Водоросли (Algae) [1969 Германов Н.И.

Водоросли представляют собой группу низших растений, содержащих в своих клетках хлорофилл и поэтому самостоятельно вырабатывающих органическое вещество.

Для микробиологии практическое значение имеют синезеленые, диатомовые и зеленые водоросли.

Синезеленые водоросли. Среди синезеленых водорослей имеются одноклеточные, нитчатые и колониальные формы. Клетки имеют твердую жесткую оболочку. В протоплазме клетки есть хлорофилл и фикоциан. Оформленного ядра нет, ядерное вещество распределено равномерно в клетке.

Рис. 15. Протококковые водоросли: 1 - Chlorclla vulgaris (хлорелла); 1а - она же в момент образования апланоспор; 2 - Scenedesmus acuminatus (сценедесмус)

Размножаются они простым делением пополам, полового размножения не имеют. Некоторые виды образуют покоящиеся, устойчивые к высыханию споры.

По отсутствию дифференцированного ядра они напоминают бактерии, а по размерам и расчленению тела зеленые водоросли. Однако, в отличие от большинства бактерий, они имеют хлорофилл и, в отличие от зеленых водорослей, не имеют подвижных стадий и полового процесса размножения. Хлорофилл находится в диффузном состоянии. Продукт фотосинтеза - гликоген. Связей с другими группами растений не имеют и являются одной из древнейших форм.

Диатомовые водоросли отличаются тем, что имеют панцирную оболочку, состоящую из двух створок, пропитанных кремнеземом. Кроме хлорофилла они имеют несколько бурых пигментов, поэтому и окрашены в желто-бурый цвет. Ядро дифференцировано. Размножаются простым делением или образованием микроспор (подвижных). При половом процессе происходит слияние двух клеток. Запасным веществом диатомовых является масло в виде капель.

Таблица 1. Культуры бактерий на плотной питательной среде в пробирках (1-5): 1 - Bact. fluoresces liquefaciens; 2 - Sarcina aurantiaca; 3 - Sarcina flava; 4 - Bact. prodigiosum; 5 - Bact. coli; 6 - Колонии различных бактерий, выросшие в чашке с плотной средой

Таблица 2. Синезеленые водоросли: 1 - осциллятория (Oscillatoria sp.); 2 - микроцистис (Microcystis sp.); 3 - анабена (Anabena sp.) Диатомовые водоросли; 4 - пиннулярия (Pinnularia sp.); 5 - мелозира, покоящиеся споры (Melosira sp.)

Микроскопическая картина пробы чернозема. Видны окрашенные эритрозином различные по величине бактерии (кокки) и небольшое число палочек (по С. Н. Виноградскому)

Зеленые водоросли имеют только зеленый пигмент - хлорофилл. В клетке различают ядро, протоплазму, хроматофоры. Клетки покрыты целлюлозной оболочкой. Размножение половое и бесполое (зооспора). Продукт фотосинтеза - крахмал.

Одноклеточный зеленый организм эвглена (Euglena viridis) в зависимости от условий обитания может питаться, как растение, или целиком переходить на животный образ жизни. Эвглена не имеет целлюлозной оболочки. При помещении в темноту или в среду с богатым содержанием органических веществ она теряет зеленую окраску и начинает питаться, как животное, поглощая готовые органические вещества, в то время как зеленая эвглена питается, как растение, синтезируя крахмал из углекислого газа и воды. Здесь понятия "растение" и "животное" становятся взаимозаменимыми и зависящими от условий обитания. Такой способ питания эвглены свидетельствует о единстве растительного и животного мира. Ботаники относят эвгленовые к водорослям, а зоологи - к жгутиковым протозоа.

Предполагается, что зеленая водоросль хлорелла в длительном космическом полете будет поглощать в кабине углекислоту и выделять кислород, а также использоваться космонавтами для питания.

Большое значение водоросли имеют для повышения плодородия почвы. Благодаря фотосинтезу они создают органическое вещество за счет ассимиляции углекислоты воздуха и обогащают им почву после своего отмирания; также благодаря фотосинтезу они обогащают почву кислородом. Некоторые виды синезеленых водорослей усваивают азот из воздуха.

Водоросли входят в состав планктона, где, как и протозоа, служат питательным материалом для более организованных существ.

Водоросли являются хорошими показателями степени загрязненности водоемов органическими веществами. В наиболее загрязненных водоемах (сточные, клоачные воды) развиваются в массе синезеленые водоросли, эвглены. При меньшей загрязненности развиваются осциллятории из синезеленых, клостериум из зеленых, мелозира из диатомовых. В бедных органическими веществами водоемах развиваются вольвокс, большинство спирогир.