Зеленые и бурые водоросли

Подцарство Настоящие водоросли ­ Phycobionta Слоевище (таллом) настоящих водорослей может быть одноклеточным, колониальным или  многоклеточным и иметь разную организацию. Морфологические различия в строении  таллома отражают основные этапы эволюции морфологической структуры водорослей.  Амебоидная структура ­ простейшая. Водоросли с такой структурой одноклеточные,  лишены твердой клеточной стенки и способны передвигаться, как амебы, выпуская  ложноножки. Такую структуру имеют некоторые представители пирофитовых (Pyrrophyta), золотистых (Chrysophyta) и желто­зеленых (Xantho­phyta) водорослей. Монадная  структура также характерна для одноклеточных или колониальных водорослей, но со  жгутиками (представители зеленых ­ Chlorophyta). Коккоидная структура свойственна  неподвижным одиночным или колониальным клеткам зеленых водорослей, живущих в  симбиозе с грибами у лишайников. Существуют также нитчатая, разнонитчатая,  пластинчатая, сифональная, харофитная и другие структуры.  Клетки водорослей окружены клеточной стенкой, состоящей из двух слоев: целлюлозного  и пектинового. Кроме того, у многих водорослей в стенках присутствует альгиновая  кислота (бурые водоросли ­ Phaeophyta).  У просто устроенных водорослей с монадной структурой клеточные стенки отсутствуют, а  их функцию выполняет наружный слой цитоплазмы ­ плазмалемма. Цитоплазма может  занимать всю клетку водорослей или располагаться постенно. Ядро или одно, или их  много. Хроматофоры (или хлоропласты) водорослей разнообразны по форме и отличаются  от хлоропластов высших растений большими размерами. Форма хлоропласта может  служить систематическим признаком для определения рода у водорослей. В состав  хроматофоров входят такие пигменты, как хлорофиллы а, Ь, с, d, e, каротин, ксантофилл,  фукоксантин (бурый пигмент), фикоциан, фикоэритрин.  Водоросли размножаются вегетативным, бесполым и половым путем. Вегетативное  размножение происходит делением клеток, разрывом нитей, частями талломов. У харовых  водорослей образуются специальные клубеньки, дающие начало новому растению.  Бесполое размножение осуществляется с помощью подвижных  196 зооспор или неподвижными спорами. Зооспоры у представителей разных отделов  водорослей бывают с одним или несколькими жгутиками, которые после  непродолжительного движения сбрасывают их, клетка окружается стенкой и прорастает в  новое растение.  Половой процесс у водорослей происходит с помощью половых клеток ­ гамет,  образующихся в результате мейоза, поэтому гаметы всегда гаплоидны (п). После слияния  двух гамет (мужской и женской) появляется новая диплоидная клетка ­ зигота (2п), из  которой развивается диплоидная водоросль.  У водорослей различают разные формы полового процесса: изогамный, гетерогамный и  оогамный. Оогамный процесс наиболее эволюционно продвинутый. У водорослей с  монадной структурой в половом процессе могут копулировать не отдельные половые  клетки, а две взрослые водоросли. Такой процесс полового размножения называетсяхологамией. Конъюгация ­ форма полового процесса, при которой сливаются протопласты  вегетативных клеток, соединенных поперечными выростами. Половые гаметы могут  образовываться как на одной особи ­ гомоталлизм, так на разных ­ гетероталлизм.  У подавляющего большинства водорослей в жизненном цикле существует чередование  поколений, которое впервые выявлено у настоящих водорослей. Поколения представлены в форме гаметофита (п) и спорофита (2л) (рис. 145). Гаметофит ­ половое поколение, на  котором образуются половые гаметы, а после копуляции ­ зигота, прорастающая в  диплоидный спорофит. Спорофит ­ бесполое поколение, на нем в специальных клетках ­  зооспорангиях происходит редукционное деление, образуются гаплоидные зооспоры, из  которых вырастает гаметофит. Если гаметофит и спорофит внешне не различаются между  собой, то такая смена поколений называется изоморфной (характерна для морских  зеленых водорослей: ульвы ­ Ulva, кладофоры ­ Cladophora и других и большинства  красных водорослей); если же они как­то отличаются ­ то гетероморфной (особенно много среди бурых водорослей: виды Laminaria и др., редко среди зеленых и красных  водорослей).  Рис. 145. Чередование поколений и смена ядерных фаз у бурой водоросли ламинарии  (Laminaria)