Caulerpa

Caulerpa

Caulerpa racemosa
tudományos osztályozás
Tartomány:eukariótákKirályság:NövényekAlkirályság:zöld növényekOsztály:zöld algaOsztály:UlvophyciaRendelés:BriopsidCsalád:Caulerpaceae ( Caulerpaceae Kütz. , 1843 )Nemzetség:Caulerpa
Nemzetközi tudományos név
Caulerpa J.V. Lamour. , 1809
típusú nézet
Caulerpa prolifera ( Forssk. ) JV Lamour. , 1809

A Caulerpa ( lat.  Caulerpa ) a tengeri zöldalgák nemzetsége a Bryopsidales rendjéből , a Caulerpaceae (Caulerpaceae) monotípusos családjába tartozik [1] . A többi briopszidhoz hasonlóan ők sem rendelkeznek intercelluláris válaszfalakkal ( septa ), így az egész thallus vagy a gyakran lenyűgöző méretű és bizarr alakú thallus egyetlen sejt, számos maggal [2] . Ennek a növénynek egyes fajai 2,8 m hosszúságot is elérhetnek, ami a világ legnagyobb egysejtű szervezetévé teszi őket [3] .

A caulerpa fajok száma a különböző forrásokban körülbelül 75 [2] és 96 [4] között változik , többségük kizárólag trópusi vizekben található. Egyes fajok gyakoriak a szubtrópusokon . A primitív szerkezet ellenére a caulerpa külsőleg egy összetett növényre hasonlít, amelyben külön szervek láthatók: hajtások , levelek és gyökerek . Az algák két csoportra oszthatók, amelyek mindegyikét morfológiai sajátosságai és élőhelyei jellemzik . Az első csoportba tartoznak a lapos "levelekkel" rendelkező szervezetek, amelyek általában a tengeri tározók alján nőnek a part menti zóna alatt, ahol a hullámok és az áramlatok hatása minimális. A második csoportba tartoznak az algák kanyargós hajtásokkal és bizarr „levelekkel”; ezek a fajok alkalmazkodtak a zordabb környezethez [5] . A caulerpa minden esetben az alsó szubsztrátumhoz tapad: zátonyok , kövek, homok egyenetlenségek. A caulerpa C. taxifolia emberi segítséggel kibővítette elterjedési területét, és mára a világ több régiójában invazív , nemkívánatos fajnak számít.

A caulerpa-t gyakran használják az akváriumkereskedelemben . Délkelet - Ázsiában és Japánban egyes fajokat megeszik.

Szisztematika

A Caulerpa a Caulerpaceae családba tartozik, amely jelenleg monotipikusnak számít [6] . 2010-ben az ausztrál James Cook Egyetem alkalmazottjaJan Price javasolta, hogy a C. ambigua különálló Caulerpella nemzetségbe sorolják be [7] , de 2015-től ez a taxon érvénytelennek minősül a tengeri fajok világregiszterében [1] [8] .

A név két ógörög szóból származik: καυλός ("szár") és ἕρπω ("mászni"). Így az alga neve "kúszó szárnak" fordítható [9] .

Leírás

Más szifon algákhoz hasonlóan a caulerpa nemzetségbe tartozó szervezetek is egysejtűek, bár nagyon nagyok, összetett szerkezetűek és sok sejtmaggal (számos szakértő hangsúlyozza, hogy ez inkább olyan sejtkomplexum, amelyből hiányzik az intercelluláris septa [10] , és a citoplazma szabadon mozog a test egyik végéből a másikba). A legtöbb caulerpa-faj külsőleg edényes növényre hasonlít , amelyen a gyökérrendszer, a szár és a levelek prototípusai jól láthatóak [11] [12] .

Rizómák és rizoidok

A szár funkcióját az úgynevezett rizómák látják el, hasonlóan a magasabb rendű növények rizómájához , vagy inkább a stólonjához . Ezek hosszú folyamatok, szakaszokra bontva, amelyek általában vagy homokos vagy iszapos talajba merülnek, vagy kövek, zátonyok és megkövesedett korallok között kúsznak . A rizóma minden egyes folyamata, amely külsőleg egy üveges tömegű csőhöz hasonlít, számos fonalas ággal rendelkezik az alsó részében - rizoidok , amelyek az egyenetlen talajhoz tapadnak, és felszívják az ásványi anyagokat a külső környezetből. Ezek a szervek a test gyökérrendszerének szerepét töltik be. A caulerpa fajok hatalmas változatossága ellenére mindegyik rizómája alig különbözik egymástól [13] .

A szaporodás leggyakrabban vegetatív módon történik : a rizóma egyik középső szegmensének halála miatt. Ezt követően az egykori egyetlen sejt elválasztott szakaszai gyorsan visszaállítják az elveszett héjat és önálló életet kezdenek [14] .

Asszimilátorok

A caulerpa függőleges hajtásait, amelyek az edényes növények leveleire emlékeztetnek (például a páfrányok leveleire ), "asszimilátoroknak" nevezik. A rizoidokhoz képest sokkal ritkábban jelennek meg, a rizóma felső részéből nőnek ki. Ezek a szervek nem az alján kúsznak, hanem felfelé rohannak, közelebb a napfényhez. Ha az algát megfordítják, akkor az újonnan kialakuló folyamatok irányt változtatnak: a rizóma alulról mindig rizoidok, felülről az asszimilátorok fejlődnek ki. A C. prolifera fajjal végzett laboratóriumi kísérlet kimutatta, hogy az oldalsó fény nem befolyásolja a szervek általános elrendezését (sőt, az amiloplasztok felelősek az algák orientációjáért , amelyek a gravitáció hatására felhalmozódnak a sejt alsó részében) [12] .

A kloroplasztok függőleges hajtásokban koncentrálódnak , amelyek segítségével fotoszintézis megy végbe  - a szerves anyagok szén-dioxidból és vízből történő képződésének folyamata fény segítségével [13] . Formájuk igen változatos. Például a C. sertularioides és a C. holmesiana fajok asszimilátorai csaknem laposak, puhák és tollszerűek . A C. cupressoides hajtásai viszont sűrű, merev oszlopok, mint a spárgahajtások , amelyekből rövid ágak sugároznak. A C. racemosa hajtásai szőlőfürtökhöz , a C. lentillifera hajtásai pedig  hólyagokhoz hasonlítanak. Az asszimilátor szerkezetének jellemzői a külső körülményektől függenek, például a hullámenergiától a biotópban , ahol egy vagy másik faj él (például egy csendes lagúna és egy szörfzóna hozzájárul az egymástól eltérő formák kialakulásához egyéb) [15] [16] .

Trabeculae

A többi szifonalgától eltérően a caulerpa jól fejlett, sűrű, úgynevezett trabekulák  - belső sejtfalak - keresztgerendák hálózatával rendelkezik, amelyek egyenes és kanyargós alagutakat képeznek a test egyik végétől a másikig. A rizoidok kivételével mindenütt számosan vannak. Ennek a gerincesek csontvázára emlékeztető adaptációnak a funkciója továbbra sem teljesen világos – a szakértők, akik ezt a tulajdonságot a C. mexicana faj példáján tanulmányozták , két hipotézist állítottak fel. Az egyik szerint a trabekulák olyan szerkezeti elem, amely hozzájárul a sejt rugalmasságához , és megakadályozza annak ellaposodását. A második változat szerint a falak területének növelésével a szervezet teljes méretének növelése nélkül a trabekulák diffúziós csatornaként működnek a környezet és a citoplazma között [17] .

Citológia

A caulerpa sejtben kétféle plasztid található: a kloroplasztok és az amiloplasztok . Az előbbiek az asszimilátorokban és rizómákban koncentrálódnak, míg a rizoidokban gyakorlatilag hiányoznak. Hiányoznak a „szárak” és a „levelek” tetején is, ami miatt a szervezet fő növekedése megtörténik. A kloroplasztiszokkal ellentétben az amiloplasztok a rizoidokban és az asszimilátorok tetején koncentrálódnak. A sejt központi részét egy óriási vakuólum foglalja el . A protoplazma mozgását két irányban hajtják végre: nagyobb mértékben a vakuólumon belül a hajtás tengelyével párhuzamosan, és kisebb mértékben a citoplazmában azon kívül, 45 ° -os szögben. A második esetben a mikrotubulusok hajtóerőként működnek [6] .

A cellulóz hiányzik a sejtmembránokból, helyét a finomrostos poliszacharidok összetételében a β - 1,3-xilán pentózpolimer és a β-1,3-glükán kallóz foglalja el [18] . Az ivaros szaporodás az anizogámia típusának megfelelően történik : a hím és női gametangia méretében és mobilitásában jelentősen eltér egymástól [19] . Mind ezek, mind mások ugyanannak a szervezetnek a "leveleiben" keletkeznek. Az ivarsejtek fúziója és a zigóta képződése zöldes viszkózus folyadékban történik [20] .

Elosztás

A Caulerpa nemzetségbe tartozó algák elterjedtek a trópusi és szubtrópusi szélességi körök part menti vizeiben [2] [21] .

Az 1980-as évek közepén a C. taxifolia trópusi alga véletlenül bekerült a hűvös Földközi-tengerbe , ahol korábban egyetlen caulerpa-fajt sem találtak. Genetikai vizsgálatok kimutatták, hogy az algák közvetlenül vagy közvetve egy nyilvános akváriumból , feltehetően a Monacói Oceanográfiai Múzeum akváriumából kerültek a vízterületre (a 70-es évek közepétől kezdődően ennek a fajnak a törzsét a Stuttgart Wilhelm Zoológiai és A botanikus kertben és röviddel a leírt események előtt átkerült az észak- franciaországi Nancy város akváriumába és a tengerparton található Monacói Múzeumba). A maga számára új körülmények között a caulerpa agresszív szaporodásnak indult, egyre sekélyebb területeket ragadva meg: ha 1984-ben csak egy kis, 1 négyzetméternél nem nagyobb területet. m.-re, majd 6 év után (1990) ugyanitt 3 hektárra , 6 év (1996) után pedig 3000 hektárra nőtt a telepítési terület. A Riviérán kívül a Keleti Pireneusok , Toszkána , a Baleár-szigetek , Szicília és Horvátország partjai mentén alakultak ki elosztási központok [21] . A 2000-es években a C. taxifolia a világ más részein is megtalálható volt a természetes elterjedési területén kívül: Dél- Ausztrália ( Sydney , Adelaide ) és Kalifornia ( Los Angeles , San Diego ) partjainál [22] .

Kaulerpa és az ember

Akváriumok

Számos caulerpa-fajt, például C. prolifera , C. ashmeadii , C. sertularioides , C. mexicana és C. racemosa gyakran tartanak nyilvános és magán sósvízi akváriumokban . Kellően könnyű és elfogadható vízkémiai összetételük miatt elég könnyen megtarthatók még az akváriumi hobbiban kezdők számára is . A szakértők arra figyelmeztetnek, hogy egyes tengeri élőlények, például az angyalhal és a tengeri sünök szívesen megeszik ezt az algát, és lelassítják növekedését vagy teljesen elpusztítják. Másrészt egyes fajok nagyon gyorsan nőnek, és a felesleget időnként el kell távolítani [23] [24] [25] . Kaliforniában, ahol a C. taxifolia invazív fajnak számít , 9 Caulerpa faj behozatala, értékesítése és birtoklása tilos, mivel fennáll a veszélye, hogy elterjednek a Csendes-óceánon az Egyesült Államok partjainál. San Diegóban ez a tilalom kivétel nélkül a nemzetség összes fajára vonatkozik [26] .

Evés

A Fülöp -szigeteken , Malajziában , Indonéziában és Okinawában ( Japánban ) a C. lentilliferát termesztik , és frissen adják salátákhoz [27] [28] . A szakértők szerint csípős és sós ízű, antibakteriális és gombaölő tulajdonságokkal rendelkezik, segít csökkenteni a vérnyomást és kezeli a reumát . Japánban "tengeri szőlőnek" ( jap. 海葡萄 umi-budo ) nevezik [28] . A C. lentillifera mellett a caulerpa C. racemosa is népszerű a főzésben [28] .

Egyes esetekben a caulerpa elfogyasztása mérgezést okozhat, amelynek tünetei hasonlóak a ciguatera betegségéhez : nyelvzsibbadás, szédülés, hideg érzés a végtagokban, légzési nehézség és a térben való tájékozódás elvesztése. Korábban azt hitték, hogy az algákban található caulerpin és caulerpicin alkaloidok okozták , de az egereken végzett laboratóriumi vizsgálatok negatív eredményt mutattak. A tudósok azt sugallják, hogy a mérgezésért egy másik organizmus, a Gambierdiscus toxicus dinoflagellate is felelős lehet, amely rákerül a caulerpa hajtásaira . Ő az, aki a ciguatera közvetlen okozója [29] .

Faj

Az alábbi fajlista a tengeri fajok világregiszterében (2015. augusztus 5-i változat) [4] található megerősített taxonok listájával összhangban . Egyik vagy másik osztályozási rendszerben eltérhet.

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 Draisma SGA, van Reine WFP, Sauvage T., Belton GS, Gurgel CFD, Lim PE, Phang SM A Caulerpa nemzetség (Caulerpaceae, Chlorophyta) infra-generikus osztályozásának újraértékelése időkalibrálás alapján. molekuláris filogenetika // Journal of Physiology. - 2014. - Kt. 50, 6. sz . - P. 1020-1034. - doi : 10.1111/jpy.12231 .
  2. ↑ 1 2 3 Famà et al., 2002 .
  3. ↑ Meisz, 1999 , p. 295.
  4. ↑ 1 2 Guiry, Michael D. Caulerpa. In: Guiry, M.D. & Guiry, GM (2015). AlgaeBase. . Ír Nemzeti Egyetem, Galway. Letöltve: 2015. augusztus 5. Az eredetiből archiválva : 2015. augusztus 6..
  5. ↑ Knolker, 2014 , p. 46.
  6. ↑ Lee 12. , 2008 , p. 185.
  7. ↑ Ár, 2011 .
  8. ↑ Guiry, Michael D. Caulerpella ambigua (Okamura) Prud'homme van Reine & Lokhorst, 1992. In: Guiry, M.D. & Guiry, GM (2015). AlgaeBase. . Ír Nemzeti Egyetem, Galway. Letöltve: 2015. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2015. augusztus 6..
  9. ↑ Bold & Wynne, 1984 , p. 229.
  10. ↑ Növényélet, 1977 , p. 296.
  11. ↑ Sharma, 1986 , p. 231.
  12. ↑ 12 Jacobs , 1994 .
  13. ↑ 1 2 Növényélet, 1977 , p. 297.
  14. ↑ Bell és Hemsley, 2000 , p. 58.
  15. ↑ Chávez, 2007 , p. 114.
  16. ↑ Goldstein, 2007 , p. 66.
  17. ↑ Fagerberg et al., 2009 .
  18. ↑ Bell és Hemsley, 2000 , p. 57.
  19. ↑ Gupta, 2007 , p. 1-79.
  20. ↑ Lee, 2008 , p. 186.
  21. ↑ 12 Jousson et al., 1998 .
  22. ↑ Jacobs, 1994 , p. 375.
  23. ↑ Blasiola, 2009 , pp. 41-42.
  24. ↑ Goldstein, 2007 , p. 65-66.
  25. ↑ Tullock, 2006 , p. 264.
  26. ↑ Issues in Environmental Law, 2013 , p. 594.
  27. ↑ Dawes, 1998 , p. 391.
  28. ↑ 1 2 3 Caulerpa lentillifera . Hínáripari Szövetség. Letöltve: 2015. augusztus 22. Az eredetiből archiválva : 2015. augusztus 22.
  29. ↑ Vidal és mtsai, 1984 .

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
Taxonómia