Ficologia historia, fält av studier och exempel på undersökningar



den phycology eller algologi är den vetenskapliga disciplinen som studerar alger, som i huvudsak fokuserar på studier av dess fotosyntetiska mekanismer, produktion av toxiner, industriprodukter och systematik.

Algerna är en polyfyletisk grupp (utan föregångare) av fotosyntetiska organismer med närvaro i cellväggen. Denna grupp omfattar unicellulära individer (cyanobakterier eller blågröna alger) och som multicellulära individer. På samma sätt ingår både prokaryota och eukaryota celler.

Fykologin började i antikens Grekland, med verk av Theophrastus och Dioscorides. Under lång tid ansågs alger vara växter, så de studerades främst av botaniker.

Linné var den första som använde algnetet för att definiera denna grupp av organismer, även om det också inkluderade några bryofyter. Det är dock under 1800-talet när fiktion är etablerad som en disciplin, eftersom algernas struktur är bättre känd.

Under dessa år gjorde stora fykologer, såsom Stackhouse, Lamouroux och Kützing, viktiga bidrag i biologin och klassificeringen av alger. Hans verk baserades huvudsakligen på studier av dessa organismers anatomi och livscykel.

Bland de områden som studeras av den fykologiska forskningen ingår "röda tidvatten" som orsakas av exponential tillväxt av mikroalger. Dessa organismer producerar toxiner som förgiftar fisk och skaldjur, som negativt påverkar fiskeindustrin och folkhälsan.

index

  • 1 historia
    • 1.1 Antikens Grekland fram till slutet av 1700-talet
    • 1,2 Från 1800 till 1880
    • 1.3 Från 1880 till början av 50-talet av 20-talet
    • 1.4 Moderna fasen
  • 2 Utbildningsområde
  • 3 Exempel på tidigare undersökningar
    • 3.1 Fotosyntetiska mekanismer
    • 3.2 Fikotoxiner
    • 3.3 Biobränslen
    • 3.4 Tungmetaller
    • 3.5 Systematisk
  • 4 referenser

historia

Kustmänniska civilisationer utvecklade en viktig länk med alger. Mapuchesna, i Chile, inkluderar alger i deras mytologiska symbolism. För sin del är kineserna de första som lämnar skriftliga referenser om dessa organismer.

Fikologi eller algologi, som en vetenskap, har sitt ursprung främst i västkulturen och dess utveckling är kopplad till botanikens historia. Vi kan känna igen fyra faser inom sin historiska utveckling.

Antikens Grekland fram till slutet av 1700-talet

Den första som använder termen Phykos (marina växter) för att referera till algerna var grekerna Theophrastus och Dioscorides. Därefter härledde från det grekiska namnet den romerska termen Fucus, brukade beteckna dessa organismer.

Under det sextonde och sjuttonde århundradet fanns det inte många studier inom fiktion. Den tjeckiska botanisten Von Zalusian (1592) inkluderade alger med svampar, lavar och havsfröer i gruppen Musci. Von Zakusian ansåg dessa grupper som "Ruda et Confusa" (svår och förvirrande), på grund av svårigheten att klassificera dem.

En annan botaniker som gjorde bidrag i början av fiktion var Gaspar Bauhin, i hans arbete Botanisk Prodromus theatri (1620). Författaren klassificerade olika grupper av växter, såsom mossor och hästslag, som alger (Equisetum).

År 1711 beskrev franska Ferchault de Reaumur sexuella strukturer av en art av tång. Detta var ett viktigt bidrag till algologin, även om botaniker som Samuel Gottlieb fortsatte att tro att alger reproducerade av parthenogenes.

Linné inkluderade algerna inom kryptogenerna (fröslösa växter), i sitt sexuella klassificeringssystem (1735). Därefter beskrev han 1753 genren Fucus, och där började gruppen ha en bättre definition.

Från 1800 till 1880

Användningen av bättre optiska mikroskop genererade stora framsteg i fiktion. Det var under denna period att de flesta större alggrupperna, som de är kända idag, definierades.

Den första som tydligt demonstrerar algernas sexualitet var den schweiziska Pierre Vaucher i hans arbete Histoire des conferves de'eau douce (1803). Från detta arbete erkänns alger som en grupp och algologi börjar konsolidera.

Det anses att engelsmannen John Stackhouse förvandlade fiktion till en vetenskaplig disciplin. I 1801 studerade Stackhouse den zygote spiring av arter av Fucus och bestämde att de tillhörde olika genrer.

Därefter den franska botanisten Jean LAMOUROUX föreslås ett klassificeringssystem för alger i 1813. I sina verk, beskrivit ett stort antal arter och definierade tre huvudgrupper (rödalger, brunt och grönt).

Bland de stora ficologerna av tiden, den svenska C.A. Agardh och hans son J.G. Agardh, som studerade algernas morfologi. J.G. Agardh föreslog en klassificering av marina alger baserat på deras anatomiska egenskaper.

En annan enastående algolog var den tyska Friedrich Kützing, som publicerade flera fiktionförfattningar där han beskrivit olika arter. I sin forskning tog han huvudsakligen hänsyn till dessa organismers anatomi.

Från 1880 till början av 50-talet av 20-talet

Under det mesta av denna period betraktades fykologi som en gren av botanik och alger ingick i divisionen Thallophyta (Plantae). Studien av livscyklerna hos många arter utfördes också, vilket medgav att de olika grupperna tydligare avgränsades.

Den italienska ficologen Giovanni de Toni arbetade i 35 år i sitt arbete Sillete Algarín, som publicerades 1924. I detta arbete har all kunskap om systematiken för de alger som hittills samlats in samlat.

Dessutom föddes marin phycology, specialiserad på studier av alger som finns i hav och oceaner. Under denna period startades expeditioner på världens olika kuster för att klassificera dessa organismer.

Modern fas

På 50-talet (20-talet) fanns ett stort framsteg i fiktion tack vare utvecklingen av skanning och transmissionselektronmikroskop. Detta fick studera aspekter av fysiologi, cellbiologi och ekologi hos de olika alggrupperna.

På 70-talet förändrades den systematiska inriktningen av fiktion på grund av användningen av molekylära tekniker. Det var bestämt att alger är en polyfyletisk grupp (de delar inte en gemensam förfader). Således var cyanobakterierna placerade inom bakterierna och de andra alggrupperna i Riket Protista.

För närvarande är fiktion en väletablerad disciplin och det finns många forskare inom sina olika studier.

Utbildningsområde

Fikologi är den disciplin som är avsedd för algerstudien. Det hänvisas inte bara till en taxonomisk kategori (på grund av denna grupps ursprung), men används fortfarande för praktiska ändamål.

Inom algerna finns både prokaryota och eukaryota celler, av vilka de flesta utförs fotosyntes. I gruppen av eukaryoter är algerna talofitas (växter med talo) vars primära fotosyntetiska pigment är klorofyll till.

Fykologin studerar de morfologiska och anatomiska egenskaperna hos de olika alggrupperna. Dessutom behandlar den forskning om dessa organismers evolutionära processer, inklusive olika aspekter som kloroplastens utveckling och fotosyntetiska mekanismer.

På området fysiologi och biokemi har fykologer engagerade sig i studier av så kallade "röda tidvatten". Detta hänvisar till exponentiell tillväxt av vissa mikroalger som producerar phycotoxiner, vilka är toxiska organismer för marina fauna och människor.

Inom algologi är kunskap om algernas roll i de ekosystem där de hittas funderade. Detta ämne är av stor betydelse för vetenskapen, eftersom dessa organismer är världens största syreproducenter.

Å andra sidan är alger användbara för människor som mat och som grund för produktion av industriprodukter. Därför studerar ficologia också de potentiellt användbara arterna, liksom formerna för effektivare användning av alger.

Exempel på tidigare undersökningar

Fikologi som disciplin täcker flera områden av intresse för forskare. För närvarande står de som relaterar till dess fysiologi, produktion av toxiner, industriprodukter och systematik ut.

Fotosyntetiska mekanismer

Det har föreslagits att kloroplasterna av alger utvecklats från endosymbiotiska cyanobakterier. Forskning inom detta område fokuserar på transportmekanismer för information som styr division och metabolism av kloroplaster.

Under 2017 genomfördes en studie om cyanobakterier och andra alggrupper. Genom detta undersöktes syreanvändningsmekanismerna, eftersom överskott av detta element kan orsaka oxidativ skada i cellerna.

Resultaten av denna studie visar att ett enzym aktiveras i cyanobakterier som skyddar cellen från högljusintensiteter. I andra arter observerades biokemiska strategier som gör cellerna okänsliga för O-överskott2.

phycotoxin

Produktionen av phycotoxiner kan producera så kallade "röda tidvatten", vilket ger en stor ekologisk och ekonomisk inverkan. Därför har fiktion fokuserat på studien av dessa föreningar.

Olika undersökningar har gjorts för att bestämma hur dessa phycotoxiner verkar i olika organismer, inklusive människor. I 2018 gjorde spanska forskare en översyn av de toxiner som produceras av mikroalger och verkningsmekanismerna och de symptom som de producerar hos människor.

biobränslen

Fiktion har under senare år ägnat sig åt biobränslenas område. Många undersökningar görs på biologiska och tillämpade aspekter av alger som kan utnyttjas potentiellt.

En genomgång av utsikterna för användning av alger som biobränsle (genomförts under 2017), visar att de största utmaningarna handlings är i den tekniska området. Huvudsakligen är de inriktade på att uppnå produktion av en hög biomassa samt att uppnå adekvata odlingsförhållanden.

Tungmetaller

Vissa släktar av alger gillar Cladophora (gröna alger) och Fucus (röda alger) är toleranta mot tungmetaller. I detta avseende utförs studier för att bestämma mängden metaller som dessa organismer kan innehålla.

Baserat på den erhållna informationen har simuleringsmodeller fastställts för beteendet hos tungmetallkontaminering i vattenkroppar.

systematik

Fykologin har lagt stor vikt vid den systematiska undersökningen av alger. Detta fält har inriktat sig främst på att studera förhållandet mellan alger och varandra och deras effekt på andra organismer.

I detta avseende har molekylära tekniker varit mycket viktiga för att definiera dessa relationer mellan organismer.

Nyligen studerades Glacialalgerna i Grönland, som ligger inom gruppen av klorofyter (gröna alger). Det konstaterades att dessa alger är mer relaterade till växter och ekologi kan hjälpa dig att bättre förstå växt kolonisering av landmiljön.

referenser

  1. Chapman RL, MA Buchheim, CF Delwiche, T Friedl, VAR Huss, KG Karol, Lewis, J Manhart, RM McCourt, JL Olsen och DA Waters (1998) Molecular Systema av den gröna alger. s. 508-540. I: Soltis DE, PS Soltis och JJ Doyle (eds) Molecular Systematics of Plants II. Springer, Boston, MA. 585 sid.
  2. Farabegoli F, L Vit, L Rodriguez, J och A Cabado Vieites (2018) Phycotoxins i marina snäckor: ursprung, förekomst och effekter på människan. Mar. Drugs 16: 1-26.
  3. Lee RE (2018) Femte upplagan. Cambrige University Press. New York, USA. 535 sid.
  4. Norton TA, M Melkonian och RA Andersen (1996) Algal biodiversitet. Phycologia 35: 308-326.
  5. South GR och A Whittick (1987) Introduktion till fykologi. Blackwell Scientific Publications. Oxford, Storbritannien. 343 sid.