyok és
fejletlenek
• Túlnyomó többségük fototróf szervezet
Testfelépítés
A legegyszerűbb moszatok az egyetlen sejtből állók
Ha osztódás után néhány sejt együtt marad: sejttársulás
Ha az osztódás kizárólag egyirányú: sejtfonal
Sejtfonalak elágazása és rendezett elhelyezkedése: teleptest –
pl.: a Földön élő leghosszabb növény a tengeri barnamoszat
Mozgásuk: az ostorral rendelkezők aktív helyváltoztatásra is képesek
pozitív és negatív taxisok
Az algák kialakulása
• Kezdetleges klorofill nélküli formákból – eltérő
környezeti viszonyok mellett fejlődhettek tovább
– több típus (algatörzsek)
• Nagy fejlődéstani jelentőség: az élővilág fejlődési
centruma
Ostorosok állatvilág felé
Zöldalgák fejlettebb növények felé
Algák szaporodása
• Vegetatíve: fonalak, teleprészek
feldarabolódásával
• Ivartalanul: kettéosztódással
• Ivaros
• Kivételesen szűznemzés is lehet
Ivaros és ivartalan szaporodás szabályos váltakozása
Megtermékenyített petesejt
A növény kétszeres információtartalmú, ivartalan szaporodásra képes állapota (sporofiton)
Ivartalan nemzedék (2n)
Spóra (ivartalan szaporodás)
A növény egyszeres információtartalmú, ivaros szaporodásra képes állapota (gametofiton)
Ivaros nemzedék (n)
Ivarsejt (ivaros szaporodás)
Az algák elterjedése
• Ősidőben, óidőben az egyedszámuk jóval nagyobb volt – a környezet hátrányukra változott
• Főképp a vizek lakói ami napig, de fejlettebb alakjaik a szárazföldre is kiléptek
• Vizekben:
– Neuston
– Plankton
– Benthos
– Periphyton
Az algák jelentősége
1. Reduktív légkörből oxidatív légkör kialakítása az
asszimiláció hatására – vízből oxigén a légkörbe és a
vizekbe is
2. Elsősorban vízi szervezetek – trofitásfok indikátorai!
eutrofizáció kérdése, tápláléklánc termelői
3. Szennyvíztisztítás
4. Ökológiai indikáció, biológiai vízminősítés
5. Űrkutatás
6. Takarmányozás
7. Emberi táplálék
Az algák rendszerezése
• Rendszerezésük alapja: testfelépítés, színanyagok,
tartaléktápanyagok, szaporodásmód
• Ma ismert fajok száma: több mint 40 000
• Az eukarióták legősibb képviselői
• Sejtalak:
– Lehetnek csupaszak – mozgékonyabbak
– Tokba zártak – az ostor a váz nyílásán hatol a szabadba – házukkal együtt változtatják helyüket
– Az ostorok száma legtöbbször egy, ritkábban kettő, ostor nélküli formák ritkák
– Fényérzékelő szemfolt – vörös színű
– Sejtmagjuk centrális elhelyezkedésű
• Színanyag: sok a-klorofill, kevés b-klorofill, sok béta-karotin a zöld színtestben
Euglenophyta – Ostorosmoszatok törzse
• Táplálkozás:
– Színtesteket tartalmazók fototrófok
– Színtelenek szaprotrófok és fagotrófok
– Mixotrófok
• Szaporodás: kettéosztódással
• Előfordulás: szerves vegyületekben bővelkedő
édesvizekben
– Állóvizekben, szikes tavakban
– Pocsolyákban
– Brakkvízben
– Kevés fajuk vízi szervezetekben – hüllőkben,
kétéltűekben
– Mo-on mintegy 500 faj
Az állat- és
növényvilág
határán
• Gyakorlati vonatkozás:
– Vízvirágzás
– Víztisztító szerep
– Állati táplálék
• Rendszerezésük:
• 1. Rend: fototróf, mixotróf és színtelen szaprotróf
alakok tartoznak
– Euglenák: édesvizekben, redukált második ostor, Mo-
on 200 fajuk él
– Phacus: lapos, lencseszerű, Mo-on 150 fajnál több él
Euglena ssp
Euglena ssp
Phacus ssp.
• 2. Rend: színtelenek, fagotróf
táplálkozásúak
• 3. Rend: bizonytalan rendszertani helyzetű
színtelen ostorosok
Chrysophyta – Sárgásmoszatok törzse
• Testfelépítés:
– ide tartoznak a sárgászöld és a sárgásbarna algák
– sejtfaluk rendszerint pektinből vagy cellulózból áll
– testükbe kova vagy mész rakódhat le
• Színanyag: a-klorofill, karotinoidok, b-klorofill
hiányzik
• Szaporodás: ivartalanul és ivarosan is
• Már az óidő devon időszakában is éltek
• Édesvizekben, tengerekben mindenhol
előfordulnak
1. Osztály: Sárgászöld moszatok
• Zöld, sárgászöld színűek
• Asszimilációs termékük olaj
• Ivartalanul, kettéosztódással szaporodnak
• Lehetnek egy- és többsejtűek is
• A sejtmagvak kicsik
• Főként édesvizekben él, de néhány fajuk nyirkosabb talajon és talajban, nedves falakon is
• Mo-on 50 faj
• Legelterjedtebb rendjük a Botrydiales
Botrydium
• nyirkos iszapon, nedves homokon
• szabad szemmel is látható
smaragdzöld gömböcskék
• legismertebb faj: fejesmoszat
2. Osztály: Sárgamoszatok
• Aranysárga, barna színűek – klorofillt elfedő
karotinoidoktól
• Egy vagy többsejtűek
• Ostorokkal mozgók vagy mozdulatlanok
• Egyedül élők, kolóniás vagy fonalas algák
• Fototrófok és heterotrófok
• Édesvizekben általánosan elterjedtek
Mallomonas ssp
3. Osztály: Kovamoszatok
• A sejthártya pektin vagy pektin-cellulóz – erre SiO2-ből álló szilárd kovahéj borul
• Legelterjedtebb és legváltozatosabb felépítésű moszatok
• Kivétel nélkül egysejtűek
• Igen változatos sejtalak – alapvetően két alaptípusra vezethető vissza:
– Sugaras szimmetria alak
– Kétoldali részarányosak vagy aszimmetrikus alak
• Méretük igen változó lehet (néhány mikorm – 0,1 mm)
• Testfelépítés:
– Egyenként szabadon vagy kocsonya-nyálkaanyagba ágyazva
kolóniákban
• Szaporodás: ivartalanul és ivarosan is
– Ivartalan: kettéosztódás
– Ivaros gyakoribb
• Előfordulás:
– Mindenféle vizekben (édes, sós, brakk)
– Hideg tengerekben különösen elszaporodtak – táplálék!
– Talajon, talajban, sziklákon
– Főleg bentoszlakók – kis fényigény (heterotrófok)
– Vízi növényzeten is megtelepednek
• Gyakorlati vonatkozás
– Elpusztuló, fenékre süllyedő vázaikból diatomaföld, kovaföld, hegyi liszt – palás szerkezet
– Fontos tápanyagok
– Vizek öntisztulása
– Talajképzők
– Ipar
– Indikátor szervezetek
• Rendszerezés
– Alapja a szimmetriaviszonyok alakulása
1. Rend: a borítólemez sugarasan
szimmetrikus (Centrales)
– Cyclotellák: Mo-on igen elterjedt
2. Rend: kétoldali részarányosak vagy
aszimmetrikusak (Pennales)
– Asterionellák: sejtjeik csillag alakban
rendeződtek
– Navicula: a legnagyobb kovaalga-genus
Asterionella
– Diatoma: zegzugos elrendeződés,
kocsonyapárnába ágyazottak
– Cymbela: édesvizekre jellemző
Diatoma
Cymbela
Pyrrophyta – Barázdásmoszatok törzse
• Testfelépítés:
– Barna, zöldesbarna, sárga vagy zöld szín
– Főképp egysejtűek, egyedül élők
– Két ostoruk van – aktív mozgás
– Legtöbbjük testén két barázda húzódik
– Feltűnően nagy és jellegzetes sejtmagjuk van
• Táplálkozás: autotrófok, mixotrófok és heterotrófok
• Szaporodás: kettéosztódással és spórákkal
• A fajok száma mintegy 1300
Peridinium
• Rendszerezés: 3 osztályuk ismert
– Ősbarázdás ostorosok
– Kétbarázdás ostorosok
– Egybarázdás moszatok
• A kétbarázdás ostorosok legnagyobb rendje a
Peridinales
– Tengerekben és édesvizekben is
– Vannak köztük paraziták és szimbiózisban élők is
– Balatonban nyáron jellemző fecskemoszat
Barázdásmoszatok
Ceratium hirundinella/fecskemoszat
Chlorophyta – Zöldmoszatok törzse
• Testfelépítés:
– Színük zöld – ugyanazokat a színanyagokat tartalmazzák, mint a legfejlettebb virágos növények
– Egysejtűek, egyedül élők, csoportosult vagy valódi soksejtű növények
– 2, 4 vagy 8 ostoruk van – aktív mozgás, de mozdulatlanok is lehetnek
• Főleg az édesvizek felső rétegeiben élnek, de talajban, tengerekben is
• Belőlük származtathatók a fejlettebb növények
• Rendszerezésük: számos osztály és rend
– Legfontosabb, Mo-on is előforduló családok:
Chlamydomonas Volvox
Closterium
Micrasterias
Chara
Spirogyra ssp
Phaeophyta – Barnamoszatok törzse
• Testfelépítés:
– Színük barnás
– Sosem egysejtűek, mindig soksejtű telep – magasabb fejlettség
– Sok sejtben jelentős mennyiségű jód
– Nagyon változatos testfelépítés: mikroszkópikustól a 300-400 m hosszúságúig
– Belső felépítésük sokban hasonlít a hajtásos növényekhez
• Szaporodás: vegetatíve, ivarosan és ivartalanul is
• A legtöbb mérsékelt és hideg óceánokban a parti sziklákon vagy lebegve, esetleg epiphyton – búvóhelyek, értékes táplálék, ipar
• Mo-on nem élnek, fajaik száma meghaladja az 1500-at
Barnamoszatok
Fucus
Fucus
• északi félgömb tengereiben
• méretük elérheti az 1 m-t
• levélszerű teleprészeiken
úszóhólyagok lehetnek
• tenger alatti bozótokat
hozhatnak létre
Rhodophyta – Vörösmoszatok törzse
• Testfelépítés:
– Színük rózsaszív, vörös, ibolyaszínű
– A legfejlettebb moszatok
– Kétrétegű sejtfal
– Egy vagy két színtest
– Kevés egysejtű, legtöbbször többsejtű
– A telep mérete, alakja nagyon változatos, de a
barnamoszat méreteit nem érik el
• Táplálkozás: autotrófok, szaprofiták, paraziták
• Szaporodás: nagyon változatos és sokszor bonyolult
– vegetatíve, ivarosan és ivartalanul is
• Előfordulásuk:
– Melegebb tengerek part menti részein akár 200 m mélységig
– A bentosz lakói, de vannak alámerült növényeken élők és színtelen paraziták is
– A Földön 4000 fajuk ismert
– 50 fajuk édesvizekben is él – Mo-on alig néhány
• Gyakorlati vonatkozás:
– Táplálék, búvó- és költőhely
– Emberi táplálék és takarmány
– Élelmiszeripar, gyógyszeripar
– Kőzetképzés
Bangia
• hazánkban is él a Balatonban