Brunt tang egenskaper, taxonomi, livsmiljö, reproduktion

den brun tång de är fotosyntetiska eukaryota organismer. Dess karakteristiska färg ges av närvaron av karotenoid fucoxanthin i kloroplasten. De producerar laminarin som en reserv substans och kan också presentera faeophyceous tanniner.

Den Phaeophyceae finns i under phyllum Ochrophyta riket Protista stramenopiler inom sfären. Sju order, 307 släkt och cirka 2000 arter är erkända.

De flesta bruna alger bor i marina miljöer. Endast åtta genera som är närvarande i sötvattenförekomster är kända. De tenderar att växa i kallt, agiterat och luftat vatten. Sargasos hav (Atlanten) har sitt namn till de stora massorna av släktets arter Sargassum som växer i deras vatten.

En stor mängd alginsyra produceras i cellväggen i Phaeophyceae och når 70% av algens vikt. Denna phycocoloid används i stor utsträckning inom industrin som stabilisator och emulgeringsmedel i livsmedel, läkemedel och textilier. Världsskörden av bruna alger når tre miljoner ton per år.

index

• 1 Egenskaper
  • 1.1 Cellvägg
  • 1,2 kloroplaster
  • 1.3 Florotanniner (faeofyceous tanniner)
  • 1.4 Utveckling av talo
• 2 Habitat
• 3 Taxonomi och underklasser
  • 3.1 Discosporangiophycidae
  • 3.2 Ishigeophycidae
  • 3.3 Diktyotophycidae
  • 3,4 Fucophycidae
• 4 Reproduktion
  • 4.1 avelsceller
  • 4.2 asexuell reproduktion
  • 4.3 Sexuell reproduktion
  • 4.4 Könshormoner
• 5 mat
• 6 referenser

särdrag

Bruna alger är multicellulära organismer. Dess storlek sträcker sig från några millimeter till mer än 60 meter eller mer i fallet med Macrocystis pyrifera.

Cellvägg

Cellerna omges av en cellvägg som består av minst två skikt. Det innersta lagret består av cellulosamikrofibriller, som bildar huvudstrukturen.

Det yttersta lagret är mucilaginöst och består av kolloidala substanser som kallas phycocoloides. Dessa inkluderar fucodiano (sulfaterade polysackarider) och alginsyra. Den relativa mängden av båda phycocolloiderna kan variera mellan arter, olika delar av växten och de miljöer där den utvecklas..

I vissa fall kan cellväggen ha avsättningar av kalciumkarbonat i form av aragonit (Padina pavonia).

kloroplaster

Kloroplaster kan vara från en till många. Formen är variabel, från laminär till discoidal eller lentikulär.

De utgörs av grupper av tre thylakoider som är sammanbundna med en zonal lamella. De har fyra membranenheter. De två yttersta membranerna är från endoplasmatisk retikulum (R.E.).

Membranen hos kloroplastkuvertet och de hos den endoplasmatiska retikulen är förbundna med tubuler. I vissa grupper är det yttersta membranet i endoplasmatisk retikulum ansluten till kärnmembranet.

I dessa plastider förekommer klorofyll a, c₁ och c₂. Dessutom finns en hög mängd karotenoid fucoxanthin, tillsammans med violaxanthin. De två sista pigmenten är ansvariga för de här brunarnas färg.

I nästan alla grupper finns representanter med pyrenoider. Dessa strukturer är massor av färglösa proteiner som innehåller enzymet som är nödvändigt för vissa faser av fotosyntes.

Pyraeoiderna av Phaeophyceae ligger utanför kloroplast. De innehåller en granulär substans och är omgivna av membranet i endoplasmatisk retikulum associerad med kloroplast. Ett band av reservpolysackarider bildar sig runt pirenoiden.

Florotanniner (faeofyceous tanniner)

Brownalger producerar särskilda tanniner som ligger i små intracellulära inklusioner. Dessa flurotanniner bildas i Golgi-apparatens diktyosomer. De är en produkt av polymerisationen av fluorglucinol.

Dessa tanniner innehåller inte sockerarter och minskar kraftigt. De är mycket sammandragna för smak. De oxiderar snabbt i luften som producerar ficofaein, ett svart pigment som ger den karakteristiska färgen att torka bruna alger.

Det föreslås att florotanniner kan absorbera ultraviolett strålning och att de är komponenter i cellväggar. Dess mest framträdande funktion är skyddet mot herbivory. Det är känt att de kan hämma de glukosidaser som produceras av gastropoder som kommer att matas på dessa alger.

Utveckling av kronbladet

Bruden av bruna alger är relativt stor och komplex. Olika typer av utveckling kan presenteras:

-diffundera: Alla celler i växtens kropp kan dela. Uniserera, mer eller mindre förgrenade thalli (Ectocarpus).

-apikal: en cell som ligger i apikalpositionen delar upp för att bilda växtens kropp. Thalli är platta dikotom eller flagellerade (Dictyota).

-Tricotálico: en cell delar upp och bildar en trichome uppåt och kronbladet nedåt (Cutleria).

-Meristema intercalar: den meristematiska cellzonen skiljer sig både uppåt och nedåt. Thallus är differentierad till rhizoider, stipe och lamina. Tjock tillväxt kan förekomma i stipe eftersom meristemoid delas i alla riktningar (Laminaria, Macrocystis).

-Meristodermis: ett perifert skikt presenteras som delar sig parallellt med thallusen. Vävnader bildas under meristodermis (cortex). Thalli är dikotom, acinterade och med en central förtjockning (Fucus).

livsmiljö

Brownalger är nästan uteslutande marina. Endast ett fåtal arter av åtta genera växer i kroppar av färskt vatten.

De är bentiska organismer (de bor längst ner i akvatiska ekosystem). Några arter av släktet Sargassum de är pelagiska (de utvecklas nära ytan).

Färskvattenarter finns på norra halvklotet, med undantag för Ectocarpus siliculosus. Denna kosmopolitiska art är vanligtvis marin, men har visat sig växa i sötvattenförekomster i Australien.

De marina Phaeophyceae är komponenter i kustnära flora. De är fördelade från subpolära zoner till ekvatorn. Dess största mångfald förekommer i kallt vatten i den tempererade zonen.

Kelpen (mestadels Laminariales) bildar skogar i sublittoral av tempererade zoner, med undantag för Arktis. Den pelagiska arten av Sargassum de bildar stora förlängningar i det kända havet av Sargasos i Atlanten.

Taxonomi och underklasser

De bruna algerna erkändes som en grupp för första gången 1836. Botanisten WH Harvey segregerade dem som underklassen Melanospermeae i Algen-klassen.

Senare år 1881 fick de klassstatus under namnet Phaeophyceae. Senare delade Kylin 1933 den bruna tangen i tre klasser: Isogeneratae, Heterogeneratae och Cyclosporeae. Förslaget avvisades av Fristsch 1945, omprövas endast en klass.

För närvarande Phaeophyceae är en klass inom under phyllum Ochrophyta riket Protista stramenopiler rike. Det anses att de är en mycket gammal släkt som härstammar för 150-200 miljoner år sedan.

Förmodligen gav de förfäderliga bruna algerna en utveckling av apikalusen. Dess systergrupper är Xanthophyceae och Phaeothamniophyceae.

Med information från molekylära studier föreslår Silberfeld och medarbetare 2014 att separera Phaeophyceae i fyra underklasser, baserat på skillnaderna i de fylogenetiska trädens topologier.

Inom dem är 18 order och 54 familjer erkända. Cirka 2000 arter fördelade på 308 genera har beskrivits.

Underklassen av bruna alger är följande:

Discosporangiophycidae

Filaterös uniseri och förgrenad, med apikal utveckling. Kloroplaster många, utan pyrenoider. Endast en order presenteras, med två monogeneriska familjer.

Ishigeophycidae

Talusen är förgrenad, terete eller folioso. Det är pseudoparenchymal, med närvaron av marv och cortex. Apisk utveckling av talusen. Discoidkloroplaster och närvaron av få pyrenoider. Överensstämmer med en order, med två familjer.

Dictyotophycidae

De presenterar filamentösa eller pseudoparenchymala talus. Med terminal eller apikal utveckling. Discoidkloroplaster och frånvaro av pyrenoider. Det är indelat i fyra order och 9 familjer.

Fucophycidae

Det är den största gruppen inom bruna alger. Thallus är ganska variabel mellan grupperna. Den typ av utveckling av de förfaderliga thallusen är den interkalära. Pyrenoider förekommer i någon representant för alla grupper. Det har separerats i 12 order och 41 familjer.

reproduktion

Brun tång kan uppvisa sexuell eller asexuell reproduktion. Alla närvarande reproduktiva cellpyriformceller med hjälp av flagella.

Avelsceller

Reproduktiva celler har två flagella som sätts in i sidled eller basalt. En riktas mot cellens bakre pol och den andra mot den främre polen. Den främre flagellum är täckt med små filament strukturerad i två rader.

En rödaktig ögonplats syns nära basen av flagellen. De okulära fläckarna är fotoreceptorer som möjliggör detektering av ljusets intensitet och riktning. Underlättar cellen att flytta för att vara effektivare vid fotosyntesen.

Denna okularpunkt bildas av lipidkulor mellan banden av tylakoiderna och kloroplastkuvertet. De fungerar som en konkav spegel som koncentrerar ljus. Våglängderna mellan 420 - 460 nm (blått ljus) är de mest effektiva i bruna alger.

Sexuell reproduktion

Det kan ske genom fragmentering eller med hjälp av propaguler. Propaguler är specialiserade cellulära strukturer med apikala celler. Dessa celler delar upp och bildar en ny individ.

På liknande sätt produceras zoosporer (mobila asexala sporer). Dessa produceras i ett sporangium från vilket haploida celler frigörs. De ger upphov till den gametofytiska (haploida) generationen.

Sexuell reproduktion

Det kan bero på isogami (lika stora gameter) eller anisogami (olika gameter). Oogamier kan också förekomma (obeveklig kvinnlig och mobil manlig gamete).

Livscykeln är haplodiplontisk (en diploid och en haploid generations suppleanter). Det kan vara isomorf (båda generationerna är lika) eller heteromorfa (morfologiskt tydliga generationer). Beroende på gruppen kan gametofyten (haploid) eller sporofyten (diploid) överväga.

I vissa grupper, såsom Fucales-ordningen, är livscykeln diplomatisk (haploidfasen är begränsad till gameten).

Brownalger presenterar två typer av sexuell reproduktionsstruktur. Vissa är multiloculära, närvarande i gametofyter och sporofyter som producerar mobilceller. Andra är uniloculära, närvarande endast i sporofyter och producerar mobila haploidsporer.

Könshormoner

Könshormoner (feromoner) är ämnen som uppstår vid sexuell reproduktion. I den bruna tangen har de funktion att utföra den explosiva urladdningen av manliga gameterna från anteridierna. På samma sätt lockar de manliga gameter till kvinnliga.

Dessa hormoner är omättade kolväten. De är mycket flyktiga och hydrofoba. Mycket få mängder frisätts per cell per timme.

Uppfattningen av feromoner är förknippad med dess hydrofoba natur som uppfattas av mottagarcellen (manlig gamete). Attraktionen fungerar inte över 0,5 mm av kvinnliga gameta.

matning

Brownalger är autotrofa organismer. Produkten av ackumulering av fotosyntes är mannitol. Den långsiktiga reservföreningen är laminarin (glukanpolysackarid).

Koncentrationen av mannitol i cellerna kan öka eller minska i samband med salthalten i mediet. Detta bidrar till algens osmoreguleringsprocesser och är uppenbarligen inte konditionerad av fotosyntes.

Den fotosyntetiska kapaciteten hos bruna alger stimuleras av blått ljus. Detta fenomen uppstår endast i denna grupp och förbättrar dess effektivitet för att fånga koldioxid. Detta kan relateras till typen av pigment som finns i deras kloroplaster.

referenser

1. RM Forster och MJ Dring (1994) Inverkan av blått ljus på fotosyntetiska kapacitet marina växter från olika taxonomiska, ekologiska och morfologiska grupper, europeiska. Journal of Phycology, 29: 21-27.
2. Lee R (2008) Phycology. Fjärde upplagan. Cambridge University Press, Storbritannien. 547 sid.
3. Reviers B, F Rousseau och S Draisma (2007) Klassificering av Phaeophyceae från tidigare till nuvarande och nuvarande utmaningar. I: Brodie J och J Lewis. Unraveling algerna, fortiden, nutiden och framtiden för systematisk alg. CRC Press, London. P 267-284.
4. Silberfeld T, M Racault, R. Fletcher, A Couloux, Rousseau F och B Reviers (2011) Systematics och evolutionshistoria pyrenoid bärande taxa i brunalger (Phaeophyceae), European Journal of Phycology 46: 361-377.
5. Silberfeld T, F Rousseau och B De Reviers (2014) En uppdaterad klassificering av bruna alger (Ochrophyta, Phaeophyceae). Cryptogamie, Algologie 35: 117-156.