Зелёные водоросли

Зелёные водоросли (Chlorophyta) — обширный отдел низших растений. Они демонстрируют огромное разнообразие форм: существуют как одноклеточные и колониальные, так и многоклеточные (нитевидные и пластинчатые) организмы, а также водоросли неклеточного строения, представленные гигантской многоядерной клеткой (сифоновые водоросли).

Строение и биохимия

• Подвижность: Многие подвижные формы имеют 2–4 жгутика и светочувствительный глазок (стигму).
• Клеточная стенка: Как правило, состоит из целлюлозы.
• Пигменты и запасные вещества: Содержат тот же набор пигментов, что и высшие растения: хлорофиллы a и b, каротины и ксантофиллы. Основное запасное вещество — крахмал, который откладывается в хлоропластах.
• Ферменты: Имеют сходный с высшими растениями состав ферментов, участвующих в фотосинтезе.

Размножение и жизненный цикл

Для зелёных водорослей характерно правильное чередование полового и бесполого поколений.

• Бесполое размножение: Происходит с помощью зооспор (подвижных), апланоспор (неподвижных) или акинет (специализированных клеток).
• Половое размножение: Представлено разнообразными формами — изогамией, анизогамией, оогамией и конъюгацией.

Экология и распространение

Около 400 родов, включающих от 13 до 20 тысяч видов. Широко распространены по всему земному шару.

• Среда обитания: Преимущественно пресные водоёмы, но также моря и океаны.
• Другие местообитания: Некоторые виды обитают на коре деревьев, в почве, являются фотосинтезирующими компонентами (фотобионтами) лишайников или вступают в симбиоз с животными (например, с губками или инфузориями).
• «Цветение» воды: Массовое развитие одноклеточных и колониальных форм (например, вольвоксовых) в водоёмах приводит к этому явлению.

Значение и использование

• Пищевое: Некоторые улотриксовые и сифоновые водоросли (например, Ulva lactuca, известная как морской салат) употребляются в пищу.
• Биотехнологическое: Ведутся исследования и налажено промышленное культивирование одноклеточных зелёных водорослей (хлорелла — Chlorella, сценедесмус — Scenedesmus и др.) в качестве:
  • Источника белка, витаминов и биологически активных веществ для пищевых и кормовых добавок.
  • Биологического компонента систем жизнеобеспечения для регенерации воздуха (поглощение CO₂ и выделение O₂) в замкнутых пространствах (космические корабли, подводные лодки, биокупола).

Эволюционное значение

Электронно-микроскопические и молекулярно-генетические исследования выявили множество общих ультраструктурных и биохимических признаков, которые являются убедительными доказательствами происхождения наземных растений (Embryophyta) именно от зелёных водорослей, вероятно, от группы, близкой к современным харовым водорослям (Charophyceae).