Харовые водоросли

Харовые водоросли, или харофиты, также известные как лучицы (Charophyta), представляют собой отдел низших растений. Считается, что они произошли от зелёных водорослей, к которым их часто и относят, рассматривая в ранге класса. Палеонтологическая летопись свидетельствует об их существовании с силурийского периода.

Внешне эти водоросли удивительно напоминают некоторые высшие растения, такие как хвощ или роголистник, что является примером конвергентной эволюции.

Строение:

Слоевище (таллом): Обычно достигает высоты 20–30 см, но у некоторых видов может вырастать до 1–2 метров.
Ветвление: Боковые ветви ограниченного роста расположены характерными мутовками на многоклеточных узлах.
Междоузлия: Состоят из одной гигантской длинной клетки, которая может обрастать корой из узких клеток.
Клеточная стенка: Часто подвергается обызвествлению (минерализации солями кальция).
Пигменты и запасные вещества: Хлоропласты зелёного цвета содержат хлорофиллы a и b, а в качестве дополнительного пигмента — ликопин. Основное запасное вещество — крахмал.

Размножение:

Вегетативное: Происходит с помощью отделившихся частей таллома или специальных одно- и многоклеточных клубеньков.
Половое: Типичная оогамия. Мейоз происходит при прорастании ооспоры.

Систематика и распространение:

Современная система включает один класс (Charophyceae), один порядок (Charales) и два обособленных семейства:

Нителловые (Nitellaceae)
Собственно харовые, или харовые (Characeae)

Всего известно около 300 видов, объединённых в 6 родов, наиболее распространённые из которых — хара (Chara) и нителла (Nitella). На территории России встречаются представители всех 6 родов, что составляет 57 видов. Харовые водоросли широко распространены в пресных водоёмах (озёрах, прудах, старицах), а также в опреснённых участках морей, где они часто растут на мягких илистых грунтах на глубине 1–5 метров, формируя обширные подводные луга.

Значение:

Практическое: Иногда используются в сельском хозяйстве в качестве органического удобрения.
Научное: Гигантские клетки их междоузлий служат классическим объектом для цитологических и физиологических исследований, в частности для изучения биоэлектрических потенциалов у растений.

Современный контекст

В современной филогенетической систематике статус харовых водорослей пересмотрен. Группа Charophyta в широком смысле теперь понимается как отдельная линия зелёных растений, сестринская по отношению к высшим растениям (сосудистым растениям и мхам). Считается, что именно от древних харофитов, а не от других зелёных водорослей, произошли первые наземные растения. Таким образом, харовые водоросли — это ближайшие современные родственники всего растительного мира суши.