MACROCYSTIS PYRIFERA: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СИСТЕМАТИКА, ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ - БІОЛОГІЯ - 2025

Macrocystis Pyrifera є макроводоростей , що належать до класу Phaeophyceae (бурі водорості). Це одна з найбільших водоростей на планеті, яка має прихильність до холодних морських середовищ існування.

Він був вперше описаний шведським ботаніком Карлом Адольфом Агардом у 1820 р. Це водорості, які утворюють справжні морські ліси, в яких вони служать живильним середовищем для різних видів водних тварин.

Macrocystis pyrifera. Джерело: Клер Факлер, CINMS, NOAA. (Фотогалерея NOAA: sanc0058), через Wikimedia Commons Однак вони також можуть бути причиною деяких нещасних випадків, оскільки їх настільки багато, що вони можуть заплутатися в штовхах човнів.

Ця макроводорость є однією з тих, яка приносить найбільше користі людині. За використання в гастрономії, екології та галузі охорони здоров’я вона заслужила заслужене почесне місце.

Однак багато аспектів Macrocystis pyrifera залишаються невідомими. Ось чому дослідження його властивостей примножилися в останні роки.

Очікується, що ця водорость стане одним з найкращих природних союзників людини, коли справа стосується турботи про здоров'я та планету.

Таксономія

Таксономічна класифікація Macrocystis pyrifera така:

Домен: Еукарія

Королівство: Протіста

Тип: Гетероконтофіта

Клас: Phaeophyceae

Порядок: Laminariales

Сімейство: Laminariaceae

Рід: Macrocystis

Порода: Macrocystis pyrifera

Морфологія

Macrocystis pyrifera - це одна з найбільших відомих водоростей, саме тому встановлено, що вони є багатоклітинними організмами. Він навіть був класифікований як найдовша жива водна істота, оскільки, незважаючи на середній розмір 30 метрів, знайдено екземпляри, що досягають довжини від 50 до 70 метрів.

Таким же чином, це водорості, зростання яких є досить активним. За даними різних досліджень було встановлено, що він виростає в середньому на 12 см на день.

Морфологічно кажучи, водорості складаються з фіксаційної структури, відомої як ризоїд, яка може бути до 40 см в діаметрі і загалом 38 см у висоту. Її стипи (стебла) мають досить довгу і циліндричну форму.

Лопаті виникають із стиків, які шорсткі з певними зубчастими краями. Листи, що знаходяться далеко від основи, мають структури, відомі як пневматофори, які заповнюють повітря і дозволяють водоростям плавати.

Характерне забарвлення цих водоростей охоплює спектр, який переходить від жовтого до коричневого, проходячи через зеленувато-коричневий.

Загальна характеристика

Хабітат

Ці водорості поширені по всій земній кулі, мають перевагу для низькотемпературних вод, в середньому 21 ° C.

Вони розташовані майже на кожному континенті. На американському континенті він зустрічається в Південній Америці та Північній Америці (від Каліфорнії до Аляски); в Африці це особливо багато в Південній Африці; в Океанії його можна знайти в Південній Австралії та Новій Зеландії.

У них є пігменти

Водорості, що належать до виду Macrocystis pyrifera, присутні, як і всі водорості, різні пігменти, що забезпечують певне характерне забарвлення.

Серед пігментів, присутніх у цьому виді водоростей, можна відзначити такі ксантофіли, як фукоксантин (коричневий колір) та флавоксантин (золотисто-жовтий колір). Існує також два типи хлорофілу, a і c.

Хоча правда, що ксантофіли відповідають за забарвлення водоростей, хлорофіл відіграє переважну роль у процесі фотосинтезу, який здійснюється в клітинах водоростей.

Харчування

Водорості Macrocystis pyrifera є автотрофними організмами. Це означає, що він здатний синтезувати власні поживні речовини, і це відбувається через процес фотосинтезу.

Фотосинтез - один із фундаментальних процесів підтримки життєдіяльності на планеті. Macrocystis pyrifera може здійснювати фотосинтез завдяки тому, що в його клітинах є хлорофіл, який відповідає за поглинання сонячного світла, елемент також необхідний для оптимального розвитку процесу.

Це дуже корисно в екосистемах

На морському дні ці водорості складають справжні ліси. Тому вони є притулком, середовищем існування та їжею для великої кількості видів риб та безхребетних. Вони також можуть бути субстратами для інших видів водоростей.

Macrocystis pyrifera - це живлення та притулок для багатьох видів риб. Джерело: Автор Стефа Маруха (kelp-forest.jpg), через Wikimedia Commons

Таким же чином, завдяки їх фотосинтетичній активності, вони вважаються первинними виробниками, що мають велике значення в екосистемі. З цієї причини вони відповідають за фіксацію великої кількості вуглецю.

Відтворення

Ці водорості виявляють два існуючі види розмноження: безстатеве та статеве.

Безстатеве розмноження дається виробленням спор, відомих як зооспори, тоді як статеве розмноження відбувається об'єднанням і заплідненням жіночої гамети чоловічою гаметою.

Життєвий цикл

Цей вид водоростей має життєвий цикл, в якому цінується чергування гетероморфних поколінь: спорофіта та гаметофіта. Спорофіт (диплоїд) являє собою видиме макроскопічне рослина, а гаметофіт (гаплоїдний) має мікроскопічні розміри.

Беручи за вихідний пункт диплоїдний спорофіт, досягши приблизно віку від шести до дванадцяти місяців, він виробляє зооспори.

Ці зооспори зберігаються у структурі, відомій як спорофіли. Вони є продуктом численних мейотичних поділів, тому генетично кажучи, вони є гаплоїдними.

Зооспори звільняються від спорофілів, які осідають на скелястому субстраті, в якому вони неминуче проростають. Через численні послідовні мітотичні відділення спори генерують гаметофіти (жіночі та чоловічі), які мають мікроскопічні розміри.

Чоловічий гаметофіт генерує біфлагелатні та рухливі клітини, які називаються антерозоїдами. Жіночий гаметофіт виробляє яйцеклітину, яка нерухома.

Як тільки відбувається запліднення або союз чоловічої та жіночої статевих клітин, утворюється зигота, яка є диплоїдною. Він розвивається поступово і розростається через велику кількість мітотичних відділів. У чотири тижні можна побачити невеликі 1-2 мм леза.

Через два місяці після запліднення спорофіт повністю видно, досягаючи довжини від 5 до 10 див. З часом спорофіт продовжує зазнавати відділів мітозу, зростаючи і стає очевидним. У 12 місяців водорості вже можуть досягати довжини 20 м.

Після повного розвитку спорофіт здатний виробляти більше зооспор, тим самим завершуючи цикл і починаючи новий.

Програми

Macrocystis pyrifera - одна з водоростей, яка має найбільшу кількість використання для людських благ. Універсальність цієї водорості дозволила використовувати її в різних галузях, таких як фармакологія, навколишнє середовище та харчова промисловість.

Фармакологічні застосування

Цей вид бурих водоростей був дуже корисним у галузі фармакології. Це рясне джерело агару, яке можна використовувати при приготуванні деяких лікарських препаратів.

Перш за все, агар має певні властивості, які дозволяють організму очиститися. Це відмінне миючий засіб та проносне. Ці властивості обумовлені тим, що агар стимулює кишковий транзит. Це вигідно, оскільки крім цього, він не викликає дискомфорту (коліки, спазми в животі), які роблять інші проносні засоби.

Так само ця властивість пов’язана також зі зниженням холестерину та тригліцеридів, оскільки прискорює проходження цих сполук через кишечник, не даючи їм повноцінно всмоктуватися та потрапляти в кров.

Так само численні дослідження показали, що певні компоненти, отримані з цієї водорості, сприяють контролю цукрового діабету, оскільки він уповільнює всмоктування глюкози клітинами кишечника.

Інші дослідження, які ще знаходяться в експериментальній фазі, встановили, що деякі сполуки, які видобуваються з цих водоростей, відомі як сульфатовані фулкани та галактани, мають антикоагулянтну дію.

Її довгострокові наслідки ще не визначені. Якщо вони будуть доведені в безпеці, вони стануть чудовим успіхом у лікуванні певних патологій серцево-судинної системи.

Використання в харчовій промисловості

Агар, який добувають з різних водоростей, включаючи Macrocystis pyrifera, широко застосовується в гастрономічній області.

Одне із застосувань, яке їм надається, - це в приготуванні десертів, таких як желе. Його використовують завдяки ефекту желінгу та тому, що він несмачний, що не заважає смаку десертів та продуктів, які потрібно готувати.

Так само інша сполука, що витягується з цих водоростей, альгінова кислота, широко використовується як емульгатор та загусник у певних продуктах, які широко використовуються всією популяцією. До них відносяться соуси, заправки для салатів та дитяче харчування.

Крім цього, самі морські водорості використовуються в різних міжнародних кулінарних рецептах. Особливо в Перу та Чилі вони входять до складу багатьох страв.

Екологічне використання

Macrocystis pyrifera містить у своєму складі велику кількість цукрів. Насправді вони складають понад 60% від вашої повної ваги. Ну а досягнення біотехнологій дали можливість отримати форми пального за рахунок переробки органічних сполук.

У цьому випадку вуглеводи, які містяться в Macrocystis pyrifera, переробляються та ферментуються для перетворення їх у біопаливо, відоме як етанол. Він також може бути перетворений на інші види біопалива.

Це має велике значення на екологічному рівні, оскільки при використанні біопалива викид токсичних газів в атмосферу внаслідок горіння значно зменшується.

Список літератури

1. Alveal, K., Romo, H. & Avila, M. (1982). Вивчення життєвого циклу Macrocystis pyrifera з Ісла-Наваріно, Чилі. Бот. 39: 1-12.
2. А. Джексон, "Моделювання росту та врожайності гігантської водорості водорості Macrocystis pyrifera", Інститут морських ресурсів, Інститут океанографії Скриппса, Каліфорнійський університет, Сан-Дієго, Морська біологія 95 (611-624), 1987
3. Мондрагон, Дженніфер та Джефф Мондрагон. (2003) Морські водорості Тихоокеанського узбережжя. Монтерей, Каліфорнія: Морські виклики
4. North, WJ, GA Джексон та SL Manley. (1986) "Макроцистис та його оточення, знання та невідомі". Водна біологія 26: 9-26
5. Ríos, C. і Mutschke, E. (2009). Внесок у знання Macrocystis pyrifera: бібліографічний огляд про «гуріали», поширений у регіоні Магаланес. Літописи Інституто Парагонія. 37 (1). 97-102.