Учебник. Зелени, червени и кафяви водорасли

Зелените водорасли са най-обширното от всички подразделения на водораслите, наброяващи според различни оценки от 4 до 13 - 20 хиляди вида. Всички те имат зелен цвят на талусите, което се дължи на преобладаването на хлорофил в хлоропластите. аи бнад други пигменти. Клетки на някои представители на зелените водорасли ( Chlamydomonas, Trentepolia, Hematococcus) са оцветени в червено или оранжево, което е свързано с натрупването на каротеноидни пигменти и техните производни извън хлоропласта.

Морфологично те са много разнообразни. Сред зелените водорасли има едноклетъчни, колониални, многоклетъчни и неклетъчни представители, активно подвижни и неподвижни, привързани и свободно живеещи. Обхватът на техните размери също е изключително голям - от няколко микрометра (което е сравнимо по размер с бактериалните клетки) до 1-2 метра.

Клетките са едноядрени или многоядрени, с един или повече хроматофори, съдържащи хлорофил и каротеноиди. Хлоропластите са покрити с две мембрани и обикновено имат стигма или шпионка, филтър, който провежда синя и зелена светлина към фоторецептора. Окото се състои от няколко реда липидни глобули. Тилакоидите - структури, където са локализирани фотосинтетичните пигменти - се събират в купчини (ламели) от 2-6. В преходната зона на жгутиците има звездовидно образувание. Обикновено има два флагела. Основният компонент на клетъчната стена е целулозата.

Хлорофитите имат различни видове хранене: фототрофно, миксотрофно и хетеротрофно. Резервният полизахарид на зелените водорасли – нишестето – се отлага вътре в хлоропласта. Хлорофитите могат също да натрупват липиди, които се отлагат като капчици в стромата на хлоропласта и в цитоплазмата.

Многоклетъчните тали са нишковидни, тръбести, пластинчати, храстовидни или с различна структура и различни форми. От известните типове организация на талуса в зелените водорасли липсва само амебоидът.

Те са широко разпространени в сладки и морски води, в почвата и в сухоземните местообитания (по почвата, скалите, дървесната кора, стените на къщите и др.). Около 1/10 от общия брой на видовете са разпространени в моретата, които обикновено растат в горните слоеве на водата до 20 м. Сред тях има планктонни, перифитонни и бентосни форми. С други думи, зелените водорасли са усвоили три основни местообитания на живите организми: вода - земя - въздух.

Зелените водорасли имат положителен (движение към източник на светлина) и отрицателен (движение далеч от ярък източник на светлина) фототаксис. В допълнение към интензитета на светлината, температурата също влияе на фототаксиса. Положителен фототаксис при температура 160°C се проявява от зооспори на видове от родовете Hematococcus, Ulothrix, Ulva, както и някои видове десмидни водорасли, при които движението на клетките се осъществява чрез отделяне на слуз през порите в черупката.

Размножаване.Зелените водорасли се характеризират с наличието на всички известни методи на размножаване: вегетативно, безполово и сексуално. .

Вегетативно размножаванепри едноклетъчни форми клетката се дели наполовина. Колониалните и многоклетъчни форми на хлорофит се възпроизвеждат от части на тялото (талус или талус).

безполово размножаванев зелените водорасли е широко застъпен. Осъществява се по-често от подвижни зооспори, по-рядко от неподвижни апланоспори и хипноспори. Клетките, в които се образуват спори (спорангии), в повечето случаи не се различават от останалите вегетативни клетки на талуса, по-рядко имат различна форма и по-големи размери. Образуваните зооспори могат да бъдат голи или покрити с твърда клетъчна стена. Броят на жгутиците в зооспорите варира от 2 до 120. Зооспорите са с различни форми: сферични, елипсоидни или крушовидни, едноядрени, лишени от отделна мембрана, с 2–4 флагели в предния по-заострен край и хлоропласт при разширен заден край. Обикновено имат пулсиращи вакуоли и стигма. Зооспорите се образуват поединично или по-често между няколко от вътрешното съдържание на майчината клетка, излизат навън през кръгъл или процепен отвор, образуван в черупката, по-рядко поради общата му слуз. В момента на излизане от майчината клетка зооспорите понякога са заобиколени от тънък лигав пикочен мехур, който скоро се разпространява (род Ulotrix).

При много видове вместо зооспори или заедно с тях се образуват неподвижни спори – апланоспори. Апланоспорите са безполови спори, които нямат жгутици, но имат контрактилни вакуоли. Апланоспорите се считат за клетки, в които по-нататъшното развитие в зооспори е спряно. Те също произлизат от протопласта на клетката, сред един или повече, но не произвеждат жгутици, а след като са придобили сферична форма, се обличат със собствена мембрана, в образуването на която мембраната на майчината клетка не участва . Апланоспорите се освобождават поради разкъсване или слузване на мембраните на майчините клетки и покълват след период на покой. Апланоспорите с много дебели черупки се наричат ​​хипноспори. Обикновено те поемат функцията на стадия на покой. Автоспорите, които са по-малки копия на неподвижни вегетативни клетки, нямат контрактилни вакуоли. Образуването на автоспори корелира с превземането на земни условия, при които водата не винаги може да присъства в достатъчно количество.

полово размножаванесе осъществява от гамети, които се срещат в непроменени, леко променени или значително трансформирани клетки - гаметангии. Подвижни гамети с монадична структура, двуфлагелирани. Сексуалният процес в зелените водорасли е представен от различни форми: хологамия, конюгация, изогамия, хетерогамия, оогамия. При изогамията гаметите са морфологично напълно сходни една с друга и разликите между тях са чисто физиологични. Зиготата е облечена в дебела обвивка, често със скулптурни израстъци, съдържа голямо количество резервни вещества и покълва веднага или след определен период на покой. При поникване съдържанието на зиготата при повечето видове се разделя на четири части, които излизат от черупката и покълват в нови индивиди. Много по-рядко гаметите се развиват в нов организъм без сливане, самостоятелно, без образуване на зигота. Този вид възпроизвеждане се нарича партеногенезаи спори, образувани от отделни гамети - партеноспори.

При хетерогамията и двете гамети се различават по размер, а понякога и по форма. По-големите гамети, често по-малко подвижни, се считат за женски, по-малки по размер и по-подвижни – мъжки. В някои случаи тези разлики са малки и тогава те просто говорят за хетерогамия, в други са много значителни.

Ако женската гамета е неподвижна и прилича на яйцеклетка, тогава подвижният мъж се превръща в сперматозоид, а половият процес се нарича оогамия. Гаметангиите, в които се произвеждат яйцата, се наричат оогония,те се различават от вегетативните клетки както по форма, така и по размер. Гаметангиите, в които се произвеждат сперматозоидите, се наричат антеридия. Зиготата, получена в резултат на оплождането на яйцеклетката от спермата, образува дебела черупка и се нарича oospore.

При типичната оогамия яйцеклетките са големи, неподвижни и най-често се развиват едно по едно в оогония, сперматозоидите са малки, подвижни и се образуват в голям брой в антеридия. Oogonia и antheridia могат да се развият върху един и същ индивид, като в този случай водораслите са еднодомни; ако се развият върху различни индивиди, те са двудомни. Оплодената яйцеклетка е облечена в дебела кафява черупка; често съседните до него клетки дават къси клони, които растат над ооспората, оплитайки я с еднослойна кора.

Жизнени цикли. Повечето представители на зелените водорасли имат жизнен цикъл на хаплобионти със зиготна редукция. При такива видове само зиготата е диплоидният стадий - клетката, получена в резултат на оплождането на яйцеклетката от спермата. Друг тип жизнен цикъл - хаплодиплобионт с редукция на спори - се среща в Ulva, Cladophora и някои Трентеполи. Тези водорасли се характеризират с редуване на диплоиден спорофит и хаплоиден гаметофит. Жизненият цикъл на хаплодиплобионта със соматична редукция е известен само в празиоли. Наличието на диплобионтен жизнен цикъл в Briopsids и Dasikladiis е поставено под въпрос.

При някои Ulothrixes един и същ индивид може да предизвика както зооспори, така и гамети. В други случаи се образуват зооспори и гамети върху различни индивиди, т.е. Жизненият цикъл на водораслите включва както полови (гаметофити), така и безполови (спорофити) форми на развитие. Спорофитът обикновено е диплоиден; има двоен набор от хромозоми в клетките, гаметофитът е хаплоиден, т.е. има единичен набор от хромозоми. Това се наблюдава в случаите, когато мейоза настъпва по време на образуването на спори (редукция на спори) и част от жизнения цикъл на водораслото от зиготата до образуването на спори протича в диплофаза, а част от спората до образуването на гамети в хаплофазата. Такъв цикъл на развитие е характерен за видовете от рода Ulva.

В рамките на водораслите Ulotrix зиготичната редукция е широко разпространена, когато настъпва мейоза по време на покълването на зиготата. В този случай само зиготата е диплоидна, останалата част от жизнения цикъл протича в хаплофаза. Много по-рядко срещана е гаметната редукция, когато по време на образуването на гамети настъпва мейоза. В този случай само гаметите са хаплоидни, а останалата част от цикъла е диплоидна.

Систематичност

Засега няма единна, добре изградена система от зелени водорасли, особено що се отнася до групирането на поръчките в различни предложени класове. За много дълго време на вида на диференциацията на талуса се отдава първостепенно значение при разпределението на разредите в зелените водорасли. Въпреки това, през последните години, във връзка с натрупването на данни за ултраструктурните характеристики на флагеларните клетки, вида на митозата и цитокинезата и т.н., хетерогенността на много от тези порядки е очевидна.

Отделът включва 5 класа: Ulvophyceous - Ulvophyceae, Bripsodid - Bryopsidophyceae, Chlorophyceous - Chlorophyceae, Trebuxian - Trebouxiophyceae, Prasin - Prasinophyceae.

Клас Ulfofiaceae -Ulvophyceae

Известни са около 1000 вида. Името на класа идва от рода на типа Улва. Включва видове с нишковиден и ламелен талус. Жизнените цикли са разнообразни. Видовете са предимно морски, по-рядко сладководни и сухоземни. Някои са част от лишеите. При морските представители вар може да се отлага в клетъчните стени.

Поръчайте Ulotrix -Ulotrichales.

род Улотрикс(фиг. 54). Видове Улотриксживеят по-често в сладка вода, по-рядко в морски, бракични водоеми и в почвата. Те се прикрепят към подводни обекти, образувайки яркозелени храсти с размери до 10 см или повече. Неразклонени нишки Улотрикс, състоящи се от един ред цилиндрични клетки с дебели целулозни мембрани, са прикрепени към субстрата чрез безцветна конична базална клетка, която действа като ризоид. Характерна е структурата на хроматофора, който има формата на париетална пластина, образуваща отворен колан или пръстен (цилиндър).

Ориз. 54 Улотрик° С (от:): 1 - нишковиден талус, 2 - зооспора, 3 - гамета, 4 - копулация на гамети

безполово размножаване УлотриксПровежда се по следните 2 начина: чрез разпадане на нишката на къси участъци, които се развиват в нова нишка, или чрез образуване на четири-флагелирани зооспори в клетките. Зооспорите излизат от майчината клетка, отделят флагели един по един, прикрепват се странично към субстрата, покриват се с тънка целулозна мембрана и покълват в нова нишка. Сексуалният процес е изогамен. След оплождането зиготата първо плува, след това се установява на дъното, губи жгутици, развива плътна мембрана и лигавица, която е прикрепена към субстрата. Това е спорофит в покой. След период на покой настъпва редукционното делене на ядрото и зиготата покълва със зооспори. Така че в жизнения цикъл Улотриксима редуване на поколенията или промяна в сексуалните и безполовите форми на развитие: нишковидният многоклетъчен гаметофит (поколението, което образува гамети) се заменя с едноклетъчен спорофит - поколение, което е представено от вид зигота на дръжката и е в състояние да образува спори.

Поръчайте Ulviaceae -Улвалес. Имат ламелен, торбовиден, тръбест или рядко нишковиден талус с различни нюанси на зелено. По ръба на плочата те могат да бъдат вълнообразни или сгънати; за закрепване към субстрата са оборудвани с къс крак или основа с малък базален диск. Морски и сладководни видове. Най-разпространени в крайбрежните води на далекоизточните морета са видовете от родовете Ulva, Monostroma, Kornmanniaи Улвария.

род Улва(фиг. 55). Талосът е светлозелена или яркозелена, тънка двуслойна, често перфорирана плоча или еднослойна куха тръба, прикрепена към субстрата с основа, стеснена в къса дръжка.

Ориз. 55 Улва: НО- външен вид Ulva оградена, Б- напречно сечение на талуса, AT- външен вид Ulva черва

Промяна на формите на развитие в жизнения цикъл Улваредуцирани до изоморфни, когато безполовият стадий (спорофит) и половият стадий (гаметофит) са морфологично сходни един с друг, и хетероморфен, когато са морфологично различни. Гаметофитът е многоклетъчен, ламелен, спорофитът е едноклетъчен. Върху гаметофитите се образуват двуфлагелирани гамети, върху спорофитите се образуват четирифлагелирани зооспори.

Видовете от рода се срещат в моретата на всички климатични зони, въпреки че предпочитат топли води. Например, в плитките води на Черно и Японско море Ulva е един от най-разпространените родове водорасли. много видове Улваиздържат на обезсоляване на водата; често се срещат в устията на реките.

Бриопсид класBryopsidophyceae

Известни са около 500 вида. Талосът е неклетъчен. Образувани от прости или преплетени сифонни нишки, образуващи сложни структури. Талус под формата на мехурчета, храсти, гъбести, дихотомично разклонени храсти. Талосът е сегментиран, имитиращ многоклетъчен, от няколко или много ядрени клетки. Конци и храсти от всички нюанси на зелено или кафеникаво.

Поръчка на бриопсидBryopsidales

Повечето видове се срещат в сладки и солени води. Някои от тях растат върху почва, скали, пясък, а понякога и солени блата.

род бриопсис- нишковидни храсти до 6-8 см височина, перисто или неправилно разклонени, горни клони със стеснения в основата. Талос на сифона неклетъчна структура. Расте в единични храсти или малки купчини в крайбрежната зона, живее в топли и умерени морета (Приложение, 7Б).

род Кодий- въжевидни дихотомично разклонени храсти с височина 10–20 см, гъбести. мека, прикрепена с дисковидна подметка. Вътрешната част на талуса е образувана от сложно преплетени сифонни нишки. Расте на меки и твърди почви в сублиторалната зона до дълбочина до 20 m като единични растения или на малки групи (Приложение, 7А, Б).

род Каулерпавключва около 60 вида водорасли, пълзящи части от талуса, разпръснати по земята, които приличат на разклонени цилиндри, достигащи дължина от няколко десетки сантиметра. На определени интервали от тях надолу се простират обилно разклонени ризоиди, фиксиращи растението в земята, а нагоре - плоски, подобни на листа вертикални издънки, в които са концентрирани хлоропласти.

Ориз. 56. Caulerpa: A - вид на талуса; B - разрез на талус с целулозни греди

Талусът на Caulerpa, въпреки големия си размер, няма клетъчна структура - напълно липсват напречни прегради и формално е една гигантска клетка (фиг. 56). Тази структура на талуса се нарича сифон. Вътре в талуса на caulerpa е централна вакуола, заобиколена от слой цитоплазма, съдържащ множество ядра и хлоропласти. В върховете им растат различни части от талуса, където се натрупва цитоплазмата. Централната кухина във всички части на талуса е пресечена от цилиндрични скелетни шнурове - целулозни греди, които придават механична здравина на тялото на водораслите.

Caulerpa лесно се възпроизвежда вегетативно: когато по-старите части на талуса отмират, някои участъци от него с вертикални издънки стават самостоятелни растения. Видовете от този род живеят главно в тропически морета и само няколко влизат в субтропичните ширини, например, често срещани в Средиземно море Поникване на Caulerpa. Това водорасло предпочита плитки води със спокойна вода, например лагуни, защитени от действието на постоянен прибой от коралови рифове, и се установява на различни твърди субстрати - камъни, рифове, скали, на пясъчна и кална земя.

Клас ChlorophyceousChlorophyceae

Известни са около 2,5 хиляди вида. Талос, едноклетъчен или колониален монадосен, свободно живеещ.

Volvox поръчка -Volvocales.

род Chlamydomonas(фиг. 57) включва над 500 вида едноклетъчни водорасли, които живеят в пресни, плитки, добре затоплени и замърсени водоеми: езера, локви, канавки и др. При масовото им размножаване водата придобива зелен цвят. Chlamydomonasсъщо живее на почва и сняг. Тялото й е овално, крушовидно или сферично. Клетката е покрита с плътна обвивка, често изоставаща от протопласта, с два еднакви флагела в предния край; с тяхна помощ хламидомонадата активно се движи във водата. Протопластът съдържа 1 ядро, чашовиден хроматофор, стигма и пулсиращи вакуоли.

Ориз. 57. Структура и развитие на Chlamydomonas: А - вегетативен индивид; B - палмелоиден стадий; B - размножаване (млади индивиди вътре в майчината клетка)

Chlamydomonas се размножава предимно безполово. Когато водното тяло изсъхне, те се размножават, като разделят клетката наполовина. Клетките спират, губят своите флагели, клетъчните им стени стават слузести и в това неподвижно състояние клетките започват да се делят. Стените на получените дъщерни клетки също са слузести, така че в резултат се образува система от вложени една в друга лигавични обвивки, в които неподвижни клетки са разположени на групи. Това е палмела състояние на водорасли. Когато попаднат във водата, клетките отново образуват жгутици, напускат майчината клетка под формата на зооспори и преминават в единно монадично състояние.

При благоприятни условия хламидомонадата интензивно се възпроизвежда по различен начин - клетката спира и нейният протопласт, донякъде изоставащ зад стената, последователно се разделя надлъжно на две, четири или осем части. Тези дъщерни клетки образуват флагели и се появяват като зооспори, които скоро започват да се възпроизвеждат отново.

Половият процес при Chlamydomonas е изогамен или оогамен. По-малките гамети се образуват вътре в майчината клетка по същия начин като зооспорите, но в по-голям брой (16, 32 или 64). Торенето се извършва във вода. Оплоденото яйце е покрито с многослойна мембрана и се утаява на дъното на резервоара. След период на покой зиготата се разделя мейотично, за да образува 4 хаплоидни дъщери Chlamydomonas.

род Volvox- най-високо организираните представители на разреда, образуват гигантски колонии, състоящи се от стотици и хиляди клетки. Колониите изглеждат като лигави, с диаметър до 2 mm, топчета, в периферния слой на които има до 50 хил. клетки с жгутици, слети със своите слузести странични стени една с друга и свързани с плазмодесми (фиг. 58). Вътрешна кухина

Ориз. 58. Появата на колониите на Волвокс

топката е пълна с течна слуз. В колонията има специализация на клетките: периферната й част е изградена от вегетативни клетки, а по-големите репродуктивни клетки са разпръснати между тях.

Около дузина от клетките на колонията са гонидии, клетки на асексуално размножаване. В резултат на многократни деления те пораждат млади дъщерни колонии, които попадат вътре в родителската топка и се освобождават едва след нейното унищожаване. Сексуалният процес е оогамия. Oogonia и antheridia също възникват от репродуктивни клетки. Колониите са еднодомни и двудомни. Видове от рода се срещат в езера и старици на реки, където през периода на интензивно размножаване предизвикват "цъфтеж" на водата.

Клас Trebux -Trebouxiophyceae

Класът е кръстен на рода на типа Trebouxia. Включва предимно едноклетъчни кокоидни форми. Има сарциноидни и филаментозни представители. Сладководни и сухоземни, рядко морски форми, много образуват симбиози. Около 170 вида.

Поръчка на хлорела -хлорелали. Обединява представители на кокоидни автоспори.

род хлорела- едноклетъчни водорасли под формата на неподвижна топка. Клетката е облечена в гладка обвивка; съдържа едно ядро ​​и париетален, цял, разчленен или лобен хроматофор с пиреноид. Клетъчната стена на редица видове, наред с целулозата, съдържа спорополенин, вещество, изключително устойчиво на действието на различни ензими, което се намира и в поленовите зърна и спорите на висшите растения. Хлорелата се размножава безполово, произвеждайки до 64 неподвижни автоспори. Няма сексуално размножаване. хлорелачесто срещан в различни водоеми, намиращ се на влажна почва, кората на дърветата, е част от лишеите.

Требукс поръчка - Trebouxiales . Включва родове и видове, които са част от лишеите.

род Требуксия- едноклетъчни водорасли. Сферичните клетки имат единичен аксиален звездообразен хлоропласт с един пиреноид. Безполовото размножаване се осъществява от голи зооспори. Среща се или в свободно живееща форма в земни местообитания (върху кората на дърветата), или като фотобионт на лишей.

Клас Празиновие -Prasinophyceae

Името на класа идва от гръцки prasinos - зелено. Бичуковидни или по-рядко кокоидни или палмелоидни едноклетъчни организми.

Поръчайте Pyramimonadaceae - Pyramimonadales. Клетките носят 4 или повече флагели, три слоя люспи. Митозата е отворена, като вретеното остава в телофаза, настъпва цитокинеза поради образуването на бразда на делене.

род Пирамимон- едноклетъчни организми (фиг. 59). От предния край на клетката се простират 4–16 флагели, които могат да бъдат пет пъти по-дълги от клетката. Хлоропластът обикновено е единичен, с един пиреноид и един или повече оцели. Клетките и жгутиците са покрити с няколко слоя люспи. Широко разпространен в сладки, солени и морски води. Намира се в планктона и бентоса, може да причини "цъфтеж" на водата.

Ориз. 59. Появата на водорасли Пирамимон

Поръчайте ChlorodendrousChlorodendrales. Клетките са компресирани, с четири флагела, покрити с тека, митозата е затворена, настъпва цитокинеза поради образуването на бразда на делене.

род Тетраселмисмогат да се появят като подвижни клетки с четири бичука или като неподвижни клетки, прикрепени към слизестите дръжки. Клетките са покрити с тека. По време на клетъчното делене около всяка дъщерна клетка в майчината тека се образува нова тека. В предния край на клетката през отвор в теката излизат жгутици, които са покрити с косми и люспи. Хлоропласт един, с базални пиреноди. Клетките обикновено са зелени, но понякога стават червени поради натрупването на каротеноиди. Морски представители, могат да живеят в морски плоски червеи.

Екология и значение

Зелените водорасли са широко разпространени по целия свят. Повечето от тях могат да бъдат намерени в сладка вода, но има много солени и морски форми. Нишковидните зелени водорасли, прикрепени или разхлабени, заедно с диатомеите и синьо-зелените, са преобладаващите бентосни водорасли в континенталните води. Срещат се във водни тела с различна трофичност (от дистрофни до еутрофни) и с различно съдържание на органични вещества (от ксено- до полисапробни), водородни йони (от алкални до киселинни), при различни температури (термо-, мезо- и криофили). ).

Сред зелените водорасли има планктонни, перифитонни и бентосни форми. В групата на морския пикопланктон, празиновите водорасли Acuteococcusсе счита за най-малката еукариотна свободно живееща клетка. Има видове зелени водорасли, които са се приспособили към живота в почвата и сухоземните местообитания. Те могат да бъдат намерени по кората на дървета, скали, различни сгради, по повърхността на почвата и във въздушния стълб. В тези местообитания представителите на родовете са особено разпространени. Трентеполияи Требуксия. Зелените водорасли вегетират в горещи извори при температура 35–52°C, а в някои случаи до 84°C и повече, често с повишено съдържание на минерални соли или органични вещества (силно замърсени горещи отпадни води от фабрики, фабрики, енергийни централи или атомни електроцентрали). Те също преобладават сред криофилните видове водорасли. Те могат да причинят зелено, жълто, синьо, червено, кафяво, кафяво или черно "цъфтеж" на сняг или лед. Тези водорасли се намират в повърхностните слоеве на сняг или лед и се размножават интензивно в стопена вода при температура около 0 °C. Само няколко вида имат фази на покой, докато повечето нямат специални морфологични адаптации към ниски температури.

В пресолените водоеми преобладават едноклетъчни подвижни зелени водорасли - хиперхалоби, клетките на които са лишени от мембрана и са заобиколени само от плазмалема. Тези водорасли се отличават с високо съдържание на натриев хлорид в протоплазмата, високо вътреклетъчно осмотично налягане, натрупване на каротеноиди и глицерол в клетките и висока лабилност на ензимните системи и метаболитните процеси. В солените водни басейни те често се развиват в голям брой, причинявайки червено или зелено „цъфтеж“ на солените водни басейни.

Микроскопичните едноклетъчни, колониални и нишковидни форми на зелени водорасли са се приспособили към неблагоприятните условия на съществуване във въздуха. В зависимост от степента на влага те се разделят на 2 групи: въздушни водорасли, живеещи в условия само на атмосферна влага и следователно изпитващи постоянна промяна на влажността и изсушаване; водни водорасли, изложени на постоянно напояване с вода (под струята на водопад, сърф и др.). Условията за съществуване на водораслите в аерофилните съобщества са много особени и се характеризират преди всичко с чести и резки промени на два фактора - влажност и температура.

В почвения слой живеят стотици видове зелени водорасли. Почвата като биотоп е подобна както на водните, така и на въздушните местообитания: съдържа въздух, но наситен с водни пари, което осигурява дишането на атмосферния въздух без заплаха от изсушаване. Интензивното развитие на водораслите като фототрофни организми е възможно само в границите на проникване на светлина. В девствените почви това е повърхностен слой почва с дебелина до 1 см, в култивираните почви е малко по-дебел. Въпреки това, в дебелината на почвата, където светлината не прониква, жизнеспособни водорасли се намират на дълбочина до 2 m в девствените почви и до 3 m в обработваемите почви. Това се обяснява със способността на някои водорасли да преминават към хетеротрофно хранене на тъмно. Много водорасли остават латентни в почвата.

За да поддържат жизнената си активност, почвените водорасли имат някои морфологични и физиологични особености. Това са относително малки размери на почвените видове, както и способността за обилно образуване на слуз - слузни колонии, обвивки и обвивки. Поради наличието на слуз, водораслите бързо абсорбират вода при навлажняване и я съхраняват, като забавят изсъхването. Характерна особеност на почвените водорасли е "ефимерният характер" на тяхната растителност - способността бързо да преминават от състояние на покой към активен живот и обратно. Те също така са в състояние да понасят различни колебания в температурата на почвата. Обхватът на оцеляване на редица видове е в диапазона от -200 до +84 °C и повече. Земните водорасли представляват важна част от растителността на Антарктида. Те са боядисани почти в черно, така че телесната им температура е по-висока от температурата на околната среда. Почвените водорасли също са важни компоненти на биоценозите на сухата (суха) зона, където почвата се загрява до 60–80°C през лятото. Тъмните лигавични обвивки около клетките служат като защита срещу прекомерна слънчева светлина.

Своеобразна група представляват ендолитофилните водорасли, свързани с варовития субстрат. Първо, това е пробиване на водорасли. Например водорасли от рода Хомонтияпробиват черупки от ечемик и беззъби, въвеждат се във варовития субстрат в прясна вода. Те правят варовия субстрат рохкав, лесно податлив на различни въздействия на химични и физични фактори. На второ място, редица водорасли в пресни и морски водни басейни са способни да превръщат разтворените във вода калциеви соли в неразтворими и да ги отлагат върху талусите си. По-специално редица тропически зелени водорасли Галимедотлага калциев карбонат в талуса. Те участват активно в изграждането на рифове. Гигантски находища на останки Галимед, понякога достигащи 50 m височина, се срещат във водите на континенталния шелф, свързани с Големия бариерен риф в Австралия и други региони, на дълбочина от 12 до 100 m.

Зелените водорасли требукс, влизащи в симбиотична връзка с гъбичките, са част от лишеите. Около 85% от лишеите съдържат като фотобионт едноклетъчни и нишковидни зелени водорасли, 10% - цианобактерии, а 4% (или повече) съдържат както синьо-зелени, така и зелени водорасли. Те съществуват като ендосимбионти в клетките на протозои, криптофити, хидри, гъби и някои плоски червеи. Дори хлоропластите на отделни сифонни водорасли, например Кодий, стават симбионти за голожабраните мекотели. Тези животни се хранят с водорасли, чиито хлоропласти остават жизнеспособни в клетките на дихателната кухина и на светлината фотосинтезират много ефективно. Върху козината на бозайниците се развиват редица зелени водорасли. Ендосимбионтите, претърпяващи морфологични промени в сравнение със свободно живеещите представители, не губят способността си да фотосинтезират и да се размножават вътре в клетките на гостоприемника.

Икономическо значение. Повсеместното разпространение на зелените водорасли определя голямото им значение в биосферата и стопанската дейност на човека. Поради способността си да фотосинтезират, те са големи производителиголямо количество органични вещества във водните телакоито се използват широко от животни и хора. Поглъщайки въглеродния диоксид от водата, зелените водорасли го насищат с кислород, който е необходим за всички живи организми. Ролята им в биологичния цикъл на веществата е голяма. Бързото размножаване и много високата степен на асимилация (приблизително 3-5 пъти по-висока от тази на сухоземните растения) водят до факта, че масата на водораслите се увеличава повече от 10 пъти на ден. В същото време въглехидратите се натрупват в клетките на хлорела (при щамовете за размножаване съдържанието им достига 60%), липидите (до 85%), витамините B, C и K. Протеинът на хлорела, който може да представлява до 50% от суха маса на клетката, съдържа всички незаменими аминокиселини. Уникална способност за видовете хлорелада усвоява от 10 до 18% от светлинната енергия (срещу 1-2% в сухоземните растения) позволява на това зелено водорасло да се използва за регенерация на въздуха в затворени биологични системи за поддържане на живота на човека по време на дългосрочни космически полети и гмуркане.

Редица видове зелени водорасли се използват като индикаторни организмив системата за мониторинг на водните екосистеми. Наред с фототрофния начин на хранене, много едноклетъчни зелени водорасли (хламидомонади) са в състояние да абсорбират разтворените във водата органични вещества през черупката, което допринася за активното пречистване на замърсените води, в които се развиват тези видове. Затова се използват за почистване и последваща обработказамърсени води , както и как фуражвъв водите за риболов.

Някои видове зелени водорасли се използват от населението на редица страни за храна. За хранителни цели, например, в Япония, видове от рода Улва. Тези водорасли са широко използвани, особено в страните от Югоизточна Азия, под името Морска салата. Улвите по отношение на съдържанието на протеини (до 20%) значително превъзхождат другите видове водорасли. Някои видове зелени водорасли се използват в като производители на физиологично активни вещества.Зелените водорасли са добър моделен обект за различни биологични изследвания. Видовете Hematococcus се култивират за получаване на астаксантин, Botryococcus - за получаване на липиди. В същото време смъртта на рибите се свързва с „цъфтежа“ на водата на едно от езерата в Тайван, причинено от Botryococcus.

Видове раждане хлорелаи Chlamydomonas - моделни обектиза изследване на фотосинтезата в растителните клетки. хлорела, поради много високата си степен на размножаване, е обект на масово отглеждане за използване в различни области

Повърхностните филми на зелените водорасли имат голям противоерозионна стойност. Някои едноклетъчни видове зелени водорасли, които отделят обилно слуз, са от обвързващо значение. Лигавиците на клетъчните мембрани слепват частиците на почвата заедно. Развитието на водораслите влияе върху структурирането на фината пръст, като я дава водоустойчивости предотвратяване на отстраняване от повърхностния слой. Влажността на почвата под филмите от водорасли обикновено е по-висока, отколкото там, където те липсват. Освен това филмите намаляват водопропускливостта на почвата и забавят изпарението на водата, което също се отразява на солевия режим на почвата. Намалява се извличането на лесно разтворими соли от почвата; тяхното съдържание под макроразрастването на водораслите е по-високо, отколкото в други райони. В същото време потокът на соли от дълбоките слоеве на почвата се забавя.

Почвените водорасли също влияят върху растежа и развитието на висшите растения. Освобождавайки физиологично активни вещества, те ускоряват растежа на разсада, особено на техните корени.

Сред зелените водорасли, които живеят в замърсени водоеми, обикновено доминират хлорококовите водорасли, които са устойчиви на дългосрочно излагане на много токсични вещества.

Клетките на водораслите са в състояние да натрупват различни химични елементи от водата, а коефициентите им на натрупване са доста високи. Мощни концентратори са сладководни зелени водорасли, особено нишковидни. В същото време интензивността на натрупване на метали в тях е много по-висока, отколкото в други сладководни хидробионти. Значителен интерес представлява способността на водораслите да концентрират радиоактивни елементи. Мъртвите клетки на водораслите задържат натрупаните елементи не по-малко здраво от живите, а в някои случаи десорбцията от мъртвите клетки е по-слаба, отколкото от живите. Способността на редица родове ( Хлорела, Сценедесъми др.) да концентрират и здраво задържат химични елементи и радионуклиди в клетките си, което прави възможно използването им в специализирани пречиствателни системи за обеззаразяванепромишлени отпадъчни води, например за допълнително пречистване на нискоактивни отпадъчни води от атомни електроцентрали.

Някои зелени водорасли са антагонисти на грипния вирус, полиовируси др. Важна роля играят биологично активните вещества, отделяни от водораслите дезинфекция на водаи потискане на жизнената активност на патогенната микрофлора.

В специални биологични езера се използват водорасли и бактериални съобщества за разграждане и детоксикация на хербициди. Доказана е способността на редица зелени водорасли да хидролизират хербицида пропанил, който бързо се унищожава от бактерии.

тестови въпроси

    Назовете характерните особености на клетъчната структура на зелените водорасли.

    Какви пигменти и видове хранене са известни в зелените водорасли?

    Как се размножават зелените водорасли? Какво представляват зооспорите, апланоспорите, автоспорите?

    Какви са класовете зелени водорасли?

    Назовете характерните особености на зелените водорасли от клас Ulvophycia.

    Назовете характерните особености на зелените водорасли от клас Briopsida.

    Назовете характерните особености на зелените водорасли от клас Chlorophyceous.

    Назовете характерните особености на зелените водорасли от клас Trebuxia.

    Назовете характерните особености на зелените водорасли от клас Prasinaceae.

    Къде се срещат зелените водорасли? Опишете основните им екологични групи.

    Ролята и значението на зелените водорасли в природата.

    Какво е икономическото значение на зелените водорасли?

    Какво е "воден цъфтеж"? Участие на зелените водорасли в биологичното пречистване на водата.

    Зелените водорасли като нетрадиционни източници на енергия.

Зелените водорасли са голяма и разнообразна група от нисши растения. Разделът включва едноклетъчни и колониални планктонни водорасли; сред бентосните водорасли също има едноклетъчни и многоклетъчни форми. С изключение на ризоподиалните едноклетъчни и големите многоклетъчни форми със сложна структура, тук са известни всички морфологични типове талус, открити във водораслите. Много нишковидни зелени водорасли са прикрепени към субстрата само в ранните етапи на развитие, след което стават рохкави, свободно живеещи, образувайки рогозки или топки. Особено впечатляващи са изумруденозелените водорасли, покриващи повърхността на канавки и езера.

Хлоропластът е зелен, има хлорофил "а" и "б". Euglena и висшите растения имат подобен набор от хлорофили. Зелените водорасли имат цял ​​набор от допълнителни пигменти, включително ксантофили – лутеин, зеаксантин, виолаксантин, антераксантин и неоксантин и други, но допълнителните пигменти не маскират хлорофила. Най-важният полизахарид за съхранение е нишестето, което се среща като гранули около пиреноида или разпръснато в стромата на хлоропласта. Пиреноидите, където ги има, са вградени в хлоропласта и пробити от тилакоиди. Хлоропластът има двойна мембрана. В това отношение те приличат на червени водорасли и висши растения. В хлоропластите тилакоидите са групирани по 2-6 под формата на плочи, както при висшите растения.

Бичуковидни клетки на зелените водорасли са изоконти, т.е. жгутиците имат подобна структура, въпреки че могат да варират по дължина. Обикновено има два флагела, но може да има и четири или повече. Жгутиците на зелените водорасли нямат мастигонеми (за разлика от хетероконтите), но могат да имат фини власинки или люспи.

Жизненият цикъл на зелените водорасли е много разнообразен. Всички възможни видове се намират тук.

Зелените водорасли също са типични за Баренцово море. Особено много от тях се развиват през пролетта, когато всички камъни в крайбрежната зона са покрити с непрекъснат изумруден цъфтеж на зелени водорасли, който рязко контрастира с белия сняг, лежащ върху крайбрежните камъни. В масата се образува пухест зелен килим върху камъните от развиващи се нишки - улотрикс (Ulothrix) и уроспора (Urospora). През лятото има много кладофора (Cladophora) в ъглите на устните, често има неприятен вид - под формата на зелена лигавица. На открит скалист бряг яркозелените разклонени храсти образуват акросифония (Acrosiphonia). От ламеларните водорасли в Мурман е широко разпространена Ulvaria (Ulavaria). Различава се от черноморската улва (Ulva lactuca) по дебелината на талуса: улвата е двуслойна, улварият е с еднослойна плоча. През пролетта в малки локви по бреговете има много моностроми (Monostroma), чиито талус отначало изглежда като торбичка, която след това се счупва по горния ръб. На тихи места, често обезсолени, богати на органична материя, ентероморфата (Enteromorpha) расте с тръбест талус, който може да бъде или да не е разклонен.

зелени водорасли

Най-богатото на видовете подразделение на водораслите са зелените водорасли, наброяващи до 20 хиляди вида. Отличават се с чисто зеления цвят на талуса, който се свързва с преобладаването на хлорофила над всички други пигменти. Наред с хлорофила, който е идентичен с хлорофила на висшите растения, хлоропластът съдържа също каротини и ксантофили. Понякога зеленият цвят на водораслите може да бъде маскиран от червен пигмент (хематохром). Резервното хранително вещество е същото като при висшите растения – нишестето. Зелените водорасли са типични еукариоти; клетките могат да съдържат едно или повече ядра. Формата на клетката е ясно фиксирана от плътни целулозни и пектинови мембрани.

Морфологичната структура на представителите на този отдел е много разнообразна. Сред зелените водорасли има едноклетъчни, колониални, ценобиални (за разлика от колонията в ценобия, броят на клетките винаги е постоянен) и многоклетъчни видове. Всички видове вегетативна структура на тялото, присъщи на водораслите като цяло, с изключение на амебоидните и тъканните структури, могат да бъдат намерени при изследването на зелените водорасли. Зелените водорасли се различават значително по размер: наред с микроскопичните форми има видове, чиято дължина на талуса достига няколко десетки сантиметра и дори метър.

Зелените водорасли имат всички видове безполово и сексуално размножаване. Често се размножават вегетативно.

Отделът за зелени водорасли е много систематично дробна група. До момента няма консенсус относно позицията в системата на катедрата от различни класове. Не са установени критериите, по които отделът се разделя на таксономични разряди, което се свързва с изключителното разнообразие на зелените водорасли. Повечето учени разделят отдела на класове в зависимост от структурата на вегетативното тяло: волвокс, хлорокок (или протоколокок), улотрикс, сифон, конюгати.

Водораслите Volvox имат монадична структура на талуса; повечето Volvox са единични видове, но някои видове образуват ценобии. Клетката има плътна целулозна мембрана, понякога пектин, един чашовиден хлоропласт, в който са концентрирани пигментите. Светлочувствителното око е свързано с хлоропласта - стигма, има една или две пулсиращи вакуоли. Резервното хранително вещество е нишестето. Водораслите Volvox са предимно автотрофни, но са известни случаи на смесен тип хранене, а понякога и хетеротрофни. Тези водорасли обикновено се размножават вегетативно – чрез клетъчно делене се установява и безполово и полово размножаване.

Сред водораслите volvox само малък брой видове могат да живеят във водоеми с висока соленост. По-голямата част от тях са обитатели на застояли, добре затоплени водоеми с прясна вода, обичайните им местообитания са канавки, локви и езера. Те се чувстват много добре, активно се движат във водния стълб с помощта на жгутици, в резервоарите на пречиствателните станции за отпадни води, богати на органични вещества. Поради способността си за хетеротрофно хранене, те играят важна роля в процесите на самопречистване на водата в отпадъчните води и са хранителна база за останалите обитатели на водната среда. При достатъчно осветеност, подходяща температура и наличие на биогенни елементи те се развиват особено бързо, предизвиквайки зелено и червено "цъфтеж" на водата.

В язовирите на района във водоема живеят видове като хламидомонада сферична, хламидомона на Райнхард, морска картерия, лещовиден факотус, пекторален гониум, къпина пандорина, грациозна евдорина, сферичен волвокс, златисто жълт волвокс.

Водораслите Volvox произхождат от първични примитивни амебоидни предци, тяхната еволюция следва пътя на усложняване на половия процес и структурата на талуса.

Клетките на представители на класа хлорококови водорасли във вегетативно състояние са напълно неподвижни.Това са едноклетъчни или ценобиални видове. Най-примитивните представители на този клас са наследили оцелуса и флагела от своите предци, но последните са неподвижни и се наричат ​​​​псевдоцилии. Повечето видове са микроскопични и имат много различни форми на клетките – сферични, вретеновидни, сърповидни. Клетъчните мембрани са целулозни, понякога снабдени с четинки и шипове. Размножават се вегетативно или безполово. Половият процес е известен при няколко вида и рядко се наблюдава.

Най-известни в алгофлората на района са обикновена хлорела, четириопашат сцендесмус, красива диктиосфера, квадратна круцигения, надупчен педиаструм и др.

Хлорококовите водорасли, водещи произхода си от Volvox, от своя страна в процеса на еволюция дадоха началото на следващия клас - ulotrix. В класа на хлорококовите водорасли за първи път се появяват зачатъци на нови структури в организацията на вегетативното тяло на водораслите - нишковидни и ламеларни.

Повечето представители на класа ulotrix имат многоклетъчен нишковиден талус, въпреки че се срещат и ламеларни видове. Нишката се състои от един или два слоя клетки; тя служи като основа за всички по-сложно организирани тали. Последните се образуват в резултат на клетъчно делене по различни оси. Ламеларният талус е еднослоен, двуслоен, може да има кухина вътре. Клетките на Ulothrix имат едно ядро, един хлоропласт, който заема париетална позиция под формата на плоча. Ulotriksovye може да води както привързан начин на живот, така и да лежи свободно на дъното на резервоарите. Размножаване - сексуално, безполово, а също и вегетативно - чрез парчета талус. В района от клас Ulothrix се срещат Pleurococcus vulgaris, Trentepolia shady, Ulothrix zona, Enteromorpha enteromorpha, Stygeoclonium slender.

Сифонните водорасли имат така наречената неклетъчна структура. Талусът на тези водорасли е една голяма клетка, понякога с много сложни очертания. Тази група водорасли е доста древна и в момента нейните представители се срещат главно в тропическите морета. Нашата флора се характеризира с видове, при които вегетативното тяло е разделено на многоядрени участъци или сегменти. Това са слаба кладофора, усукана кладофора, егагропилова кладофора, йероглифна ризоклониум, пръстеновидна сфероплея, грациозна хетофора, микротумнион на Кютцинг, къдрава празиола. Хлоропластът в такива сегменти има мрежеста структура. Понякога тези водорасли дори са изолирани като независим клас сифонокладий ex. Обикновено се размножават сексуално и безполово. В жизнения цикъл има редуване на поколенията - гаметофит и спорофит.

Конюгатите или съединителите са предимно микроскопични водорасли, едноклетъчни или нишковидни. Едноклетъчните връзки имат странни очертания, различими, разбира се, само под микроскоп, а клъстерите от нишки се виждат с просто око. Водораслите от този отдел са получили името си от метода на размножаване: конюгацията е временна връзка на два индивида, които обменят части от ядрения апарат и цитоплазмата. В природата конюгирането се случва при доста висока температура на водата (не по-ниска от 25 ° C), в ярък слънчев ден. Две клетки или две нишки се приближават една към друга и съдържанието им се слива, най-често с помощта на мост, свързващ или клетки от различни нишки, или съседни клетки от една и съща нишка. В резултат на сливането се образува зигота, която след период на покой дава началото на ново растение. Клетките на конюгатите на външен вид се отличават с изключителна елегантност, деликатност на орнаментите, покриващи черупките им.

Конюгатите могат да се възпроизвеждат и вегетативно: при едноклетъчните организми това е клетъчно делене, а при нишковидните - разграждането на нишките на отделни клетки, от които впоследствие израстват нови нишки.

Конюгатите са доста много в резервоарите на региона. Това са спирогира, мъжотия, сигнема, клостерий на Кютцинг, грациозен клостерий, иглестий клостерий, облицован клостерий, пресечен микрастерий, малтийски кръстосан микрастериум, гроздоподобен космарий, нисък космарий, съкратен космариум, странен клостерий, хрустамен стамострум.


Яркозелени, копринени на допир гроздове от спирогира се наричат ​​"коса на русалка"

Зелените водорасли - най-голямата и най-специфична група сред водораслите, характеризираща се с огромно разнообразие от видове, включени тук. Тяхната еволюция върви от примитивни флагеларни видове към многоклетъчни, въпреки че последните не достигат високо ниво на диференциация. Зелените водорасли в процеса на развитие дадоха началото на харофити - това е единият клон на тяхната еволюция, другият клон доведе до появата на висши растения.

Зелените водорасли (лат. Chlorophyta) са група нисши растения. В съвременната систематика тази група има ранг на дивизия, която включва едноклетъчни и колониални планктонни водорасли, едноклетъчни и многоклетъчни форми на бентосни водорасли. Тук се срещат всички морфологични типове на талуса, с изключение на ризоподиалните едноклетъчни и големи многоклетъчни форми със сложна структура. Много нишковидни зелени водорасли са прикрепени към субстрата само в ранните етапи на развитие, след което стават свободно живеещи, образувайки рогозки или топки. Многоклетъчни зелени водорасли [Електронен ресурс] - Режим на достъп: http://www.town33.ru/statrasvod.html

Всички зелени водорасли се отличават предимно с чисто зеления цвят на талусите, подобен на цвета на висшите растения и причинен от преобладаването на хлорофила над другите пигменти. Хроматофорите на клетките съдържат пигментите хлорофил, каротин и ксантофил, като зеленият пигмент преобладава количествено над жълтия. Енциклопедия за деца. Т. 2. Биология. - 5-то изд., преработено. И допълнителни / Гл. Изд. М.Д. Аксенова. - М.: Аванта +, 2001. - С. 305-308

Сред зелените макрофити има различни форми: колониални, нишковидни под формата на силно разклонени храсти, пластинчати, сифонни и доста сложни chara водорасли, външно наподобяващи висши растения - рогов или полски хвощ. Талусът на харофитите се състои от разклонени издънки („стъбла“) и въртящи се клони с ограничен растеж („листа“). Местоположенията на "листата" се наричат ​​възли, а участъците на стъблото между тях се наричат ​​междувъзлия.

Основният продукт на зелените водорасли е нишестето.

Зелените водорасли са обитатели на сладки и солени води.

Най-често срещаните видове, срещащи се в Русия и живеещи главно в морето, принадлежат към родовете: Khara - Chara Vaill; Ulva -- Ulva L; Caulerpa -- Caulerpa Lamour; Codium -- Codium Stackh; Кладофора - Cladophora Kutz.; Ulvaria -- Ulvaria Rupr и др.

Характеристики на най-често срещаните родове морски зелени водорасли

Род Чара -- Чара Вейл:

Представителите на този род са много различни от останалите по това, че техните нишковидни многоклетъчни тали имат сложна морфологична организация. На главните издънки, растящи в горната част („стъблата“), на известно разстояние един от друг има въртелки от еднакви къси странични съчленени издънки („листа“) с ограничен растеж. Местоположенията на въртелите се наричат ​​възли, а участъците на талуса между тях се наричат ​​междувъзлия.

На външен вид много от харофитите много напомнят на хвощ, въпреки че тази прилика, разбира се, е чисто външна. Всяко междувъзлия на техния талус е едно многоядрено гигантско (до няколко сантиметра дължина), често покрито с кора, клетка, неспособна да се дели. А възлите се състоят от няколко малки мононуклеарни клетки, събрани в диск, в процеса на тяхното разделяне образувайки страничните клони на „стъблото“ и въртенето на „листата“. Издънките на characeae са прикрепени към дъното с помощта на множество тънки ризоиди. Тези водорасли достигат много големи размери - от 20-30 см до 1-2 m.

Characeae нямат безполово размножаване, половият процес е оогамия. Органите, които произвеждат гамети - многоклетъчни оогонии и антеридии - се образуват върху сегментите на талуса, във възлите. В оогония с размери до 1 mm се развива едно яйце, в антеридия (диаметърът му е около 0,5 mm) - много мъжки зародишни клетки. При повечето видове characeae, оогония и антеридия се развиват върху едно и също растение, но има и двудомни видове.

Известни са около 300 вида харофити. Те са често срещани в прясна вода, особено с твърда варовикова вода, където често образуват непрекъснати гъсталаци на дъното. Някои видове се срещат и в морските заливи.

При повечето видове талусите са силно инкрустирани с вар, което ги прави крехки и лесно се чупят. Годишни.

Родът включва 117 вида. В Русия има 15 вида. Най-често срещаният вид е

Род Улва -- Улва:

Талусът на водораслите от род Ulva е яркозелена двуслойна плоча с гофрирани ръбове, с размери около 10-12 cm, прикрепена към субстрата с основа, стеснена в къса дръжка. Клетките на улвата са мононуклеарни с париетален хроматофор и голяма централна вакуола. Най-често срещаният метод за вегетативно размножаване на Ulva е покълването на базови клетки с образуването на млади растения. За разлика от изброените по-горе водорасли, в жизнения цикъл на които преобладава хаплоидният стадий, Ulva има редуване на поколенията: диплоиден спорофит и хаплоиден гаметофит. Ядрата на спорофитните клетки съдържат двоен набор от хромозоми и по време на редукционното делене се образуват хаплоидни зооспори. Пониквайки, те образуват хаплоидни растения - гаметофити, способни да образуват гамети. Когато гаметите се сливат, се образува зигота, съдържаща диплоидно ядро ​​и покълваща в спорофит без период на покой. Ulva се характеризира с изоморфна смяна на поколенията - нейният спорофит и гаметофит външно изглеждат абсолютно еднакви.

Ulva се среща в моретата на всички климатични зони, въпреки че предпочита топли води. Среща се в почти всички морета на Русия. Например в плитките води на Черно море това е един от най-разпространените видове водорасли. Много видове Ulva понасят обезсоляване; често се срещат в устията на реките.

Улва: А - вид на талуса; B - напречно сечение на талуса

Родът включва около 30 вида. В Русия има 3 вида. Най-често срещаните видове:

Род Caulerpa -- Caulerpa Lamour:

Родът caulerpa включва около 60 вида водорасли, пълзящите части на талуса, които са разпръснати по земята, изглеждат като разклонени цилиндри, достигащи дължина от няколко десетки сантиметра. На определени интервали от тях надолу се простират обилно разклонени ризоиди, фиксиращи растението в земята, а нагоре - плоски, подобни на листа вертикални издънки, в които са концентрирани хлоропласти.

Талусът на Caulerpa, въпреки големия си размер, няма клетъчна структура - напълно липсват напречни прегради и формално е една гигантска клетка. Тази структура на талуса се нарича сифон. Вътре в талуса на caulerpa е централна вакуола, заобиколена от слой цитоплазма, съдържащ множество ядра и хлоропласти. В върховете им растат различни части от талуса, където се натрупва цитоплазмата. Централната кухина във всички части на талуса е пресечена от цилиндрични скелетни шнурове - целулозни греди, които придават механична здравина на тялото на водораслите.

Caulerpa: A - външен вид на талуса; B - разрез на талуса с целулозни греди

Caulerpa лесно се възпроизвежда вегетативно: когато по-старите части на талуса отмират, някои участъци от него с вертикални издънки стават самостоятелни растения.

Видовете от този род живеят главно в тропически морета и само няколко влизат в субтропичните ширини, например покълналата каулерпа (Caulerpa prolifera), разпространена в Средиземно море. Caulerpa предпочита плитки води със спокойна вода, например лагуни, защитени от действието на постоянен прибой от коралови рифове, и се установява както върху различни твърди субстрати - камъни, рифове, скали, така и върху пясъчна и тинеста земя. Зелени водорасли [Електронен ресурс] - Режим на достъп: http://bio.1september.ru/articlef.php?ID=200201003

Род Codium -- Codium Stackh:

Талусът с различни форми е компресирано-цилиндричен, въжевиден или с форма на възглавница, но не е сегментиран и не е калцифициран. Разклоняването е дихотомично или полихотомно. Той е прикрепен към субстрата чрез ризоиди.

Вътрешната тъкан е хлабав плексус от нишки, външният слой е образуван от тъмнозелени подути близки краища на клоните. Филаментите, които изграждат талуса, не са разделени от прегради и са гигантски клетки с много ядра.

Морските растения се срещат само в топли води.

Родът включва 50 вида. В Русия има 3 вида. Най-често срещаният тип:

Род Ulvaria -- Ulvaria Rupr:

Талосът е ламелен, еднопластов, на цилиндрична дръжка, тръбести в начален стадий на развитие. Понякога по повърхността на плочата има микроскопични израстъци. Закопчава се с малка подметка.

Характеризира се с наличието на кафяв пигмент.

Годишни.

Среща се изключително в моретата.

В Русия има 2 вида. Най-често срещаният вид е

Род Enteromorpha -- Enteromorpha Връзка:

Талосът е тръбест, понякога силно притиснат, прост или разклонен, еднослоен, с кухина или с остатъците си поради слепване на стените на талуса.

Годишни.

Расте върху камъни, водорасли, черупки във всички морета на Русия и в сладки води.

Родът включва около 40 вида. В Русия има около 10 вида. Най-често срещаният вид е

Enteromorpha intestinalis - Enteromorpha intestinalis

Род Bryopsis -- Bryopsis Lamour:

Талосът е доста голям, едноклетъчен, под формата на силно разклонен тръбест храст, с повече или по-малко отчетлива главна ос и перисто простиращи се странични клони от нея. Разклоняване в една равнина или по цялата ос. Страничните клони могат от своя страна да се разклоняват като основна ос, наподобяваща перце. Талосът се закрепва с помощта на ризоидални израстъци, които се простират от основата на талуса и от главните клони, като в същото време се разпространяват по главната ос.

Може да се размножава чрез отделни клони, които се откъсват от майчиното растение.

Годишни.

Расте на скалисти почви, на водорасли и черупки в топли морета.

Родът включва 30 вида. В Русия има 5 вида. Най-често срещаният тип:

Bryopsis pinnate -- Bryopsis plumosa

Род Улотрикс (Ulothrix):

Живее в морски и сладки води, образувайки зелена кал върху подводни обекти. Филаментозен тип диференциация на талус. Хлоропластът е париетален под формата на пояс, затворен или отворен, с няколко пиреноида. Ядрото е едно, но без боядисване не се вижда.

Размножава се предимно вегетативно чрез четири бичукови зооспори. Половият процес е изогамия (гамети с еднакъв размер). Някои видове се характеризират с хетеротализъм. Бифлагелните гамети се образуват в клетките по същия начин като зооспорите. Те излизат и се сливат. Зиготата, след период на покой, покълва в стадия на кодиол, където преминава нейното ядро. След известно време настъпва мейоза, след което може да има повече митози. В резултат на това се образуват 4-8 зооспори, които покълват в нови улотриксни нишки. Всички етапи с изключение на зиготата са хаплоидни.

Най-разпространен е препасаният улотрикс (Ulothrix zonata). Белякова G.A. Ботаника: в 4 т. Т. 2. Водорасли и гъби: учебник за студенти. по-висок учебник мениджър - М: Издателски център "Академия", 2006. - С. 221.

Разделението на организмите, разглеждани тук като водорасли, е много разнообразно и не представлява единичен таксон. Тези организми са хетерогенни по своята структура и произход.

Водораслите са автотрофни растения; техните клетки съдържат различни модификации на хлорофил и други пигменти, които осигуряват фотосинтеза. Водораслите живеят в пресни и морски, както и на сушата, на повърхността и в дебелината на почвата, върху кората на дърветата, камъните и други субстрати.

Водораслите принадлежат към 10 отдела от две царства: 1) синьо-зелени, 2) червени, 3) пирофити, 4) златисти, 5) диатоми, 6) жълто-зелени, 7) кафяви, 8) евгленоиди, 9) зелени и 10 ) Чаровие. Първият раздел принадлежи на царството на прокариотите, а останалите - на царството на растенията.

Отдел за синьо-зелени водорасли или цианобактерии (Cyanophyta)

Има около 2 хиляди вида, обединени в около 150 рода. Това са най-старите организми, следи от които са открити в докамбрийските отлагания, възрастта им е около 3 милиарда години.

Сред синьо-зелените водорасли има едноклетъчни форми, но повечето видове са колониални и нишковидни организми. Те се различават от другите водорасли по това, че техните клетки нямат образувано ядро. При тях липсват митохондрии, вакуоли с клетъчен сок, няма образувани пластиди, а пигментите, с които се осъществява фотосинтезата, се намират във фотосинтетични плочи – ламели. Пигментите на синьо-зелените водорасли са много разнообразни: хлорофил, каротини, ксантофили, както и специфични пигменти от групата на фикобилините - син фикоцианин и червен фикоеритрин, които освен в цианобактериите се срещат само в червените водорасли. Цветът на тези организми най-често е синьо-зелен. Въпреки това, в зависимост от количественото съотношение на различните пигменти, цветът на тези водорасли може да бъде не само синьо-зелен, но и лилав, червеникав, жълт, бледосин или почти черен.

Синьо-зелените водорасли са разпространени по целия свят и се срещат в голямо разнообразие от среди. Те са в състояние да съществуват дори в екстремни условия на живот. Тези организми издържат продължително потъмняване и анаеробиоза, могат да живеят в пещери, в различни почви, в пластове естествена тиня, богата на сероводород, в термални води и др.

Около клетките на колониалните и нишковидните водорасли се образуват лигавични обвивки, които служат като защитна обвивка, която предпазва клетките от изсушаване и е светлинен филтър.

Много нишковидни синьо-зелени водорасли имат особени клетки - хетероцисти. Тези клетки имат добре дефинирана двуслойна мембрана и изглеждат празни. Но това са живи клетки, пълни с прозрачно съдържание. Синьо-зелените водорасли с хетероцисти са способни да фиксират атмосферния азот. Някои видове синьо-зелени водорасли са компоненти на лишеите. Те могат да бъдат намерени като симбионти в тъканите и органите на висшите растения. Способността им да фиксират атмосферния азот се използва от висши растения.

Масовото развитие на синьо-зелени водорасли във водните обекти може да има негативни последици. Повишеното замърсяване на водата и органичните вещества предизвикват т. нар. „цъфтеж на водата“. Това прави водата негодна за консумация от човека. Някои сладководни цианобактерии са токсични за хората и животните.

Размножаването на синьо-зелените водорасли е много примитивно. Едноклетъчните и много колониални форми се възпроизвеждат само чрез разделяне на клетките наполовина. Повечето нишковидни форми се възпроизвеждат чрез хормогония (това са къси участъци, които са се отделили от майчината нишка и прерастват във възрастни). Размножаването може да се осъществи и с помощта на спори - обрасли клетки с дебели стени, които могат да оцелеят при неблагоприятни условия и след това да прераснат в нови нишки.

Отдел Червени водорасли (или Багрянка) (Rhodophyta)

Червени водорасли () - голяма (около 3800 вида от повече от 600 рода) група от предимно морски обитатели. Размерите им варират от микроскопични до 1-2 м. Външно червените водорасли са много разнообразни: има нишковидни, ламелни, кораловидни форми, разчленени и разклонени в различна степен.

Червените водорасли имат особен набор от пигменти: освен хлорофил a и b, има хлорофил d, известен само за тази група растения, има каротини, ксантофили, както и пигменти от групата на фикобилините: син пигмент - фикоцианин, червено - фикоеритрин. Различна комбинация от тези пигменти определя цвета на водораслите – от ярко червено до синкаво-зелено и жълто.

Червените водорасли се размножават вегетативно, безполово и сексуално. Вегетативното размножаване е типично само за най-зле организираните пурпурни (едноклетъчни и колониални форми). При силно организирани многоклетъчни форми откъснатите участъци от талуса умират. За безполово размножаване се използват различни видове спори.

Сексуалният процес е оогамен. Върху растението гаметофит се образуват мъжки и женски зародишни клетки (гамети), лишени от флагели. По време на оплождането женските гамети не влизат в околната среда, а остават върху растението; мъжките гамети се изхвърлят и пасивно пренасят от водни течения.

Диплоидни растения - спорофити - имат същия външен вид като гаметофити (хаплоидни растения). Това е изоморфна смяна на поколенията. Органите на безполово размножаване се образуват върху спорофити.

Много червени водорасли са широко използвани от хората, годни са за консумация и полезни. В хранителната и медицинската промишленост широко се използва полизахаридният агар, получен от различни видове пурпур (около 30).

Отдел Pyrophyta (или Dinophyta) водорасли (Pyrrophyta (Dinophyta))

Отделът включва около 1200 вида от 120 рода, обединяващи еукариотни едноклетъчни (включително бифлагелати), кокоидни и нишковидни форми. Групата съчетава чертите на растенията и животните: някои видове имат пипала, псевдоподии и жилещи клетки; някои имат тип хранене, характерно за животните, осигурявано от фаринкса. Много от тях имат стигма или шпионка. Клетките често са покрити с твърда обвивка. Хроматофорите са кафеникави и червеникави, съдържат хлорофили а и с, както и каротини, ксантофили (понякога фикоцианин и фикоеритрин). Нишестето се отлага като резервни вещества, понякога масло. Бичуковидни клетки имат различни дорзални и вентрални страни. По повърхността на клетката и във фаринкса има жлебове.

Размножават се чрез делене в подвижно или неподвижно състояние (вегетативно), чрез зооспори и автоспори. Сексуалното размножаване е познато в няколко форми; протича под формата на сливане на изогамети.

Пирофитните водорасли са често срещани обитатели на замърсени водоеми: езера, езера за утаяване, някои резервоари и езера. Много от тях образуват фитопланктон в моретата. При неблагоприятни условия те образуват кисти с дебели целулозни мембрани.

Най-разпространеният и богат на видове е родът Cryptomonad (Cryptomonas).

Раздел Златни водорасли (Chrysophyta)

Микроскопични или малки (до 2 см дълги) златистожълти организми, които живеят в солени и сладки водни тела по целия свят. Има едноклетъчни, колониални и многоклетъчни форми. В Русия са известни около 300 вида от 70 рода. Хроматофорите обикновено са златисто жълти или кафяви. Те съдържат хлорофили а и с, както и каротеноиди и фукоксантин. Хризоламинаринът и маслото се отлагат като резервни вещества. Някои видове са хетеротрофни. Повечето форми имат 1-2 флагела и следователно са подвижни. Размножават се предимно безполово – чрез делене или зооспори; половият процес е известен само при няколко вида. Обикновено се срещат в чисти сладки води (кисели води на сфагнови блата), по-рядко - в моретата и в почвите. Типичен фитопланктон.

Отдел диатомеи (Bacillariophyta (Diatomea))

Диатомеите (диатомеите) наброяват около 10 хиляди вида, принадлежащи към около 300 рода. Това са микроскопични организми, които живеят главно във водни тела. Диатомеите са специална група едноклетъчни организми, различни от другите водорасли. Диатомитните клетки са покрити със силициева обвивка. Клетката съдържа вакуоли с клетъчен сок. Ядрото се намира в центъра. Хроматофорите са големи. Цветът им има различни нюанси на жълто-кафяво, тъй като сред пигментите преобладават каротините и ксантофилите, които имат жълти и кафяви оттенъци, а маскиращите хлорофили a и c.

Черупките на диатомеите се характеризират с геометрична закономерност на структурата и голямо разнообразие от очертания. Черупката се състои от две половини. По-големият, епитекът, покрива по-малкия, хипотеката, точно както капак покрива кутия.

Повечето диатомеи с двустранна симетрия са в състояние да се движат по повърхността на субстрата. Движението се извършва с помощта на така наречения шев. Шевът е празнина, която прорязва стената на крилото. Движението на цитоплазмата в празнините и триенето й срещу субстрата осигуряват движението на клетката. Диатомовите клетки с радиална симетрия са неспособни да се движат.

Диатомеите обикновено се възпроизвеждат чрез разделяне на клетката на две половини. Протопластът се увеличава по обем, в резултат на което епитекусът и хипотекусът се разминават. Протопластът се разделя на две равни части, ядрото се разделя митотично. Във всяка половина на разделената клетка черупката играе ролята на епитека и завършва липсващата половина на черупката, винаги хипотека. В резултат на многобройни деления в част от популацията настъпва постепенно намаляване на размера на клетките. Някои клетки са около три пъти по-малки от оригиналните. След като достигнат минималния размер, клетките развиват ауксоспори („нарастващи спори“). Образуването на ауксоспори е свързано със половия процес.

Клетките на диатомеите във вегетативно състояние са диплоидни. Преди половото размножаване настъпва редукционното делене на ядрото (мейоза). Две диатомени клетки се приближават една към друга, клапите се раздалечават, хаплоидните (след мейоза) ядра се сливат по двойки и се образуват една или две ауксоспори. Ауксоспората расте известно време, след което развива черупка и се превръща във вегетативен индивид.

Сред диатомеите има светлолюбиви и сянколюбиви видове, те живеят във водни тела на различни дълбочини. Диатомеите могат да живеят и в почви, особено влажни и заблатени. Заедно с други водорасли диатомеите могат да причинят цъфтеж на сняг.

Диатомеите играят голяма роля в икономиката на природата. Те служат като постоянна хранителна база и начално звено в хранителната верига за много водни организми. Много риби се хранят с тях, особено млади.

Черупките на диатомеите, утаяващи се на дъното в продължение на милиони години, образуват седиментна геоложка скала - диатомит. Той се използва широко като строителен материал с високи топло- и звукоизолационни свойства, като филтри в хранителната, химическата и медицинската промишленост.

Отдел жълто-зелени водорасли (Xanthophyta)

Тази група водорасли има около 550 вида. Те са предимно обитатели на сладки води, по-рядко се срещат в моретата и на влажна почва. Сред тях има едноклетъчни и многоклетъчни форми, жгутикови, кокоидни, нишковидни и ламеларни, както и сифонни организми. Тези водорасли се характеризират с жълто-зелен цвят, който е дал името на цялата група. Хлоропластите са дисковидни. Характерни пигменти са хлорофили a и c, a и b каротеноиди, ксантофили. Резервни вещества - глюкан,. Половото размножаване е оогамно и изогамно. Вегетативно се размножават чрез делене; безполовото размножаване се осъществява от специализирани подвижни или неподвижни клетки - зоо- и апланоспори.

Отдел Кафяви водорасли (Phaeophyta)

Кафявите водорасли са високоорганизирани многоклетъчни организми, които живеят в моретата. Има около 1500 вида от около 250 рода. Най-големите от кафявите водорасли достигат няколко десетки метра (до 60 m) дължина. В тази група обаче се срещат и микроскопични видове. Формата на талите може да бъде много разнообразна.

Обща характеристика на всички водорасли, принадлежащи към тази група, е жълтеникаво-кафяв цвят. Дължи се на пигментите каротин и ксантофил (фукоксантин и др.), които маскират зеления цвят на хлорофилите a и c. Клетъчната мембрана е целулоза с външен пектинов слой, способен на силна слуз.

В кафявите водорасли се срещат всички форми на размножаване: вегетативно, безполово и сексуално. Вегетативното размножаване се осъществява чрез отделени части на талуса. Безполовото размножаване се осъществява с помощта на зооспори (подвижни спори, дължащи се на жгутици). Половият процес при кафявите водорасли е представен от изогамия (по-рядко анизогамия и оогамия).

При много кафяви водорасли гаметофитът и спорофитът се различават по форма, размер и структура. При кафявите водорасли има редуване на поколенията или промяна в ядрените фази в цикъла на развитие. Кафявите водорасли се срещат във всички морета по света. В гъсталаците на кафявите водорасли близо до брега много крайбрежни животни намират подслон, места за размножаване и хранене. Кафявите водорасли са широко използвани от човека. От тях се получават алгинати (соли на алгинова киселина), които се използват като стабилизатори за разтвори и суспензии в хранително-вкусовата промишленост. Използват се при производството на пластмаси, лубриканти и др. Някои кафяви водорасли (ламинария, алария и др.) се използват в храната.

Отдел Euglenophyta (Euglenophyta)

Тази група съдържа около 900 вида от около 40 рода. Това са едноклетъчни флагеларни организми, предимно обитатели на сладките води. Хлоропластите съдържат хлорофили а и b и голяма група помощни пигменти от групата на каротеноидите. Фотосинтезата протича в тези водорасли на светлина, а на тъмно те преминават към хетеротрофно хранене.

Възпроизвеждането на тези водорасли става само поради митотично клетъчно делене. Митозата при тях се различава от този процес при други групи организми.

Раздел Зелени водорасли (Chlorophyta)

Зелените водорасли са най-голямото подразделение на водораслите, наброяващо според различни оценки от 13 до 20 хиляди вида от около 400 рода. Тези водорасли се характеризират с чисто зелен цвят, както при висшите растения, тъй като сред пигментите преобладава хлорофилът. В хлоропластите (хроматофорите) има две модификации на хлорофил а и b, както при висшите растения, както и други пигменти - каротини и ксантофили.

Твърдите клетъчни стени на зелените водорасли се образуват от целулоза и пектинови вещества. Резервни вещества - нишесте, по-рядко масло. Много характеристики на структурата и живота на зелените водорасли показват връзката им с висшите растения. Зелените водорасли се отличават с най-голямо разнообразие в сравнение с други отдели. Те могат да бъдат едноклетъчни, колониални, многоклетъчни. Тази група представлява цялото разнообразие от морфологична диференциация на тялото, познато с водораслите - монадни, кокоидни, палмелоидни, нишковидни, ламеларни, неклетъчни (сифонални). Диапазонът на техните размери е голям – от микроскопични единични клетки до големи многоклетъчни форми с дължина десетки сантиметри. Размножаването е вегетативно, безполово и сексуално. Срещат се всички основни видове промяна във формите на развитие.

Зелените водорасли живеят по-често в сладководни водоеми, но има много бракени и морски форми, както и извънводни сухоземни и почвени видове.

Класът Volvox включва най-примитивните представители на зелените водорасли. Обикновено това са едноклетъчни организми с флагели, понякога обединени в колонии. Те са мобилни през целия живот. Разпространен в плитки сладководни водоеми, блата, в почвата. От едноклетъчните видове от рода Chlamydomonas са широко представени. Сферичните или елипсоидни клетки на хламидомонаса са покрити с мембрана, състояща се от хемицелулоза и пектинови вещества. В предния край на клетката има два флагела. Цялата вътрешна част на клетката е заета от чашовиден хлоропласт. В цитоплазмата, която изпълва чашовидни хлоропласт, се намира ядрото. В основата на флагелата има две пулсиращи вакуоли.

Безполовото размножаване става с помощта на бифлагелни зооспори. По време на половото размножаване в клетките на хламидомонаса се образуват бифлагелирани гамети (след мейоза).

Видовете Chlamydomonas се характеризират с изо-, хетеро- и оогамия. При възникване на неблагоприятни условия (изсъхване на резервоара), клетките на хламидомонада губят своите флагели, покриват се с лигавица и се размножават чрез делене. Когато възникнат благоприятни условия, те образуват флагели и преминават към подвижен начин на живот.

Наред с автотрофния метод на хранене (фотосинтеза), клетките на хламидомонада са в състояние да абсорбират органични вещества, разтворени във вода през мембраната, което допринася за процесите на самопречистване на замърсените води.

Клетките на колониалните форми (пандорина, волвокс) са изградени според вида на хламидомонадите.

В класа Protococcal основната форма на вегетативното тяло са неподвижни клетки с плътна мембрана и колонии от такива клетки. Хлорокок и хлорела са примери за едноклетъчни протоколи. Безполовото размножаване на Chlorococcus се осъществява с помощта на бифлагелирани подвижни зооспори, а половият процес е сливане на подвижни бифлагелирани изогамети (изогамия). Хлорелата няма подвижни стадии по време на асексуално размножаване, няма полов процес.

Класът Ulotrix съчетава нишковидни и ламелни форми, които живеят в сладки и морски води. Ulothrix е нишка с дължина до 10 см, прикрепена към подводни обекти. Филаментните клетки са идентични, къси цилиндрични с ламеларни париетални хлоропласти (хроматофори). Безполовото размножаване се осъществява от зооспори (подвижни клетки с четири флагела).

Сексуалният процес е изогамен. Гаметите са подвижни поради наличието на два флагела във всяка гамета.

Класът Конюгати (съединители) съчетава едноклетъчни и нишковидни форми с особен тип полов процес - конюгация. Хлоропластите (хроматофорите) в клетките на тези водорасли са ламелни и много разнообразни по форма. В езера и бавнотечащи водоеми основната маса зелена кал се образува от нишковидни форми (спирогира, зигнема и др.).

Когато се конюгират от противоположни клетки на две съседни нишки, израстват процеси, които образуват канал. Съдържанието на двете клетки се слива и се образува зигота, покрита с дебела мембрана. След период на покой зиготата покълва, давайки началото на нови нишковидни организми.

Класът Siphon включва водорасли с неклетъчна структура на талуса (талус), с доста голям размер и сложна дисекция. Сифонната каулерпа от водорасли външно прилича на листно растение: нейният размер е около 0,5 m, прикрепен е към земята чрез ризоиди, талусите му пълзят по земята, а вертикалните образувания, наподобяващи листа, съдържат хлоропласти. Лесно се възпроизвежда вегетативно чрез части от талуса. В тялото на водораслото няма клетъчни стени, има непрекъсната протоплазма с множество ядра, близо до стените са разположени хлоропласти.

Отдел Charovye водорасли (Charophyta)

Това са най-сложните водорасли: тялото им е диференцирано на възли и междувъзлия, във възлите има вихри от къси клони, наподобяващи листа. Размерът на растенията е от 20-30 см до 1-2 м. Те образуват непрекъснати гъсталаци в пресни или слабо солени водоеми, прикрепени към земята с ризоиди. Външно те приличат на висши растения. Тези водорасли обаче нямат реално разделение на корен, стъбло и листа. Има около 300 вида харофити, принадлежащи към 7 рода. Те имат прилики със зелените водорасли по отношение на пигментния състав, клетъчната структура и репродуктивните характеристики. Прилика с висшите растения има и в характеристиките на размножаване (оогамия) и т. н. Отбелязаното сходство показва наличието на общ предшественик при characeae и висшите растения.

Вегетативното размножаване на characeae се осъществява чрез специални структури, така наречените възли, образувани върху ризоидите и по долните части на стъблата. Всяко от възлите покълва лесно, образувайки протонема, а след това и цяло растение.

Много е трудно да се схване целият отдел на водораслите след първото запознанство с него психически и да се даде на всеки отдел правилното му място в системата. Системата от водорасли не се развива в науката скоро и само след много неуспешни опити. В момента ние налагаме на всяка система основното изискване тя да бъде филогенетична. Първоначално се смяташе, че такава система може да бъде много проста; си го представя като едно родословно дърво, макар и с много странични клони. Сега ние го изграждаме по никакъв друг начин, освен под формата на много родословни линии, които се развиват паралелно. Въпросът се усложнява допълнително от факта, че наред с прогресивните промени се наблюдават и регресивни, които поставят трудна задача за разрешаване - при липса на един или друг признак или орган да се реши, че все още не се е появил или вече е изчезна?

Дълго време системата, дадена на Виле в 236-ия брой на основната работа по описателната таксономия на растенията, публикувана под редакцията на А. Енглер, се смяташе за най-съвършена. За основна група тук са признати флагелатите или Flagellata.

Тази схема обхваща само основната група зелени водорасли. За останалото ще вземем схемата на Росен, като променим само имената на групите, в съответствие с приетите по-горе при тяхното описание.