Okrzemki glony opis

Okrzemki to dziwne organizmy niezwykle popularnie występujące w przyrodzie. Choć nie widzimy ich gołym okiem, ich duże ilości żyją wszędzie tam, gdzie występuje woda. Zależnie od gatunku, mają różny kształt. Już dawno okazało się też, że można je z powodzeniem wykorzystać do wielu różnych celów. Konieczne sprawdź, co to za organizmy jednokomórkowe okrzemki. Jeszcze dziś przeczytaj wszystko na temat – okrzemki glony opis. Zobacz też, do czego się je wykorzystuje.

Okrzemki glony opis.

Okrzemki są fotosyntetyzującymi glonami o krzemionkowym szkielecie i występują powszechnie w niemal każdym środowisku wodnym, w tym w wodach słodkich i morskich, glebach i prawie wszędzie tam, gdzie jest wilgotno. Są nieruchliwe i tylko gamety rozrodcze niektórych z och gatunków mają możliwość jako takiego ruchu. Będąc organizmami autotroficznymi, są też ograniczone do strefy wody, w której dochodzi światło (głębokość wody do ok. 200 m). Istnieją zarówno ich formy bentoniczne (denne), jak i planktoniczne. Okrzemki są formalnie klasyfikowane, jako należące do klasy lub gromady glonów jednokomórkowych (łac. Bacillariophyceae, Bacillariophyta, Diatomophyceae).

Glony te tworzą cysty endoplazmatyczne, przechowują raczej oleje niż skrobię, posiadają też dwuczęściową ścianę komórkową. Okrzemki są mają średnicę lub długość ok. 20-200 mikronów, chociaż niektóre ich gatunki mogą też mieć długość nawet do 2 milimetrów. Ich komórki żyją pojedynczo lub kolonialnie (powiązane przez włókna śluzowe w długie łańcuchy). Zawierającą je ziemię okrzemkową wykorzystuje się m.in.: jako materiał ścierny, wkład do filtrów, składnik farb i pasty do zębów, stabilizator dynamitu, ziemia doniczkowa, materiał barierowy w niektórych sejfach ognioodpornych, wspomagacz izolacji próżniowych, jako termiczna bariera cieplna w klasycznych kuchenkach AGD, w żwirkach dla kotów i innych zwierząt domowych, jako aktywator w badaniach krzepnięcia krwi, środek matujący do powłok, wypełniacz wzmacniający w tworzywach sztucznych i gumie. Naturalna słodkowodna ziemia okrzemkowa jest ponadto wykorzystywana w rolnictwie w przechowywaniu ziarna, jako środek przeciwzbrylający (np. jako dodatek paszowy zapobiegający zbrylaniu).

Historia badań nad okrzemkami.

Okrzemki badano od końca XVIII w., jednak pierwsze prawdziwe postępy w tej dziedzinie nastąpiły dopiero na początku XIX w., kiedy glony te stały się popularne wśród zwolenników nowoodkrytego mikroskopu. W ich badaniach wykorzystywano wtedy pojawiające się coraz to nowsze ulepszenia w rozdzielczości mikroskopowej. Kilku europejskich badaczy wykonało i opublikowało ręcznie ilustrowane monografie na temat okrzemek pod koniec XIX w. Godne uwagi w tym względzie są m.in. słynne prace Cleve'a, Ehrenberga, Grunowa, Schmidta i Van Heurcka. Na początku XX w. po raz pierwszy zbadano skamieniałe okrzemki, a naukowiec Hustedt (1927-66) opracował taksonomiczne i ekologiczne badanie okrzemek, które do dziś pozostaje kluczowym punktem odniesienia.

Okrzemki glony opis – historia powstania oraz zasięg występowania.

Pierwsze odnotowane przypadki obecności okrzemek pochodzą z osadów jury. Jednak dane te są niepewne, dlatego za najwcześniej odnotowane dobrze zachowane formy okrzemek. Uuważa się formy centryczne z tzw. warstw Aptian-Albian z okresu kredy. Ponieważ są to dość zróżnicowane zespoły. Zakłada się, że okrzemki mają wcześniejszą historię ewolucyjną. Mimo że brak im stosunkowo mocnej bryły krzemionkowej.

Najwcześniejsze rafidy, pierzaste formy okrzemki pojawiają się w późnych kredach i w środkowym eocenie. Najwcześniejsze okrzemki słodkowodne pojawiają się w paleocenie w Rosji i późnym eocenie w Ameryce Północnej. Naukowcy zauważyli, że u okrzemek nastąpił stopniowy postęp w kierunku mniej silnie zmiękczonych pancerzyków. Prawdopodobnie w wyniku rosnącej konkurencji o ograniczony zasób krzemionki.

Okrzemki glony opis – klasyfikacja systematyczna.

Okrzemki są podzielone na dwie duże grupy. Pierwsza zwana Centrales lub Biddulphiales skupia organizmy mające w budowie rozcięcia i bruzdy rozmieszczone w odniesieniu do punktu centralnego w formie pierścienia, lub centralnej otoczki. Są to okrzemki promienisto-symetryczne. Druga grupa obejmuje natomiast okrzemki Pennales, obecnie zwane też Bacillariales. Mają rozcięcia i bruzdy rozmieszczone w stosunku do jednej linii, czyli przejawiające symetrię dwustronną/dwuboczną. Powierzchnia pancerzyków okrzemkowych jest ozdobiona porami (otoczkami), bruzdami, kolcami, obszarami szklistymi i innymi cechami wyróżniającymi.

To właśnie te cechy szkieletowe są używane do klasyfikacji i opisu grup i gatunków okrzemek, co jest zaletą w kategoriach paleontologii, ponieważ te same cechy są używane również do definiowania istniejących dawniej gatunków, jako wymarłych. Taki właśnie system klasyfikacji okrzemków, opracowany przez Simonsena (1979) i dalej rozwijany przez Rounda i współautorów (1990) jest obecnie najczęściej akceptowany. Okrzemki powszechnie spotykane w planktonie morskim można też dodatkowo podzielić na okrzemki centryczne. W tym jeszcze mniejsze trzy grupy podrzędne. Są to Coscinodiscineae, z marginalnym pierścieniem i brakiem biegunowości do symetrii, Rhizosoleniineae bez marginalnego pierścienia i z jednobiegunową symetrią. Oraz Biddulphiineae bez marginalnego pierścienia i symetrii bipolarnej. Okrzemki Pennales dzielą się na 2 podrzędne grupy: Fragilariineae, mają bruzdę (araphid) i Bacillariineae, które je nie mają.

Okrzemka budowa.

Okrzemki to najbardziej znacząca i najliczniejsza grupa organizmów żyjących na naszej planecie. Biologowie dobrze poznali okrzemki zarówno w ich naturalnym środowisku, jak i w kulturach laboratoryjnych. Zatem istnieje obecnie bogata wiedza na temat ich budowy biologii i ekologii. Komórki okrzemek składają się z warstwy cytoplazmatycznej, która wyścieła wnętrze wewnętrznej części stożka ściętego i otacza dużą centralną wakuolę. W warstwie cytoplazmatycznej znajduje się jądro diploidalne i dwa do kilku plastydów pigmentowanych (miejsce fotosyntezy). Komórka okrzemkowa jest często porównywana do pudełka z epithecą (większy górny zawór) i hypotheca (mniejszy dolny zawór).

Pionowa warga lub obrzeże epitetki nazywane jest epicingulum. Epicingulum pasuje i lekko pokrywa się z hypotheca. Pojedyncze komórki okrzemek żyjących w koloniach, łączą się z innymi za pomocą śluzowatych pasm łączących. Wiele okrzemek tworzy twór zwany heterowalwatem. Gatunki tworzące łańcuch z komórkami połączonymi ze sobą przez struktury krzemionkowe. Mogą ponadto dodatkowo mieć zawory rozdzielające. Zawory te różnią się morfologicznie od zaworów w okrzemków żyjących w łańcuchu. Dlatego taki jeden gatunek może mieć 4 morfologicznie różne typy zaworów.

Okrzemki glony opis – cykl życiowy.

Kiedy jedna komórka okrzemka dzieli się na nowe osobniki, w ciągu dziesięciu do dwudziestu minut buduje dwie nowe komórki. Po pewnym czasie każda z tych dwóch dzieli się na kolejne po dwie nowe komórki i tak w nieskończoność. Proces ten może wystąpić/powtarzać się nawet od jednego do ośmiu razy dziennie. Dostępność rozpuszczonej krzemionki ogranicza jednak szybkość takiego rozmnażania wegetatywnego (niepłciowego, czyli przez podział). Metoda ta stopniowo zmniejsza ponadto średnią wielkość owocu okrzemkowego w danej populacji. Istnieje, bowiem pewien próg. Przy którym konieczne jest przywrócenie rozmiaru okrzemków. W wyniku tego wytwarzane są więc tzw. auksospory, które są komórkami posiadającymi inną strukturę ściany komórkowej. Pozbawioną krzemionkowej bryły i pęczniejącą do maksymalnego rozmiaru.

Auksospora tworzy wtedy początkową komórkę, która pochodzi z nowego owocu o maksymalnym rozmiarze wewnątrz siebie. Wiele planktonowych okrzemek występuje tak na przemian między wegetatywną fazą rozrodczą a grubszą ścianą spoczynkowej torbieli lub stadium statosporów. Krzemionkowy przetrwalnik zwykle tworzy się po okresie aktywnej reprodukcji wegetatywnej. Gdy poziom składników odżywczych został już nadmiernie wyczerpany. Statospory mogą pozostawać w całości w komórce macierzystej albo częściowo w komórce macierzystej lub są od niej izolowane. Zwiększenie poziomu krzemionki w środowisku i/lub zmieniona długość światła dziennego. Powodują kiełkowanie statosporu i powrót do normalnego stanu wegetatywnego.

Takie sezonowe zmiany rozrodcze okrzemek są, zatem istotną częścią ich cykli życiowych. Jako dostawcy składników odżywczych i jako mechanizmu transportowego, który sprowadza statospory lub ich produkty wegetatywne do strefy toni wodnej. W której dociera światło dzienne, na przemian z ich opadaniem w niższe partie toni wodnej i ponownym powrotem pod lustro wody. Odpoczynkowa morfologia przetrwalników niektórych gatunków okrzemków jest podobna do odpowiadającej im komórki wegetatywnej. Podczas gdy u innych gatunków odpoczywające zarodniki i komórki wegetatywne różnią się znacznie. Ta różnorodność typów komórek należących do tego samego gatunku wymaga ostrożności podczas ich identyfikacji.