Спирогира - что это такое? Исследуем водоросли и их виды
Спирогира относится к роду нитчатых зеленых водорослей из семейства Зигнемовых. Это одна из наиболее распространенных водорослей пресных водоемов по всему миру.
Внешне спирогира выглядит как длинные нити зеленого цвета. Она часто образует скопления в водоемах - тину, которая может плавать в толще воды или лежать на дне.
В статье мы подробно рассмотрим строение таллома спирогиры, особенности ее размножения, а также то, какие виды этих водорослей встречаются в природе.
Строение спирогиры
Спирогира - это зеленая нитчатая водоросль, широко распространенная в пресных водоемах. Она относится к отделу харовых водорослей, классу конъюгат. Спирогира представляет собой неразветвленную нить, состоящую из одного ряда цилиндрических клеток.
Где обитает спирогира? - в основном в стоячих или медленно текущих водоемах с чистой водой.
Спирогира - какая водоросль? Это зеленая водоросль, способная к фотосинтезу.
Каждая клетка спирогиры окружена оболочкой из целлюлозы, покрытой слизью. Внутри клетки находится крупная вакуоль, заполненная клеточным соком. Также в клетке есть одно ядро, подвешенное на цитоплазматических тяжах. Отличительной чертой спирогиры являются ее хлоропласты, имеющие форму лент и спирально закрученные.
Спирогира какого цвета? - ярко-зеленого из-за наличия хлорофилла в хлоропластах. Хлоропласты выполняют фотосинтез, обеспечивая автотрофность водоросли.
Таким образом, спирогира - это зеленая нитчатая водоросль пресных водоемов, клетки которой содержат спирально закрученные ленточные хлоропласты. Благодаря фотосинтезу в хлоропластах, спирогира является автотрофным организмом и играет важную роль в экосистемах пресноводных водоемов.
Размножение спирогиры
Спирогира размножается двумя основными способами - бесполым и половым. При бесполом (вегетативном) размножении происходит фрагментация нити на отдельные клетки или их группы. Эти фрагменты вырастают в новые особи спирогиры. Таким путем может размножаться спирогира в течение всего вегетационного сезона.
Половое размножение у спирогиры называется конъюгацией. Оно происходит при наступлении неблагоприятных условий, обычно осенью. Суть конъюгации заключается в слиянии содержимого двух клеток из разных нитей спирогиры. Эти нити предварительно располагаются параллельно друг другу и между клетками образуется копуляционный канал. Затем происходит слияние цитоплазм с образованием диплоидной зиготы.
После конъюгации зигота окружается плотной оболочкой и превращается в зигоспору - покоящуюся клетку, переживающую зимний период. Весной, когда условия становятся благоприятными, зигоспора прорастает, давая начало новой нити спирогиры гаплоидными клетками. Так спирогира переходит к очередному вегетативному размножению. За счет чередования поколений при половом и бесполом размножении происходит генетическое обновление популяции.
Таким образом, для спирогиры характерно как вегетативное (бесполое), так и половое размножение. Конъюгация позволяет переждать спирогире неблагоприятный период и внести генетическое разнообразие в популяцию за счет рекомбинации генов при образовании зиготы.
Виды спирогиры
На сегодняшний день описано более 300 видов спирогиры, которые объединяются в два подрода: Euspirogyra и Sirogonium. К подроду Euspirogyra относятся виды со сливающимися при конъюгации клетками одинакового размера. У них хорошо развит конъюгационный канал. К этому подроду относится такой широко распространенный вид, как Spirogyra fluviatilis.
В подрод Sirogonium входят виды спирогиры, у которых конъюгирующие клетки разного размера, а конъюгационный канал развит слабо или отсутствует. Клетки сливаются непосредственно друг с другом. Примером может служить Spirogyra neglecta.
Различают виды спирогиры также по особенностям строения клеток. Так, одним из отличительных признаков является число хлоропластов в клетке. У одних видов их всего один (Spirogyra singularis), у других - много (Spirogyra varians). Количество витков спирали у хлоропласта также варьирует от вида к виду. Размер и форма клеток тоже может отличаться.
Экология и распространение
Спирогира широко распространена по всему земному шару, за исключением полярных областей. Она населяет пресноводные водоемы - озера, пруды, болота, канавы. Предпочитает спирогира стоячие или медленно текущие воды с чистой водой.
Где живет спирогира? Чаще всего в мелководных участках водоемов, хорошо прогреваемых солнцем.
Оптимальные условия для развития этой зеленой водоросли - температура воды 18-30°C и слабощелочная среда (pH 6,9-8,2). При благоприятных условиях спирогира интенсивно размножается и образует скопления, напоминающие вату. Такие скопления называют тиной, они могут покрывать дно водоема или плавать в толще воды.
Будучи фотосинтезирующим организмом, спирогира играет важную роль первичного продуцента органических веществ в пресноводных экосистемах. Спирогира служит кормом для некоторых беспозвоночных (например, гидр), а при отмирании обогащает донные отложения органикой. Таким образом, данная зеленая водоросль - важное звено в пищевых цепях пресных водоемов.