- Виды водорослей
- Типы морфологической дифференциации слоевища водорослей
- Отдел сине-зеленые водоросли (Cyanophyta)
- Класс Хроококковые (Chroococcophyceae)
- Класс Хамесифоновые (Chamaesiphonophyceae)
- Класс Гормогониевые (Hormogoniophyceae)
- Порядок Осциллаториевые (Oscillatoriales)
- Порядок Ностоковые (Nostocales)
- Порядок стигонемовые (Stigonematales)
- Распространение и экология сине-зеленых водорослей
- Отдел Красные водоросли (Rhodophyta)
- Класс бангиевые (Bangiophyceae)
- Класс флоридеи (Florideophyceae)
- Отдел Зеленые водоросли (Chlorophyta)
- Класс вольвоксовые (Volvocophyceae)
- Класс протококковые (Protococcophyceae)
- Класс улотриксовые (Ulotrichophyceae)
- Класс конъюгаты (сцеплянки) (Conjugatophyceae)
- Класс сифоновые (Siphonophyceae)
- Отдел золотистые водоросли (Chrysophyta)
- Отдел Диатомовые водоросли (Bacillariophyta)
- Класс центрические диатомеи (Centrophyceae)
- Класс пеннатные диатомеи (Pennatophyceae)
- Отдел желтозеленые водоросли (Xantophyta)
- Отдел бурые водоросли (Phaeophyta)
- Класс фэозооспоровые (Phaeozoosporophyceae)
- Класс циклоспоровые (Cyclosporophyceae)
- Отдел пирофитовые (Pyrrophyta)
- Отдел Эвгленовые (Euglenophyta)
- Отдел Харовые (Charophyta)
- Роль водорослей в биосфере
Виды водорослей
Водоросли — это низшие, то есть слоевищные (лишенные расчленения на стебель и листья) споровые растения, содержащие в своих клетках хлорофилл и живущие преимущественно в пресной и морской воде, а также на суше — в почве, на коре деревьев, камнях и т.д.
В современной систематике выделяют десять отделов водорослей:
- Сине-зеленые водоросли или цианеи (Cyanophyta)
- Красные водоросли (Rhodophyta)
- Зеленые водоросли (Chlorophyta)
- Золотистые водоросли (Chrysophyta)
- Диатомовые водоросли (Bacillariophyta)
- Желто-зеленые водоросли (Xantophyta)
- Бурые водоросли (Phaeophyta)
- Пирофитовые водоросли (Pyrrophyta)
- Эвгеновые водоросли (Euglenophyta)
- Харовые водоросли (Charophyta)
Типы морфологической дифференциации слоевища водорослей
- Монадная организация — характерная для одноклеточных жгутиконосцев (хламидомонада).
- Ризоподиальная (амебоидная) — характерна для видов, лишенных плотной оболочки, которые для передвижения образуют цитоплазматические отростки — ризоподии (ризохлорис).
- Пальмеллоидная — образована неподвижными клетками, погруженными в общую слизь (тетраспора).
- Коккоидная — характерна для неподвижных, одетых оболочками, одиночных или соединенных в колонии или ценобии клеток (хлорелла, вольвокс).Ценобии — колонии одноклеточных животных, в которых дифференцированы функции между отдельными группами особей.
- Нитчатая — представлена клетками, соединенными в нити, простые или разветвленные (улотрикс).
- Гетеротрихальная (разнонитчатая) — усложненный вариант нитчатой.Представлена двумя типами нитей — горизонтальными, стелющимися по субстрату и отходящими от них вертикальными (стигеоклониум).
- Пластинчатая (тканевая) — произошла из нитчатой путем деления клеток нити в разных направлениях (ульва).
- Сифональная (сифоновая) — отличается тем, что между клетками нет клеточных перегородок, то есть это как бы большая клетка с множеством ядер (ботридиум, каулерпа).
- Сифонокладальная — это многоядерные клетки, соединенные в нитчатые или иной формы многоклеточные талломы (кладофора).
Отдел сине-зеленые водоросли (Cyanophyta)
Отдел насчитывает около 2 тыс. видов. Эта самая древняя группа водорослей, их остатки были найдены в докембрийских отложениях, возраст которых 3 миллиарда лет.
Сине-зеленые водоросли вместе с бактериями относятся к прокариотам и многие ученые склонны исключать цианеи из группы водорослей. Основной тип питания — фотоавторофный (хотя встречаются и гетеротрофы). Сине-зеленые водоросли чрезвычайно широко распространены в природе.
Среди сине-зеленых водорослей есть одноклеточные формы, но преобладают нитчатые и колониальные. В клетках сине-зеленых водорослей нет оформленного ядра, отсутствуют митохондрии, вакуоли с клеточным соком, нет оформленных пластид, а пигменты, с помощью которых осуществляется фотосинтез, заключены в особые фотосинтетические пластины — ламеллы.
У сине-зеленых водорослей имеются хлорофилл «а», каротиноиды (пигменты красного, желтого и оранжевого цвета), синие пигменты — фикоцианин, аллофикоцианин и красный пигмент — фикоэритрин
Клетки нитчатых и колониальных водорослей погружены в специальную слизь, выполняющую защитные функции и оберегающую клетки от высыхания. Многие сине-зеленые нитчатые водоросли имеют специальные клетки, кажущиеся пустыми — гетероцисты.
Эти клетки с хорошо выраженной двухслойной оболочкой и бесцветным содержимым. Существование гетероцист связывают со способностью сине-зеленых водорослей, которые их имеют, фиксировать азот.
Размножаются сине-зеленые водоросли простым делением клетки, в случае, если водоросли одноклеточные. Нитчатые водоросли размножаются гормогониями — фрагментами материнской нити.
Некоторые сине-зеленые водоросли образуют в процессе размножения споры, способные прорастать в новые нити.
Отдел сине-зеленых водорослей насчитывает три класса: хроококковые (Chroococcophyceae), хамесифоновые (Chamaesiphonophyceae) и гормогониевые (Hormogoniophyceae).
Класс Хроококковые (Chroococcophyceae)
Это колониальные, реже одноклеточные формы.
Размножаются простым делением клетки. Многие хроококковые образуют колонии, когда клетки после деления не расходятся, а остаются погруженными в общую слизь. Колонии могут нарастать в разных направлениях.
Основные роды класса Хроококковых водорослей — Microcystis, Gloeocapsa, Merismopedia.
Род Microcystis широко распространен в пресноводном планктоне, где может вызывать цветение воды. Виды рода микроцистис — важнейшие продуценты органики и является пищей для микрофауны.
Класс Хамесифоновые (Chamaesiphonophyceae)
Это эпифитные одноклеточные водоросли, клетки которых дифференцированы на вершину и основание (основанием они прикрепляются к субстрату), а также нитчатые формы из изолированных толстостенных клеток.
Размножаются с помощью эндоспор (виды рода Dermocarpa, Pascherinema) и экзоспор (Chamaesiphon). Эндоспоры образуются делением протопласта материнской клетки в трех-четырех направлениях, а затем дочерние клетки выходят наружу через разрыв клеточной стенки.
Экзоспоры образуются путем отшнуровывания от материнской клеточной стенки пузырьков с клеточным содержимым.
Класс Гормогониевые (Hormogoniophyceae)
Гормогониевые — это нитчатые сине-зеленые водоросли, у которых протопласты соседних клеток сообщаются между собой с помощью плазмодесм. Размножаются гормогониями и спорами. Класс содержит три порядка: осциллаториевые (Oscillatoriales), ностоковые (Nostocales) и стигонемовые (Stigonematales).
Порядок Осциллаториевые (Oscillatoriales)
Нитчатые гомоцитные водоросли.
Основной представитель род осциллатория (Oscillatoria), виды которого часто образуют зеленую пленку на влажной земле и подводных предметах. Длинные нити осциллатории сложены из цилиндрических клеток. Рост происходит в результате поперечных делений клеток. Размножаются гормогониями.
Морской представитель порядка осциллаториевых — род триходесмиум (Trichodesmium), нити которого собраны в пучки.
Порядок Ностоковые (Nostocales)
В порядок объединены гормогониевые водоросли с гетероцитными (разноклеточным) неразветвленными нитями и нитями с ложным ветвлением.
Основные представители: род анабена (Anabaena) с одиночными или собранными в неправильные скопления нитями; афанизоменон (Aphanizomenon), нити которого собраны в пучки или чешуйки; носток (Nostoc), образующий слизистые или студенистые колонии; калотрикс (Calothrix); ривулярия (Rivularia); глеотрихия (Gloeotrichia) и др.
Порядок стигонемовые (Stigonematales)
Это нитчатые водоросли с настоящим ветвлением.
Основные представители рода стигонема (Stigonema) и мастигокладус (Mastigocladus).
Распространение и экология сине-зеленых водорослей
Сине-зеленые водоросли распространены повсеместно на Земном шаре и поселяются там, где не могут произрастать другие растения.
Способность некоторых сине-зеленых фиксировать азот (Anabaena, Gloeocapsa, Nostoc, Calothrix) позволяет им поселяться в местах, где полностью отсутствует питательная среда, например, на вулканах после их извержения.
Сине-зеленые водоросли могут поселяться в горячих источниках, благодаря особому коллоидному составу их протоплазмы. Термофилами — космополитами являются Mastigocladus laminosus, Phormidium laminosum.
Виды роды Nostoc были найдены в Антарктиде при температуре воздуха -830С.
Сине-зеленые водоросли встречаются в пресных и соленых водах, обычны в почвенных и надпочвенных сообществах, в сырых местообитаниях, на камнях, коре деревьев, на ледниках и снежниках.
Многие сине-зеленые водоросли, произрастающие в планктоне эвтрофных (богатых питательными веществами) водоемах способны вызывать массовое «цветение» воды.
Так, например, избыток красного пигмента фикоэритрина у водоросли Trichodesmium erythraeum вызывает «цветение» воды в Красном море, из-за чего последнее и получило своё название.
Некоторые сине-зеленые водоросли входят в состав лишайников — Gloeocaspa, Nostoc, Scytonema, Stigonema, Rivularia, Calothrix.
Отдел Красные водоросли (Rhodophyta)
Красные водоросли (багрянки) многочисленная группа водорослей (около 4 тыс. видов), в основном обитающих в море. Размеры варьируют от микроскопических до 1-2 м. Формы багрянок чрезвычайно разнообразные — нитевидные, пластинчатые, кораллоподобные. Красные водоросли содержат хлорофиллы a, b и d, каротины, ксантофилы, а также пигменты из группы билипротеинов: синие — фикоцианин и аллофикоцианин, красный — фикоэритрин. Размножаются вегетативным, бесполым и половым путем.
Для одноклеточных и колониальных форм багрянок характерно вегетативное размножение. У более высокоорганизованных красных водорослей вегетативное размножение не отмечено. Некоторые их них образуют споры.
Половой процесс оогамный. На растении — гаметофите образуются женские и мужские половые клетки (гаметы) без жгутиков. Мужские гаметы выбрасываются наружу и переносятся током воды. Женские гаметы остаются на растении и не выходят в окружающую среду при оплодотворении.
Спорофиты диплоидны и имеют такой же вид, как и гаметофиты, это, так называемая, изоморфная смена поколений. На спорофитах образуются споры.
Красные водоросли используются человеком в пищевой промышленности. Например, широко известен полисахарид агар, получаемый из разных видов багрянок.
Отдел делят на два класса: бангиевые (Bangiophyceae) и флоридеи (Florideophyceae)
Класс бангиевые (Bangiophyceae)
Объединяет одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы.
Рост диффузный, в результате деления всех клеток слоевища. Клетки содержат одно ядро со звездчатым хроматофором (крупный хлоропласт) и одним центральным пиреноидом (тельце вокруг которого происходит отложение запасных питательных веществ). Размножение бесполое. Половое размножение известно только у самых высокоорганизованных представителей класса. Большинство видов обитают в пресных водоемах или почве.
Основные представители: порфиридиум (Porphyridium), хроотеце (Chroothece), гониотрихум (Goniotrichum), астероцитис (Asterocytis), порфира (Porphyra).
Класс флоридеи (Florideophyceae)
Класс объединяет многоклеточные сложно организованные формы.
Клетки одноядерные, реже многоядерные с пристенными хлоропластами. Половое размножение свойственно всем флоридеям, если оно отсутствует, то только при вторичной утрате. У некоторых представителей известно бесполое размножение спорами.
Большинство видов класса — типичные морские обитатели, распространенные по всему Земному шару.
Основные представители: пресноводные батрахоспермум (Batrachospermum) и леманея (Lemanea), морские мелобезия (Melobesia), литотамнион (Lithotamnion), кораллина (Corallina).
Отдел Зеленые водоросли (Chlorophyta)
Самый крупный отдел водорослей (13 тыс. видов). Характерно большое многообразие форм: одноклеточные, нитчатые, колониальные.
Наиболее близки к высшим растениям. Представлены все типы дифференциации слоевища: монадная, коккоидная, пальмеллоидная, нитчатая, пластинчатая, сифональная. Для представителей характерна чисто зеленая окраска, так как среди пигментов преобладает хлорофилл a и b.
Кроме того, присутствуют пименты: каротины и ксантофиллы. Жесткая клеточная стенка сложена целлюлозой и пектиновыми веществами. Запасные вещества — крахмал и масло.
Размножение вегетативное, бесполое и половое.
Обитают преимущественно в пресноводных водоемах, хотя встречаются и морские, почвенные и наземные формы.
Отдел включает в себя следующие классы: вольвоксовые (Volvocophyceae), протококковые (Protococcophyceae), улотриксовые (Ulotrichophyceae), конъюгаты (Conjugatophyceae) и сифоновые (Siphonophyceae).
Класс вольвоксовые (Volvocophyceae)
Наиболее примитивные представители зеленых водорослей.
Встречаются как одноклеточные и колониальные формы. Типичным представителем одноклеточных является хламидомонада (Chlamidomonas). Клетки хламидомонады имеют шаровидную или эллипсоидную форму и покрыты оболочкой из гемицеллюлозы и пектиновых веществ. На переднем конце клетки располагаются два жгутика, у основания которых имеются две пульсирующие вакуоли. Всю внутреннюю часть клетки занимает протопласт с крупным пиреноидом с крахмальной сферой.
Размножается хламидомонада бесполым путем при помощи двужгутиковых зооспор. Кроме того, возможно и половое размножение мейотическим делением клеток с образованием двужгутиковых гамет.
Другой типичный представитель вольвоксовых колониальный род вольвокс (Volvox). Колонии вольвокса имеют вид слизистых шаров, диметром до 2 мм, по периферии которых расположены соединенные плазмодесмами хламидомонадоподобные клетки. Клетки в колонии бывают двух типов — вегетативные, более мелкие и многочисленные и крупные генеративные, разбросанные между вегетативными клетками.
Из генеративных клеток образуются партеногонидии (клетки бесполого размножения) и оогонии (женские половые гаметы) и антеридии (мужские половые клетки), осуществляющие половой процесс.
Класс протококковые (Protococcophyceae)
Это неподвижные клетки с плотной оболочкой и колонии таких клеток.
Большинство представителей класса имеет коккоидную структуру. Клеточная оболочка целлюлозная или с примесью пектиновых веществ (у низших представителей может состоять полностью из пектина). Бесполое размножение осуществляется с помощью двухжгуктиковых зооспор, половой процесс — при помощи подвижных двухжгутиковых изогамет (изогамия — процесс слияния одинаковых одноядерных гамет в зиготу.
Исключение составляет только водоросль хлорелла (Chlorella), у которой отсутствуют подвижные стадии при бесполом размножении и не характерен половой процесс.
Основные представители: хлорелла (Chlorella), хлорококкум (Chlorococcum), протококкус (Protococcus).
Класс улотриксовые (Ulotrichophyceae)
Очень разнообразная группа нитчатых и пластинчатых водорослей, обитающих в соленых и пресных водоемах. Строение нитей может быть простым или разнонитчатым (гетеротрихальным). Пластинчатые формы бывают однослойными и двухслойными.
Бесполое размножение осуществляется подвижными зооспорами. Половый процесс изогамный.
Основные представители: улорикс (Ulothrix), ульва (Ulva), моносторома (Monostroma) и др.
Класс конъюгаты (сцеплянки) (Conjugatophyceae)
Класс объединяет одноклеточные и нитчатые формы с особым типом полового процесса — конъюгацией.
Конъюгация (лат. conjugatio — слияние, соединение) — процесс слияние протопластов двух вегетативных клеток, выполняющих функцию гамет.
Слияние происходит через специальный конъюгационный канал. Разделить клетки на мужские и женские иногда бывает довольно трудно и возможно только по прошествию некоторого времени: клеткой с женской потенцией будет клетка, которая содержит зиготу.
Но часто слияние протопластов происходит в конъюгационном канале, который с зиготой разрастается до стенок материнских клеток. Это явление наблюдается в случае, когда движение протопластов по каналу идет с одинаковой скоростью. В таком случае, говорят об изогамии.
У наиболее развитых представителей сцеплянок содержимое одной клетки перетекает в другую с образованием зиготы.
Это явление получило название гетерогамии или анизогамии (от гр. гетеро -другой, анизос — неравный+гамос — брак). После периода покоя зигота прорастает и дает начало одной или нескольким проросткам. Для нормального протекания конъюгации необходимы благоприятные условия: теплая вода (от +15 до +24 0С) и интенсивная освещенность.
Конъюгация длится не более 14 дней, начиная от образования конъюгационных каналов до созревания зиготы.
Также отличительной чертой класса является полное отсутствие в их жизненном цикле подвижных стадий.
Хроматофоры всегда с пиреноидом, пластинчатого типа и очень разнообразные по форме. Конъюгаты космополитичны и их можно встретить в любой точке Земного шара, вплоть до Антарктиды. Живут сцеплянки в пресной и чуть подсоленной воде, но типично морских форм среди них нет. Кроме того, встречаются представителя класса и на земле — во мхах, на скалах, сырой земле и даже на ледниках.
Основные представители: спирогира (Spirogyra), зигнема (Zygnema), мужоция (Mougeotia) и др.
Класс сифоновые (Siphonophyceae)
Представители этого класса не имеют клеточного строения. Слоевище этих водорослей представляет одну гигантскую клетку с одним или множеством ядер. Иногда такая клетка бывает разделена на сегменты перегородками. Такая структура называется сифонной.
Сифоновые — самая древняя группа зеленых водорослей. Более 90% представителей группы обитают в морях, но есть и пресноводные формы.
Наиболее типичные представители: каулерпа (Caulerpa), кодиум (Codium), дазикладус (Dasycladus), ацетобулярия (Acetobularia).
Отдел золотистые водоросли (Chrysophyta)
К отделу относятся микроскопические водоросли, хлоропласты которых окрашены в золотистый цвет. Из пигментов известны хлорофилл а, е, много каротиноидов (каротины, ксантофиллы — фукоксантин).
В процессе фотосинтеза вместо крахмала у золотистых водорослей образуется лейкозин. Бывают одноклеточными, колониальными и многоклеточными.
Характеризуются большим многообразием форм таллома — амебоидный, монадный, пальмеллоидный, коккоидый, нитчатый, разнонитчатый и пластинчатый. Размножаются простым делением клетки, участками колонии или многоклеточного таллома. Бесполое размножение осуществляется при помощи одно — или двухжгутиковых зооспор, реже амебоидов.
Половой процесс изогамный, хологамия (простейший тип полового процесса, при котором сливаются не специализированные гаметы, а целые одноклеточные организмы, выступающие на определенном этапе жизни в роли гамет) или автогамный (=самооплодотворение — слияние двух ядер, находящихся в одной клетке).
Распространены в основном в пресных водах, особенно характерны для кислых вод сфагновых болот.
Отдел включает пять классов:
Классы | Основные представители |
хризоподовые (Chrysopodophyceae) | хризамеба (Chrysamoeba) |
хризомонадовые (Chrysomonadophyceae) | хромулина (Chromulina) |
хризокапсовые (Chrysocapsophyceae) | гидрурус (Hydrurus) |
хризосферовые (Chrysosphaerophyceae) | эпихризис (Epichrysis) |
хризотриховые (Chrysotrichophyceae) | нематохризис (Nematochrysis) |
Отдел Диатомовые водоросли (Bacillariophyta)
Отдел насчитывает около 10 тысяч видов.
Отличительной особенностью диатомей является наличие твердого панциря из кремнезема, который состоит из двух половинок — верхней большой эпитеки и нижней, менее крупной гипотеки.
Большинство диатомей имеет двустороннюю симметрию и способность передвигаться по субстрату при помощи шва. Шов представляет собой щель в створке панциря. Движение цитоплазмы и трение об субстрат и обеспечивают движение. Диатомеи с радиальным строением такого шва не имеют.
Размножаются диатомовые водоросли простым делением клетки. При этом протопласт увеличивается в объеме, в результате чего теки расходятся.
Протопласт делится и митотически (митоз) делится ядро. В каждой половинке клетки достраивается гипотека. Затем клетка может делиться еще несколько раз. В результате, размеры клеток уменьшаются в несколько раз по сравнению с размерами первоначальной клетки. Тогда диатомеи образуют ауксоспоры, которые связаны с половым процессом.
Вегетативные клетки диатомовых водорослей диплоидны. Перед половым делением происходи мейоз. Уже гапдоидные (после мейоза) клетки подходят друг к другу, раздвигают створки и их ядра сливаются попарно, образуя одну или две диплоидные ауксоспоры.
Ауксоспоры растут и со временем превращаются в вегетативные особи.
Диатомеи обитают в основном в водоемах, но могут встречаться и в почвах, особенно влажных и заболоченных. Осаждаясь на дно в течение многих миллионов лет, диатомовые водоросли сформировали осадочную породу — диатомит.
В настоящее время диатомеи делятся на два класса: центрические диатомеи (Centrophyceae) и пеннатные диатомеи (Pennatophyceae).
Класс центрические диатомеи (Centrophyceae)
Представители центрических диатомей имеют различную форму строения клеток, но все они обладают радиальной симметрией. Клетки могут быть одиночными ли соединенными в нитевидные или цепочковидные колонии.
Форма их может быть круглой, эллипсоидной, бочонковидной, призматической.
Центрические диатомеи — это преимущественно морские формы, обитающие в планктоне. В пресных водоемах их мало.
Основные представители: мелозира (Melosira), талассиозира (Thalassiosira), актиноциклос (Actinocyclus), биддульфия (Biddulphia).
Класс пеннатные диатомеи (Pennatophyceae)
Панцирь пеннатных диатомей имеет продольную симметрию.
Створки в очертаниях бывают линейные, ланцетные, эллиптические, реже булавовидные, симметричные по отношению к продольной и поперечной плоскостям (иногда только к одной из плоскостей). Живут пеннатные диатомеи преимущественно в бентосе морей и пресноводных водоемах, реже в планктоне.
Основные представители: фрагилярия (Fragilaria), табеллярия (Tabellaria), навикула (Navicula).
Отдел желтозеленые водоросли (Xantophyta)
Желто-зеленые водоросли могут иметь одноклеточные жгутиковые, коккоидные, нитчатые и сифональные формы.
Хлоропласты дисковидной формы. Содержат пигменты хлорофилл a и с, каротиноиды. Запасные вещества — глюкан, жиры. Размножаются за счет деления клетки или половым путем (изогамия, оогамия).
Основные представители: ризохлорис (Rhizochloris), хлоротециум (Chlorothetium), трибонема (Tribonema), ботридиум (Botrydium).
Отдел бурые водоросли (Phaeophyta)
Бурые водоросли — высокоорганизованная группа водорослей, обитающая в морях.
Своим названием бурые водоросли обязаны наличию в их клетках пигмента фукоксантина, который маскирует хлорофиллы a и c. Наличие пигмента фукоксантина является физиологическим приспособлением к фотосинтезу под водой.
Фукоксантин способен улавливать синий цвет, который проникает в воду значительно глубже красного (хлорофиллы улавливают только более длинноволновый красный цвет). Формы водорослей — нитчатая и талломная. Запасают углеводы в виде растворимого ламинарина и маннита.
Кроме того, бурые водоросли запасают жиры.
Размножение вегетативное (отделившимися частями слоевища), бесполое (жгутиковые зооспоры) и половое (изогамия). У многих бурых водорослей гаметофит отличатся от спорофита и наблюдается смена поколений и ядерных фаз в цикле развития.
Бурые водоросли имеют довольно большое хозяйственное значение. Из них изготовляют альгинаты (соли альгиновой кислоты, применяемые как стабилизаторы растворов и суспензий в пищевой промышленности).
Они используются при изготовлении пластмасс, смазочных материалов и т.д. Кроме того, бурые водоросли используются в пищу (ламинарии, аларии).
Бурые водоросли представлены во всех морях Земного шара.
Бурые водоросли делятся на два класса: фэозооспоровые (Phaeozoosporophyceae), циклоспоровые (Cyclosporophyceae).
Класс фэозооспоровые (Phaeozoosporophyceae)
Главная особенность класса — это существование гаметофитов и спорофитов как самостоятельных форм развития.
Основные представители: эктокарпус (Ectocarpus), диктиосифон (Dictyosiphon), кутлерия (Cutleria), диктиота (Dictyota), ламинария (Laminaria).
Класс циклоспоровые (Cyclosporophyceae)
У представителей класса гаметофиты развиваются в слоевище спорофита виде слоя, выстилающего углубления (концептакулы или скафидии).
Основные представители: фукус (Fucus), саргассум (Sargassum), дурвиллеа (Durvillea).
Отдел пирофитовые (Pyrrophyta)
Это своеобразный отдел водорослей, представленный в основном одноклеточными организмами, распространенными в морях и пресных водоемах.
Отличительной особенностью пирофитовых водорослей является их дорсовентральное строение (спинно-брюшное). Другой признак, отличающий представителей пирофитовых от других отделов, это наличие двух неравновеликих жгутиков, отличающихся также и по функциям.
Важная черта представителей отдела — это наличие у них глотки, имеющей вид мешка или трубы.
Пирофитовые водоросли чрезвычайно разнообразны по окраске.
Размножение в основном вегетативное, путем продольного деления клетки, реже наблюдается бесполое размножение зооспорами и автоспорами. Половой процесс достоверно не известен.
Основные представители: гимнодиниум (Gymnodinium), церациум (Ceracium)
Отдел Эвгленовые (Euglenophyta)
Очень своеобразная группа одноклеточных подвижных водорослей.
Систематическое положение эвгленовых до сих пор точно неясно — зоологи относят их к животным (тип Protozoa), ботаники к растениям. Эвгленовые содержат пигменты хлорофиллы a и b, но в темноте способны утрачивать их и переходить на гетеротрофное питание.
У них отсутствует клеточная стенка, её функции выполняет белковая пелликула. Имеют глазок и пульсирующие вакуоли. Запасают углеводы в виде парамилона. Размножаются бесполым путем деления клетки надвое. Половое размножение не наблюдается.
В основном пресноводные формы.
Основные представители: эвглена (Euglena)
Отдел Харовые (Charophyta)
Наиболее сложно устроенные водоросли — их тело дифференцировано на узлы и междоузлия.
В узлах находятся мутовки ветвей. Распространены в пресных и слабосоленых водоемах, где прикрепляются к грунту ризоидами. Пигменты — хлорофиллы a и b и каротиноиды. Запасное вещество — крахмал.
Размножаются вегетативно с помощью специальных структур — клубеньков, образующихся на ризоидах и на нижних частях стеблей.
Харовые имеют своеобразное строение органов полового размножения, которые развиваются на «листьях» на вершине большинства члеников. Чаще всего женский орган — оогоний и мужской — антеридий располагаются на одном растении, но бывают и двудомные растения. Половой процесс — оогамия.
Распространены харовые водоросли в пресных и слабосоленых водоемах.
Основные представители: хара (Chara), нителла (Nitella), лихнотамнус (Lychnothamnus).
Роль водорослей в биосфере
Водоросли имеют огромное значение в биосфере. Они являются первичными продуцентами органики в Мировом океане. Сейчас известно, что на долю Мирового океана выпадает половина всего производства первичной продукции, выражающаяся в количестве фиксированного углерода.
С водорослей начинаются практически все морские и пресноводные пищевые цепи, которые через зоопланктон, ракообразных доходят до рыб.
Другим следствием фотосинтеза является выделение кислорода. И здесь водоросли занимают лидирующие позиции. На долю водорослей приходится как минимум половина всей кислородной продукции биосферы (это намного больше, чем вклад наземных лесов).