الأعشاب البحرية أحادية الخلية: خصائص وأمثلة من الأنواع

الطحالب أحادية الخلية أو الطحالب هي كائنات مجهرية ، أحادية الخلية ، حقيقية النواة وقادرة على التمثيل الضوئي. هذه الكائنات موجودة في كل مكان تقريبًا في أجسام من المياه العذبة والبيئات الأرضية الرطبة الأرضية وغيرها.

هم المنتجون الرئيسيون ، وهذا هو السبب في أنهم أساسيون في الشبكات الغذائية للبيئات المائية. إن قدرتها على أداء عملية التمثيل الضوئي وتوزيعها الواسع تجعل الطحالب أحادية الخلية واحدة من أهم مجموعات النباتات في إنتاج الأكسجين على هذا الكوكب.

تم استخدام الطحالب أحادية الخلية من قبل البشر لمئات السنين. يتم استخدامها حاليًا كغذاء في زراعة العديد من الأنواع المائية ذات الأهمية التجارية ، في الصناعات الدوائية ، وصناعة الأغذية ، وكبيئات حيوية بيئية والعديد من الأنواع الأخرى.

ملامح

أشكال وتنظيم

إنها كائنات حقيقية النواة ، وحيدة الخلية ، ولكنها يمكن أن تشكل خيوطًا أو مستعمرات. أنها تقدم مجموعة متنوعة لا تصدق من الأشكال. يختلف حجمها باختلاف الأنواع ، ولكن يمكن قياسها من 5 إلى 50 ميكرومتر في المتوسط ​​، ومع ذلك يمكن للبعض أن يقيس عدة مئات من الميكرومترات.

جدار الخلية عند وجوده معقد. هناك أشكال سوط ، وعادة ما يكون 2 سوط.

تغذية

إنها كائنات حيوية أساسًا (autotrophs) ، أي أنها تستخدم أشعة الشمس لتحويل المركبات غير العضوية إلى مواد عضوية يمكن أن تستخدمها الكائنات الحية.

بعض الأنواع من الطحالب وحيدة الخلية مثل dinoflagellates غير متجانسة ، مما يعني أنها تعتمد على الكائنات الحية الأخرى للحصول على طعامها ، كونها من الحيوانات المفترسة من الطحالب المجهرية الصغيرة و microcrustaceans الأخرى. هناك أيضا أشكال الحياة الطفيلية.

حالة غذائية أخرى لبعض الطحالب أحادية الخلية هي الخلط. يتم تقديمه من قبل الكائنات القادرة على الحصول على طعامها عن طريق التمثيل الضوئي أو غير متجانسة.

وقد لوحظت هذه الخاصية في بعض أنواع dinoflagellates ، والتي تعتمد على الظروف البيئية وتوافر الغذاء بشكل أو بآخر من أشكال التغذية.

أصباغ

معظمهم لديهم البلاستيدات الخضراء مع الكلوروفيل a و c ، وبعض المجموعات بها الكلوروفيل a و b . الأصباغ الأخرى المرتبطة بالطحالب أحادية الخلية هي الكاروتينات بيتا والفيكوبيلين وزانثوفيل.

جمعيات

يمكن العثور عليها المرتبطة بالتعايش مع الفطريات (الأشنات والمكوراتيزيا) ، مع الشعاب المرجانية والرخويات والحشرات وحتى داخل السمندل. بعض الطحالب الدقيقة مثل dinoflagellates يمكن أن تصبح طفيلية.

التوزيع والسكن

الطحالب أحادية الخلية هي كائنات عالمية ، وتعيش في أجسام من المياه العذبة والبحرية ومصبات الأنهار والبيئات الأرضية الرطبة وحتى تحت الأرض.

توجد في عمود الماء كجزء من العوالق ، في الرواسب ، وتشكل غشاءًا لزجًا أو على الصخور والطحالب والنباتات المائية ورخويات القشريات وأصداف القشريات الكبيرة والسلاحف والكائنات الحية الأخرى.

تقع في المنطقة الضوئية ، أي بقدر اختراق ضوء الشمس. اعتمادا على الأنواع ، والمنطقة الجغرافية ، وحدوث الضوء ، وشفافية المياه وحتى توافر المواد الغذائية ، يمكن أن تعيش هذه في أعماق ودرجات حرارة مختلفة.

استنساخ

الطحالب أحادية الخلية تقدم نوعين من التكاثر:

عديم الجنس

حيث ترث ذرية أو أحفاد الحمل الوراثي للوالد الوحيد. الأشكال الرئيسية للتكاثر اللاجنسي الموجودة في هذه الكائنات هي الانشطار الثنائي (إنتاج خليتين ابنتيتين) والانشطار المتعدد (الذي ينتج أكثر من خليتين ابنتيتين).

جنسي

في هذا النوع من التكاثر ، تحصل السلالة على المادة الوراثية من توليفة من اثنين من الكائنات الحية (السلفيات). في هذه العملية ، عادة ما تحدث انقسامات الخلية الانقسام.

خلال الانقسام الاختزالي ، تنقسم الخلية ثنائية الصبغة على التوالي (عادةً ما تكون اثنتان) منتجة في غالبية الحالات 4 خلايا أحادية الصبغة ، على الرغم من أنها يمكن أن تكون 2. يتم استرداد الخلية الثنائية الانصهار مع اندماج اثنين من الأمشاج.

التصنيف

تم اعتبار الطحالب أحادية الخلية أو الطحالب المجهرية لسنوات عديدة كمجموعة كبيرة تضم كلاً من الكائنات بدائية النواة (البكتيريا الزرقاء أو الطحالب الخضراء الزرقاء) وحقيقيات النوى (الطحالب الحقيقية الحقيقية).

الطحالب أحادية الخلية الحقيقية هي كائنات حقيقية النواة في مملكتي Chromista و Plantae. تم اقتراح أصناف Chromista في عام 1981 من قبل توماس كافاليير سميث ، في عمله بعنوان Realms حقيقيات النوى. سبعة او تسعة؟ بينما تم اقتراح فئة الأصناف النباتية بواسطة إيرنز هيجل ، في عام 1866.

تتكون أصناف Chromista و Plantae ليس فقط من الطحالب أحادية الخلية ، ولكن أيضًا من كائنات متعددة الخلايا. تتألف مجموعة Chromista من 3 ممالك فرعية ، والعديد من أنواع superphyla و phyla ، وأكثر من 30 ألف نوع موصوف.

من ناحية أخرى ، يتكون بلانتاي من مملكتين فرعيتين وعدة خيال ، توجد منها طحالب أحادية الخلية في المملكة الفرعية Viridiplantae (التصنيف الذي اقترحه أيضًا توماس كافاليير سميث).

أهمية بيئية

يتم تصنيف الطحالب أحادية الخلية ككائنات أساسية للحفاظ على الحياة على الكوكب. تشير التقديرات إلى أنها تنتج حوالي 90 ٪ من التمثيل الضوئي للكوكب ، وبالتالي جزء كبير من الأكسجين.

إنها كائنات سريعة النمو والتكاثر ، وقد تكون كثافتها ملايين الخلايا لكل لتر. هذه القدرة على إنتاج الكتلة الحيوية تجعلها مهمة للغاية كمنتجين أساسيين ، أي أنهم المنتجون الرئيسيون للمواد العضوية التي تدخل الشبكات الغذائية لجميع المسطحات المائية تقريبًا.

تلتقط الطحالب أحادية الخلية جزءًا من ثاني أكسيد الكربون الزائد وتحوله إلى أكسجين. ولهذا السبب ، تعد مجموعات الطحالب الدقيقة التي تميل إلى امتلاك طاقة إنتاج كبيرة للكتلة الحيوية ضرورية للتصدي لتأثير الدفيئة على الكوكب.

قد تظهر بعض أنواع الطحالب مراحل نمو هائل ، والمعروفة باسم أزهار الطحالب أو أزهار العوالق النباتية. عندما تكون الأنواع المتورطة في مرحلة النمو هذه قادرة على إنتاج السموم ، تحدث أزهار الطحالب الضارة أو المد الأحمر.

أمثلة على الأنواع

Chaetoceros gracilis

أنواع الطحالب أحادية الخلية تستخدم Chromista في تربية الأحياء المائية كغذاء ليرقات الأنواع ذات الأهمية التجارية. تستخدم معظم الأنواع من هذا الجنس في تربية الأحياء المائية.

دوناديلا سالينا

أنواع الطحالب الدقيقة في مملكة بلانتاي ومملكة فيريبلانتاي الفرعية. يتم استخدام هذا النوع حاليًا للحصول على وقود الديزل الحيوي ، من استخراج الزيوت في عملية تسمى transesterification.

Symbiodinium microadriaticum

وهي واحدة من أنواع الطحالب أحادية الخلية dinoflagellate (Kingdom Chromista) ، وتسمى أيضًا zooxanthellae. يعيش المرتبطة مع مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأنواع المرجانية. بفضل هذه الرابطة ، يتلقى المرجان العناصر الغذائية من عمليات التمثيل الضوئي التي تقوم بها الطحالب. وهذا بدوره يتلقى الحماية بشكل رئيسي.

تشكل الشعاب المرجانية مجموعة من أنواع الكائنات الحية الدقيقة واللافقاريات والفقاريات.

Pyrodinium bahamense

إنه دينوفلاجيل ، الذي تزهره ضارة لكل من المستهلكين الأساسيين (الأسماك والقشريات والرخويات) ، والكائنات الحية التي تتغذى عليها (البشر والحيوانات الأخرى).

الجمنازيوم catenatum

نوع آخر من dinoflagellate قادر على إنتاج أزهار الطحالب الضارة. هذا هو النوع الوحيد من dinoflagellate الخالية من خشب الساج الذي يمكن أن ينتج السموم التي تسبب تسمم المحاريات الشللي.