الدور البيولوجي للطحالب المائية والبرية متعدد الأوجه وغامض.

نظرًا لتوزيعها على نطاق واسع، تتمتع الطحالب بأهمية كبيرة في حياة الكائنات الحية الدقيقة الفردية، وفي دورة المواد في الطبيعة، وفي حياة كوكب الأرض بأكمله. ولها أهمية كبيرة في الأنشطة الاقتصادية والعلمية والعملية للإنسان.

تمثل الطحالب، التي تكيفت مع الحياة في مجموعة واسعة من الظروف، كائنًا مناسبًا للغاية لدراسة آلية التكيف، لأن الطحالب، وخاصة وحيدة الخلية، تجمع بين الخصائص المورفولوجية للخلية، ولكنها تتفاعل مع التغيرات في البيئة الخارجية مثل كائن مستقل.

في الآونة الأخيرة، اكتسبت الطحالب أهمية كبيرة في الأنشطة البشرية العملية والعلمية. في البحث العلمي، تُستخدم الطحالب كنموذج مناسب للبحث في مختلف فروع علم الأحياء والصيدلة والطب البيطري والطب - علم الخلايا والكيمياء الحيوية وعلم وظائف الأعضاء وعلم الوراثة والهندسة الوراثية والبيولوجيا الجزيئية وما إلى ذلك.

ترتبط الأهمية النظرية للطحالب بالبحث في حل المشكلات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية والفيزيائية الحيوية والبيئية والبيولوجية العامة.

تُستخدم مزارع الطحالب في الأنظمة المغلقة عند إجراء البحوث العلمية في الفيزياء الحيوية، وعلم الوراثة، والكيمياء الحيوية، وعلم وظائف الأعضاء، والتكنولوجيا الحيوية، وما إلى ذلك.

الطحالب، مثل جميع النباتات الخضراء، تحت تأثير أشعة الشمس أو المصادر الاصطناعية للأشعة فوق البنفسجية، تستخدم ثاني أكسيد الكربون في الهواء وتطلق الأكسجين النقي. من أجل تنظيف الهواء من ثاني أكسيد الكربون وتجديد احتياطيات الأكسجين، تتم زراعة الطحالب في غرف مغلقة بإحكام (على الغواصات والسفن الفضائية).

الطحالب هي أيضًا كائنات لأبحاث الفضاء.

إن التوزيع الواسع النطاق للطحالب في الطبيعة والتطور الهائل للطحالب في بيئات مختلفة يحدد دورها الكبير والمتزايد باطراد في الأنشطة البشرية العملية.

أصبحت المعرفة الحسابية ضرورية للمتخصصين في مختلف مجالات الاقتصاد الوطني.

تعتبر الطحالب حلقة مهمة في عمليات التنقية البيولوجية للمياه والتربة والهواء. المشاركة في تداول المواد، بما في ذلك الكالسيوم والسيليكون.

وتستخدم الطحالب الكبيرة كعلف للماشية، لإنتاج الآجار واليود والأغذية المعلبة. وفي بعض المناطق، يتم استخدام الطحالب كسماد.

إن الدور الذي تلعبه الطحالب المائية والبرية في حياة العالم الحي وغير الحي من حولنا متعدد الأوجه وغامض.

ونحن نواجه باستمرار المظاهر الإيجابية والسلبية لحياة الطحالب.

تعد الطحالب المجهرية التي تعيش في الماء جزءًا أساسيًا من مجموعة الكائنات الحية التي تشكل العوالق.

تمثل العوالق مجموعة من الكائنات الحية النباتية والحيوانية المائية التي تؤدي إلى نمط حياة عائم (مستقل عن الركيزة الصلبة كعنصر داعم) معلق في عمود الماء.

تتميز كائنات العوالق النباتية إما بالغياب التام لأعضاء الحركة أو أن هذه الأعضاء ضعيفة التطور لدرجة أن هذه الكائنات لا يمكنها تحمل حتى التدفق الضعيف للمياه ولا تحدث حركتها النشطة إلا في حدود صغيرة.

الدعم الوحيد للكائنات العوالق هو الماء الذي تحلق فيه أو تسبح فيه، حيث تتكيف من خلال تنظيم جسمها بالكامل مع طريقة الحياة الغريبة هذه.

تشتمل العوالق بشكل أساسي على كائنات صغيرة مجهرية في كثير من الأحيان، ويمكن لبعض ممثلي العوالق الحيوانية فقط أن يصل حجمهم إلى عدة ملليمترات.

تشكل الطحالب، إلى جانب البكتيريا والأوالي، الروابط الأولية في السلسلة الغذائية للمسطحات المائية. فهي مصدر غذائي مهم للعديد من أنواع الأسماك.

ويمكن تمثيل ذلك تخطيطياً على النحو التالي: العوالق البكتيرية – العوالق النباتية – العوالق الحيوانية – الأسماك – الإنسان والحيوان.

الطحالب المائية هي صانعة المواد العضوية في المسطحات المائية، والتي بدونها يستحيل وجود جميع الكائنات المائية الأخرى، بما في ذلك العوالق الحيوانية والأسماك. تتغذى مجموعة متنوعة من الحيوانات الصغيرة، بما في ذلك برغوث الماء والعملاق، على الطحالب، وهي بدورها بمثابة غذاء للأسماك.

القيمة الغذائية للعوالق، بما في ذلك العوالق النباتية، من حيث محتوى البروتين والدهون ليست أقل شأنا من قيمة العديد من النباتات الغذائية. إن وفرة أصغر الكائنات النباتية في المسطحات المائية يحدد عدد مجموعاتها الحيوانية.

ودور الطحالب كبير بشكل خاص في تكوين المواد العضوية في المسطحات المائية الطبيعية، حيث تؤثر على إنتاج الأسماك من خلال عدة روابط وسيطة.

لتربية الأسماك الاصطناعية، يتم اختيار الخزانات التي تحتوي على العوالق النباتية الغنية.

تلعب الطحالب دوراً كبيراً في عمليات التنقية الذاتية للمياه في الخزانات المفتوحة.

إن دور الطحالب في المحيط الحيوي كمنتجين أساسيين للمواد العضوية كبير جدًا: تبلغ كتلتها الحيوية في المحيط العالمي أكثر من 1.5 مليار طن، ويبلغ إنتاجها السنوي أكثر من 25٪ من إجمالي المواد العضوية على هذا الكوكب.

الطحالب، كونها أقدم كائنات التمثيل الضوئي على وجه الأرض، خلقت غلافها الجوي الأكسجين. منها نشأت النباتات البرية.

وهي منتشرة في جميع أنحاء العالم، وتلعب دورًا كبيرًا في حياة الطبيعة، والذي يتم تحديده في المقام الأول من خلال خصائصها ككائنات ذاتية التغذية.

في الماء، من ناحية، هم المبدعون الرئيسيون للمواد العضوية وهم أحد الروابط الأولى في سلاسل الغذاء، ومن ناحية أخرى، تكمن الأهمية البالغة للطحالب في أنها أثناء عملية التمثيل الضوئي تطلق الأكسجين الحر ضروري لتنفس الكائنات الحية المائية والنباتات والحيوانات.

الطحالب، التي تنتج مواد عضوية، تمتص ثاني أكسيد الكربون، وفي الضوء، مثل النباتات العليا، تطلق الأكسجين اللازم لتنفس الكائنات المائية.

تحدد الطحالب التي تعيش في البيئة المائية مستوى الإنتاجية البيولوجية للخزان.

الطحالب المائية هي مضيفة جيدة لبيئتها. تتغذى، مثل البكتيريا، على المواد العضوية التي تشكل مياه الصرف الصحي، وتقوم بتنقيتها.

لا تنمو الطحالب مثل Chlorella vulgaris وScendesmus obliquus وAnkistrodesmus angustus جيدًا في مياه الصرف الصحي من مزارع الخنازير ومزارع الدواجن فحسب، بل تساهم أيضًا في تنقية الملوثات العضوية المعدنية بشكل مكثف.

تعتبر الطحالب الفولفوكس، والأوديلينا، والأصفر والأخضر، والبيروفيت، والديانوما، والطحالب الخضراء، والطحالب الخضراء المزرقة، جنبًا إلى جنب مع الكائنات غيرية التغذية، مخلوقات منظمة جيدة، وتقوم بعمليات التنقية الذاتية الطبيعية للنفايات والمياه الملوثة.

تلعب الطحالب دورًا رئيسيًا في عمليات التنقية الذاتية للمسطحات المائية، حيث تستهلك العناصر الغذائية وتثري الماء بالأكسجين.

تعتبر الطحالب حساسة للغاية للتركيب الكيميائي للمياه، وبالتالي يمكن أن تكون بمثابة مؤشرات جيدة لدرجة التلوث البيئي بالملوثات الكيميائية المختلفة.

باعتبارها الرابط الرئيسي للتمثيل الضوئي للنظام البيئي، تلعب الطحالب دورًا حيويًا في تكوين التركيب الكيميائي واحتياطيات المواد العضوية في المسطحات المائية.

في الآونة الأخيرة، زادت بشكل خاص أهمية الطحالب في تراكم المركبات العضوية القابلة للذوبان في النظم الإيكولوجية المائية.

تلعب الطحالب من الخزانات القارية دورًا كبيرًا في تكوين الطين الطبي.

تستقر العوالق الميتة، وتساهم في تراكم الرواسب، وهي جزء من المخلفات وتستخدم كمواد مغذية للبكتيريا والفطريات والفطريات الشعاعية، التي تدمر في النهاية المواد العضوية الميتة.

تموت الطحالب العوالق التي تعيش في الخزانات وتغرق في قاع الخزان، وتشكل مع الكائنات الحية الميتة الأخرى في الخزان رواسب تسمى السابروبيل في ظل الظروف اللاهوائية.

السابروبيل هو الحمأة المتعفنة، وهي مادة خام لإنتاج البنزين والكيروسين والراتنجات والزيوت وغيرها من المنتجات القيمة المستخدمة لاحتياجات الاقتصاد الوطني. ويستخدم فحم السابروبيل للتدفئة، ويستخدم حمأة السابروبيل لتخصيب التربة وإطعام الحيوانات.

تشارك الدياتومات والطحالب الخضراء والذهبية في تكوين الطمي والسابروبيل والحجر الجيري.

تُستخدم جميع طحالب المياه العذبة تقريبًا كأسمدة للتربة.

بين الطحالب المائية هناك مثبتات النيتروجين. في حقول الأرز التي يتطور فيها ممثلو جنس Anabaena، يزداد إنتاج الأرز دون استخدام الأسمدة النيتروجينية.

ترتبط الدياتومات ارتباطًا مباشرًا بتكوين دياتوميت الصخور الرسوبية، والذي يستخدم في التكنولوجيا كمواد عازلة.

إن تنظيم نظام الخزانات والقنوات مستحيل تمامًا دون مراعاة البيئة وعلم وظائف الأعضاء للتغيرات الموسمية التي تحدث في التركيب الكمي والأنواع للطحالب.

تلعب القنوات التي يبنيها الإنسان دوراً هاماً ومتنوعاً في أنشطته الاقتصادية. هم نوع خاص من الخزان.

أثناء تشغيل القنوات، تنشأ اضطرابات بيولوجية خطيرة، والكائنات المائية المختلفة هي الجناة.

من بينها، واحدة من الأماكن الرئيسية تنتمي إلى الطحالب.

بشكل رئيسي الدياتومات (Stephanodiscus hantzschii)، الخضراء (Scenedesmus Quadricauda) والطحالب الخضراء المزرقة Aphanizomenon flos – aque، Microcystis aeruginosa تتطور في القنوات.

العوامل الرئيسية التي تحدد ديناميكيات تكوين وكمية العوالق النباتية في القنوات هي سرعة تدفق المياه، وتشغيل محطات الضخ والهياكل الهيدروليكية الأخرى، وتكوين العوالق النباتية القادمة من مصدر مائي وقدرتها على التكيف مع ظروف المجاري المائية، شفافية المياه ووجود العناصر الغذائية التي يتم إدخالها من مصادر المياه ويتم تناولها في القنوات من المناطق المحيطة أو من رواسب الطمي، وظروف الأرصاد الجوية على الطريق، ودرجة تطور نباتات القاع والنباتات المائية المرتفعة.

تلعب الطحالب في القنوات دورًا كبيرًا ومتنوعًا. ويعتمد ذلك على تكوين ووفرة العوالق النباتية والنباتات القاعية، وكذلك على الغرض من القنوات، حيث أن مياه الجداول الاصطناعية يستخدمها البشر لأغراض مختلفة وتخضع لمتطلبات مختلفة.

وفي القنوات المائية، تلعب الطحالب دورًا كبيرًا في تحديد جودة المياه.

وفي مياه الري، عادة ما تلعب الطحالب المجهرية (خاصة العوالق) دورًا إيجابيًا، حيث أن الكائنات الحية التي يتم حملها بالماء إلى الحقول تعمل كسماد جيد وتشارك في زيادة خصوبة التربة.

تتنوع أهمية الطحالب في الاقتصاد الوطني.

تستخدم الطحالب في الزراعة والطب والصناعة.

تُستخدم النباتات الكبيرة البحرية (بورفيرا، روديمينيا، لاميناريا، ألاريا، أنداريا، إلخ) في الطهي والتوابل والحساء والحلويات (سبيرولينا بلاتنسيس) وعلف الحيوانات.

لا يتم استخدام الأعشاب البحرية فقط كمنتج غذائي رخيص، ولكن أيضًا بعض الخضروات الزرقاء الخضراء في المياه العذبة (بما في ذلك Sphaeronostoc pruniforme، Stratononostoc commune، Nematonostoc flagelliforme، إلخ) التي تنتشر على نطاق واسع وتوجد في قاع البرك والبحيرات.

في الملاحة، يمكن استخدام الطحالب كمؤشرات للمياه الخالية من الجليد، وللصيادين - كمؤشرات لوجود الأسماك.

بالنسبة للخدمات البلدية، تعتبر الطحالب مهمة ليس فقط كمشاركين في عمليات التنقية الذاتية للمياه، ولكن أيضًا كمؤشرات لجودة المياه.

العديد من أنواع الطحالب هي مؤشرات للتلوث البيولوجي والبشري والملوحة.

حاليًا، يتم إيلاء الكثير من الاهتمام للمكافحة البيولوجية للتغيرات التي تحدث في البيئة. مؤشرات الرصد البيولوجي هي المعلمات الوظيفية والهيكلية. تحتل الطحالب كمؤشرات بيولوجية (saprobes) أحد الأماكن الرائدة.

السابروبس (المؤشرات البيولوجية) هي مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة تستخدم لقياس درجة التلوث البيئي بواسطة المواد العضوية المختلفة وغيرها. هذه المجموعة كبيرة جدًا ومتنوعة. وتشمل الفطريات والبكتيريا والشعيات والطحالب والأوالي والكائنات الحية الأخرى التي تعيش في التربة والماء والهواء.

من بين ممثلي العوالق النباتية والحيوانية، سكان التربة والهواء، تم تحديد أكثر من 800 نوع حساسة بشكل خاص لمختلف المواد العضوية في الحالات المعلقة أو القابلة للذوبان. فبعض هذه الكائنات يحتاج إلى هذه المواد (كما هو الحال في الغذاء)، بينما يجد البعض الآخر، على العكس من ذلك، صعوبة أو عدم قدرة كاملة على تحمل وجود هذه المواد. بعضها، من أجل الحفاظ على الأنواع في ظروف غير مواتية، يتحول من الشكل النباتي إلى جراثيم أو خراجات وفي هذه الحالة يمكن أن يبقى في الماء والتربة لعقود من الزمن دون أن يفقد قدرته على البقاء. وهناك أيضًا تلك التي لا يمكنها تحمل التغيرات في درجة الحموضة البيئية والتركيب الكيميائي والرطوبة ودرجة الحرارة وكمية ونوعية العناصر الغذائية وساعات النهار والتعرض للإشعاع وعمق الماء أو طبقة التربة وارتفاع طبقة الهواء وما إلى ذلك.

هذا الاعتماد حاد بشكل خاص في الكائنات المائية - أي تغيرات في البيئة تؤثر على معدل تكاثرها وتطورها.

كان هذا بمثابة الأساس المنطقي لاستخدام الطحالب كمؤشرات بيولوجية تتيح الحكم على درجة وطبيعة تلوث المياه والتربة والهواء.

وتدخل الطحالب في عمليات تكوين الطين الطبي، فهي منتجة للفيتامينات والمضادات الحيوية (Scenedesmus importantuus)، المستخدمة في الطب، والمواد النشطة بيولوجيا.

في الممارسة الطبية، تستخدم الطحالب للحصول على اليود والبروم والأدوية المستخدمة لأغراض وقائية وعلاجية في مرض التصلب، واختلال وظائف الغدة الدرقية، وفي علاج الجروح غير القابلة للشفاء على المدى الطويل (Laminaria digitata، L.clustoni).

هناك طحالب صالحة للأكل وهي مصادر للبروتينات والدهون والكربوهيدرات.

تُستخدم الطحالب، وخاصة Chlorella pyrenoidosa، Scenedesmus Quadricauda، كأشياء في الدراسات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية.

تزيد الطحالب التي تعيش في التربة من خصوبتها وتشارك في تكوين الدبال، ونتيجة لذلك تصبح الركائز المروية حديثًا مناسبة لحياة النباتات الأخرى.

تلعب الطحالب الأرضية دور رواد الغطاء النباتي في المناطق القاحلة والصخرية من الأراضي، كمراكم للدبال الأولي، مما يهيئ إمكانية استيطان نباتات أخرى.

تعتبر طحالب التربة مهمة لتربية الماشية، فهي تستخدم لتغذية الحيوانات.

لزيادة الإنتاجية، يتم استخدام الطحالب لتخصيب التربة.

تلعب الطحالب دوراً كبيراً في إثراء التربة بالنيتروجين على حساب النيتروجين الجوي.

حوالي 30 نوعًا من الطحالب الخضراء المزرقة تعمل على تثبيت النيتروجين الحر من الهواء. من بينها أنواع مثل: Cylindrosperum musciola، Tolypothrix Tenuis، Anabaena cylindrical، Anabaena oryzae، Anabaena variabilis، Nostoc prunifirme، Nostoc paludosum، Nostoc muscorum، Nostoc coeruleum، Nostoc lincria، Nostoc microsporicum، Nostoc punctiforme، Nostoc flagelliforme.

بين طحالب التربة، وكذلك بين الطحالب المائية، هناك منتجون نشطون للفيتامينات وغيرها من المواد النشطة بيولوجيا. تنتج الطحالب الخضراء Chlorella vulgaris وScendesmus importantuus مضادات حيوية تمنع بعض البكتيريا المسببة للأمراض.

تعد بكتيريا التربة من المؤشرات الحيوية للتلوث الصناعي وسمية التربة بعد استخدام مبيدات الأعشاب أو السموم الأخرى.

يمكن استخدام حساب الكمية الإجمالية للطحالب أو المحاسبة المتمايزة لمجموعات الطحالب في جرام واحد من التربة لتقييم التأثير السام للمبيدات الحشرية على النباتات الدقيقة في التربة.

ظهرت الفرضيات الأولى حول أهمية الطحالب في حياة التربة منذ أكثر من 100 عام. منذ ذلك الحين، تم إثبات وجود طحالب التربة في كل مكان ودورها في استعمار مختلف الركائز الميتة وإنشاء مجموعات مستقلة أو طحالب بالاشتراك مع كائنات حية أخرى.

على سطح التربة وفي طبقاتها العليا، تنتج الطحالب مادة عضوية من خلال عملية التمثيل الضوئي وهي نتاج التكاثر الحيوي.

طحالب التربة هي المجموعة الوحيدة من منتجي النظم الإيكولوجية الأرضية، التي يتجاوز إنتاجها في معظم الحالات الكتلة الحيوية عدة مرات. ويتجلى هذا بشكل خاص عندما تسود كومونة نوستوك.

طحالب التربة هي مراكز التطور المكثف للكائنات الحية الدقيقة غير المتجانسة.

الشكل الرئيسي للتفاعل بين طحالب التربة والبكتيريا التي تعيش في التربة هو الارتباط. هناك أمثلة عديدة على تعايش الطحالب مع الفطريات.

تشارك الطحالب، باعتبارها مكونات نشطة للنباتات الدقيقة في التربة، في الحياة العامة للتكاثر الحيوي وتلعب دورًا مهمًا في الدورة البيولوجية لعناصر الرماد.

تشكلت الطحالب تحت تأثير المكونات الرئيسية للتكاثر الحيوي - الغطاء النباتي والتربة ، وتعكس خصائصها ويمكن أن تكون مؤشرات على نشأتها وحالتها.

الطحالب، كغيرها من الكائنات الحية، لها تأثير سلبي على البيئة.

وبالتالي، ترتبط القيمة السلبية للطحالب بتكاثر المياه في الخزانات والقنوات، وانسداد وحدات محطات الطاقة، ومرشحات إمدادات المياه، ونفوق الأسماك. تحدث الطحالب السامة.

يمكن للطحالب أن تسد إمدادات المياه والمسطحات المائية عندما تصبح مغذية. يمكن أن تسبب الطحالب مدًا أحمر وتسبب التسمم والمرض لدى البشر والحيوانات.

تشمل الطحالب العوالق التي تسبب ازدهار الماء غالبًا Microcystisssss aeruginosa، وWoronichinia noegeliana، وAphanisomenon flos - aquae، وAnabaena Lemmermanii، وAnabaena Scheremetievi، وRivularia echinulata.

في معظم الحالات، تسبب الطحالب الخضراء المزرقة أزهارًا في المسطحات المائية العذبة وبشكل أقل في مياه البحر.

في البحيرات والبرك والأنهار ذات المياه البطيئة الحركة، غالبًا ما تحدث الإزهار بسبب أنواع من أجناس Anabaena وMicrocystis وGleotrichia.

تحتوي خلايا أنواع العوالق Gloertichia gechinulata على فجوات غازية. أثناء التكاثر الجماعي، تغطي الخلايا سطح الماء بالكامل، ونتيجة لذلك ينتهك تبادل الهواء في الخزان، وهذا بدوره يؤدي إلى موت الأسماك.

يؤثر التراكم المفرط للطحالب في الخزان سلبًا على جودة المياه وطعمها ورائحتها، ويمكن أن يسبب تسممًا جماعيًا للماشية القادمة إلى الماء، ويساهم في تراكم الطمي في الخزان وضحله.

تفرز الطحالب سموم الطحالب (التي تسبب التسمم وحتى الموت) وغيرها من المستقلبات النشطة ذات التأثيرات التحسسية والمطفرة والمسرطنة. تفرز بعض أنواع الطحالب أيضًا مواد تظهر نشاطًا مضادًا للهرمونات ومبيدات الجراثيم والحشرات والفطريات.

إن تراكم المواد السامة في الخزان، التي تنتجها الخلايا الحية أو التي يتم إطلاقها أثناء موتها وتدميرها، له تأثير ضار على الكائنات الحية.

في أغلب الأحيان، يرتبط ظهور المواد السامة أثناء ازدهار الخزان بالتكاثر الجماعي لأنواع الطحالب الخضراء المزرقة من أجناس Aphanizomrnon، Microcystis، Nostoc، Anabaena، Nodularia، Gloeotrichia وأنواع الطحالب الذهبية Primnesium parvum.

إن ظهور مياه البحر السامة معروف منذ العصور القديمة. وفي الوقت الحالي، تم أيضًا تحديد أنواع من الأعشاب البحرية التي تطلق مواد سامة ومصطبغة، تؤدي آثارها إلى قتل البشر والطيور البحرية والمحاريات والأسماك وغيرها من الحياة البحرية.

تزهر الطحالب الحمراء بسبب بكتيريا Haematococcus pluvialis.

يتم إنتاج المواد السامة عن طريق الأنواع Gonyaulax catenella، Gonyaulax monilata، Gymnodinium breve، Gymnodinium veneficium، Nodularia spumigena، Gloeotrichia echinulata، Oscillatoria vauch، Nostoc rivulare.

تسبب أنواع جنس Gimnodinium أزهارًا بحرية صفراء وحمراء صدئة ووردية باهتة أثناء النهار وأزهار بيضاء فضية في الليل.

أنواع أجناس Nactiluca و Cyricistis و Ceratium تطلق أيضًا مواد سامة وتسبب ازدهار البحر.

يرتبط التأثير السام للطحالب الخضراء المزرقة بالفينولات التي تنتجها وتطلقها في البيئة. عند البشر، تسبب هذه المواد السامة ضررًا للأجهزة الهضمية والتنفسية والعضلية والجلدية المخاطية. بالإضافة إلى ذلك، يصاب الأشخاص بردود فعل تحسسية، والتهاب الملتحمة، وحكة في الأنف والعينين، وتورم الجفون، والربو، والتهاب الجلد.

ويمكن أن يحدث التأثير السام لهذه السموم على الإنسان بشكل غير مباشر من خلال الأسماك المسمومة أو الطيور التي تناولت أسماكًا مسمومة.

يتجلى التأثير السام للأيضات السامة للطحالب الخضراء المزرقة عند تناول المياه المسمومة من قبل الحيوانات (الماشية والماشية الصغيرة والأغنام والخيول والكلاب وغيرها) والطيور (النوارس والبط وغيرها) في حدوث ضعف شديد والغثيان والقيء والعطش الشديد والإسهال المختلط بالدم وتقشر الغشاء المخاطي ونزيف التجويف والاستسقاء.

يتجلى تلف الجهاز العصبي لدى الخيول والقطط والكلاب والحيوانات البرية والطيور الساحلية في شكل تشنجات، ومشية غير مستقرة، وارتعاش ورمش العينين، وشد الرقبة، وانخفاض درجة حرارة الجسم، والخدر، والخمول، والانسداد. من الأوعية الدموية الدماغية والشوكية والسحايا. يتطور تلف الكبد والطحال، وتورم القلب وتوسعه، وتلف التامور.

السكريات المستخرجة داخليا بواسطة الطحالب، والتي تتحلل بواسطة البكتيريا إلى سكريات أحادية وقليلة السكاريد، تؤدي إلى تدهور نوعية المياه الطبيعية وتعطيها رائحة وطعم كريهين، مما يسبب عدم الملاءمة البيولوجية للمياه.

تعتبر أنواع معينة من الطحالب ذات أهمية خاصة بالنسبة لإمدادات المياه، والتي تنتج مواد عطرية توفر رائحة وطعمًا يصعب التخلص منهما - مريب، عشبي، عفن، فاسد، إبرة الراعي، ترابي، متعفن، إلخ.

تم العثور على الطحالب العطرية بين الدياتومات والأخضر والأزرق والأخضر والذهبي والبيروفيت.

عندما تتطور الأستيريونيلا، تظهر روائح ترابية وإبرة الراعي ورائحة مريبة في الماء. تساهم أنواع جنس Synura في ظهور روائح الخيار والأسماك، وممثلو جنس Melosira يقدمون رائحة زيت السمك الذي لا معنى له، ومع التطور الهائل للأنواع Anabaena وAphanizomenon، والروائح العشبية، والناستورتيوم، والروائح الفاسدة والمتعفنة تظهر في الماء.

يتأثر إنتاج المواد العطرية بواسطة الطحالب بتركيز المواد المحتوية على النيتروجين، والحالة الفسيولوجية للطحالب، ووجود العوامل التي تغير العمليات الأيضية، وكمية المياه الصناعية ومياه الصرف الصحي التي يتم تصريفها في الخزان.

الأحماض الأمينية التي تنتجها الطحالب مثل Anabaena cylindrical، Chlorella vulgaris، Navicula pelliculosa تمنع عمليات التمثيل الغذائي للطحالب والكائنات الحية الأخرى.

مع الانتشار الهائل للطحالب الملوثة، تنشأ صعوبات في إمدادات المياه وتشغيل النقل المائي والهياكل الهيدروليكية.

يؤدي تلوث النقل المائي بواسطة الطحالب تحت خط الماء إلى تباطؤ في سرعة حركة هذه السفن. يؤدي الانتشار الهائل للدياتومات في مياه البحر إلى حجب عدسات المنظار للغواصات.

يؤدي التطور الهائل للعوالق والطحالب القاعية إلى حدوث تداخل ميكانيكي في الهياكل الهيدروليكية، ويقلل من قدرة القنوات والخزانات وغيرها من المسطحات المائية الصالحة للملاحة، ويؤدي إلى تدهور كبير في نوعية المياه من حيث البارامترات الهيدروكيميائية والبيولوجية، ويؤدي إلى تعطيل تشغيل مرافق معالجة المياه ويساهم في صعوبة تنقية المياه في هذه المرافق

يساهم التطور الهائل للطحالب المجهرية في زيادة استهلاك الكواشف المستخدمة لتنقية المياه وإزالة الروائح التي يصعب التخلص منها.

تسبب الطحالب المجهرية من أجناس Cladophora، Enteromorpha، Spirogira، Oedogonium، Chara تدخلاً خطيرًا في تشغيل الخزانات بجميع أنواعها تقريبًا.

يساهم التطور الهائل للطحالب في تكاثر المسطحات المائية وتلوث أنابيب المياه.

الطحالب هي مجموعة كبيرة جدًا وغير متجانسة من النباتات السفلية. بالإضافة إلى ذلك، فهي الكائنات الضوئية الأكثر عددا على هذا الكوكب، وهي مهمة للغاية لطبيعتنا. يمكنك أن تجد الطحالب في كل مكان. تعيش هذه الكائنات في المحيطات ومسطحات المياه العذبة والبحار، وكذلك على لحاء الأشجار والتربة الرطبة.

تصنيف

حتى الآن، قام العلم بتنظيم أكثر من مائة ألف نوع مختلف من الطحالب. وهي بدورها مقسمة إلى عشر مجموعات حسب طبيعة اللون:

أزرق أخضر؛

ذهبي؛

البيروفيتا.

الأخضر الأصفر؛

الدياتومات.

أحمر؛

أخضر؛

اليوجليناسيا.

هاروفس.

أهمية في التكاثر الحيوي

الطحالب في البيئة المائية هي المنتج الرئيسي للمواد العضوية. فهي لا تشكل المصدر الرئيسي للتغذية للجميع فحسب، بل بشكل غير مباشر أيضًا، ومن المعروف أن بعض الصخور (الصخر الزيتي والدياتوميت والحجر الجيري) ظهرت في المراحل الجيولوجية الماضية نتيجة لدورة حياة هذه الكائنات التي تقوم بالتمثيل الضوئي.

دور في الطبيعة

النباتات البحرية ضرورية للحياة على كوكبنا. بداية، ترجع أهمية الطحالب في الطبيعة إلى كونها غذاء للعديد من الكائنات الحية. تتغذى هذه النباتات على القشريات والرخويات والأسماك وغيرها.

للطحالب أهمية كبيرة في الطبيعة وكمصدر لإنتاج الأكسجين. إنها تمثل ثلاثين إلى خمسين بالمائة من هذه المادة القيمة التي يفرزها عالم النبات على كوكبنا.

فهي، مثلها مثل النباتات الأرضية، تخلص الغلاف الجوي من مشكلة ثاني أكسيد الكربون الزائد. في بعض الأحيان يكون هناك الكثير منهم لدرجة أن الماء يأخذ مجموعة متنوعة من الألوان.

تتكيف الطحالب بشكل مثالي مع مجموعة واسعة من الظروف. يمكن لهذه النباتات أن تعيش في مياه الأمطار، حيث تكون كمية الأملاح ضئيلة. يشمل موطنها الأسطح الصخرية الساخنة وخزانات الأنهار الجليدية في الجبال العالية. كما يمكن العثور على الطحالب في طبقات التربة العليا، حيث يصعب على ضوء الشمس اختراقها. هذه النباتات قادرة على استعمار الركائز الصخرية والتربة الميتة. أهمية الطحالب في طبيعة هذه المناطق عالية للغاية. هذه النباتات الفريدة تخلق الظروف الملائمة لتكون التربة خصبة.

كما أن أهمية الطحالب في الطبيعة كبيرة أيضًا لتداول المواد. بادئ ذي بدء، تتغذى على القشريات، والتي تأكلها الأسماك لاحقا.

الطحالب الحمراء

يعيش جميع ممثلي هذه النباتات تقريبًا في البحار. الطحالب الحمراء لها طول كبير يمكن أن يصل إلى مترين. بالإضافة إلى الكلوروفيل، يحتوي ممثلو هذه الأنواع من النباتات البحرية على أصباغ مختلفة في خلاياهم. يؤثر لونها على لون الطحالب نفسها. كقاعدة عامة، أصباغ هذه الطحالب حمراء. ومع ذلك، الوردي، مزرق وغيرها من الألوان الممكنة.

والتي تسمى أيضًا باللون الأرجواني، ولها جسم هش ورقيق. لون هذه النباتات، من الأحمر الفاتح إلى الأسود تقريبًا، يمنح المملكة تحت الماء جمالًا لا يضاهى.

الاستخدام العملي

أهمية الطحالب الحمراء للإنسان كبيرة جدًا. ومن أصناف هذه النباتات نبات الكوندروس الذي يعيش في بحر الشمال ويستخدم كدواء لعلاج أمراض الجهاز التنفسي. يتم استخراج أجار أجار المستخدم في صناعة الحلويات من الطحالب الحمراء. الزهور القرمزية ضرورية أيضًا لعلماء الأحياء المجهرية. في الظروف المختبرية يتم استخدامها للحصول على الميكروبات.

الطحالب البنية

ويعتبر هذا النوع من أهم مصادر المادة العضوية في المناطق الساحلية. وهذا ينطبق بشكل خاص على بحار المناطق القطبية والمعتدلة. في هذه المناطق، يمكن أن تصل الكتلة الحيوية للطحالب لكل متر مربع إلى عدة عشرات من الكيلوغرامات.

تشكل الطحالب البنية غابة حقيقية. أهمية هذه "الغابات البحرية" كبيرة جدًا. فهي لا توفر المأوى فحسب، بل توفر أيضًا أماكن تغذية وتكاثر للعديد من الحيوانات الساحلية. بالإضافة إلى ذلك، تخلق الطحالب البنية ظروفًا ممتازة لتكاثر الطحالب الدقيقة والعيانية الأخرى في منطقة توزيعها.

النباتات المذهلة هي المصدر الوحيد في العالم لإنتاج أملاح حمض الألجنيك - الجينات. هذه المادة قادرة على امتصاص ما يصل إلى ثلاثمائة وحدة وزن من السائل، مما ينتج عنه محلول لزج. تسمح هذه القدرة باستخدام الطحالب البنية في صناعة المواد الغذائية. تضاف الجينات التي يتم الحصول عليها منها إلى الآيس كريم والأطعمة المعلبة وعصائر الفاكهة. بالإضافة إلى ذلك، تعمل هذه المادة على تحسين جودة الكتب عند الطباعة، وتعمل أيضًا على نقل ثبات اللون إلى الأقمشة المصبوغة.

هناك حاجة إلى الجينات، التي يتم إنتاجها من الطحالب البنية، في إنتاج الألياف الاصطناعية والبلاستيك. أنها تجعل مواد البناء والدهانات مقاومة للعوامل الجوية. تُستخدم الجينات أيضًا كمواد خام في إنتاج مواد تشحيم عالية الجودة للآلات والخيوط الجراحية القابلة للذوبان والمعاجين والمراهم في صناعات العطور والأدوية. وقد استخدمت الطحالب البنية كغذاء لفترة طويلة. إنهم يحظون باحترام خاص في طهي شعوب الدول الآسيوية.

طحالب خضراء

هذا النوع من النباتات المائية منتشر في جميع أنحاء كوكبنا. توجد معظم الطحالب الخضراء في المسطحات المائية العذبة، ولكن يوجد أيضًا عدد كبير من أشكالها البحرية. هناك أنواع من هذه النباتات تكيفت مع الموائل الأرضية والحياة في طبقات التربة. يمكنك أيضًا العثور على الطحالب الخضراء على الصخور وعلى لحاء الأشجار وكذلك على المباني المختلفة. تساهم مناطق التطوير الواسعة لهذه النباتات في "ازدهار" الماء والثلج والتربة ولحاء الأشجار.

أهمية الطحالب الخضراء في الطبيعة كبيرة. بادئ ذي بدء، هو مصدر للأكسجين. كما أن دور هذه النباتات في تنظيف المسطحات المائية مهم أيضًا. من الصعب المبالغة في تقدير أهمية الطحالب الخضراء. إنهم يعالجون ثاني أكسيد الكربون وتلك المذابة في الماء، ويشاركون أيضا في عملية تركيب المواد العضوية.

حاليًا، يتم الحصول على العديد من المنتجات المغذية من هؤلاء الممثلين للنباتات المائية. كما أنها تستخدم للأغراض الطبية. يتم عزل مادة خاصة من الطحالب الخضراء - الكلوريلين، والتي تمنع انتشار عدد من البكتيريا المسببة للأمراض في الجسم. الطب التقليدي لم يتجاهل هذه النباتات أيضًا. وتستخدم الأنواع الخضراء في الكمادات المخففة للآلام.

نظرًا لوفرة الطحالب وتوزيعها على نطاق واسع، فهي ذات أهمية كبيرة في النظم البيئية الفردية وفي دورة المواد في المحيط الحيوي. يرتبط الدور البيوجيوكيميائي للطحالب في المقام الأول بدورة الكالسيوم والسيليكون. تشكل الجزء الأكبر من "الغطاء النباتي" للبيئة المائية وتشارك في عملية التمثيل الضوئي، وهي بمثابة أحد المصادر الرئيسية للمواد العضوية في المسطحات المائية. في المحيطات العالمية، تنتج الطحالب سنويًا حوالي 550 مليار طن من الكتلة الحيوية (حوالي ⅟4 من جميع المواد العضوية على هذا الكوكب). تقدر إنتاجيتها هنا بـ 1.3-2.0 طن من المادة الجافة لكل هكتار من سطح الماء سنويًا. دورها هائل في تغذية سكان المياه، وخاصة الأسماك، وكذلك في إثراء الغلاف المائي والغلاف الجوي للأرض بالأكسجين.

تقوم بعض الطحالب، مع الكائنات غيرية التغذية، بعمليات التنقية الذاتية الطبيعية للنفايات والمياه الملوثة. وكثير منها مؤشرات على التلوث وتملح الموائل. تشارك طحالب التربة بنشاط في تكوين التربة.

يمكن استخدام الطحالب مباشرة كمنتجات غذائية أو كمواد خام لإنتاج مواد مختلفة ذات قيمة للإنسان. وتستخدم بعض الطحالب البنية كأسمدة ولتغذية الحيوانات الأليفة. الطحالب مغذية وغنية بالفيتامينات وأملاح اليود والبروم. يوصى باستخدام الأعشاب البحرية (عشب البحر) في علاج التصلب واختلال وظائف الغدة الدرقية، باعتبارها ملينًا خفيفًا.

الأعشاب البحرية هي مادة خام للعديد من الصناعات. وأهم المنتجات التي يتم الحصول عليها منها هي الأجار أجار والجين. يستخدم أجار على نطاق واسع في الصناعات الغذائية والورقية والأدوية والنسيج وغيرها من الصناعات. الآجار لا غنى عنه في الدراسات الميكروبيولوجية عند زراعة الكائنات الحية الدقيقة. في روسيا، يتم الحصول على الآجار من نبات الأنفلتيا المستخرج من البحر الأبيض وبحر الشرق الأقصى. تتميز الألجينات والألجينات المستخرجة من الطحالب البنية بخصائص لاصقة ممتازة. وتضاف إلى المنتجات الغذائية، وإلى الأقراص في صناعة الأدوية، وتستخدم في دباغة الجلود، وفي إنتاج الورق والأقمشة. تُستخدم الجينات أيضًا في صناعة الخيوط القابلة للذوبان المستخدمة في الجراحة. إمكانيات الاستخدام العملي للطحالب بعيدة كل البعد عن الاستنفاد.

36. أهمية الفطر في الطبيعة وحياة الإنسان.

لقد استخدم الناس الفطر منذ فترة طويلة وعلى نطاق واسع كمنتج غذائي. الفطر غني بالبروتينات، بالإضافة إلى أنه يحتوي على الدهون والمعادن والعناصر الدقيقة - الحديد والكالسيوم والزنك واليود والبوتاسيوم والفوسفور. وفي الوقت نفسه، تحتوي القبعات على فوسفور أكثر من السيقان.

يوجد حوالي 300 نوع من الفطر الصالح للأكل في بلدنا. ومع ذلك، فإن عدد الأنواع المستهلكة كغذاء عادة ما يكون صغيرا. معظم أنواع الفطر الصالح للأكل غير معروفة كثيرًا، على سبيل المثال، الفطر المظلي، وبعض أنواع الفطر الصفي، وما إلى ذلك. أفضل أنواع الفطر الصالح للأكل هي فطر بورسيني، بوليتوس، بوليتوس، بوليتوس، فطر الحليب، قبعات حليب الزعفران، وفطر عسل الخريف. من بين الفطر هناك أيضًا أنواع سامة ، ولكن يوجد عدد قليل نسبيًا منها. بادئ ذي بدء، يجب أن نذكر الضفدع الشاحب والذبابة النتنة - الفطر السام القاتل الذي لا يوجد ترياق موثوق به. فطر الذبابة الحمراء، وفطر ذبابة النمر، وفطر ذبابة البورفيري، وفطر ذبابة الضفدع، وبعض أنواع الألياف، وما إلى ذلك، سامة بدرجات متفاوتة. ويصعب تمييز بعض أنواع الفطر السام عن الأنواع الصالحة للأكل، لذا يجب ألا تتناول أبدًا أنواعًا غير مألوفة من الفطر.

العديد من الفطريات، وخاصة المجهرية، تشكل مواد فعالة من الناحية الفسيولوجية. وتشمل هذه المضادات الحيوية والفيتامينات (بما في ذلك تلك الموجودة في مجموعة الفوليك) والأحماض العضوية (الستريك وما إلى ذلك) وعدد من مستحضرات الإنزيمات والمهلوسات وما إلى ذلك. يتم إنتاج بعض المواد من هذا النوع على نطاق صناعي لعلاج البشر والحيوانات أو لتلبية احتياجات أخرى للاقتصاد الوطني (البنسلين وحمض الستريك وما إلى ذلك). ويحاول الأطباء استخدام السيلوسيبين والسيلوسين، اللذين ينتجهما الفطر من جنس السيلوسيبي، لعلاج الأمراض العقلية. الاستعدادات من شاجا (شكل معقم من نوع polypore) تزيد من مقاومة السرطان وتستخدم لعلاج القرحة الهضمية والتهاب المعدة وأمراض الجهاز الهضمي الأخرى. مقتطفات من الأجسام المثمرة لبعض أنواع الماراسميوس تمنع نمو عصية السل. يستخدم إنزيم رسلين، الذي ينتجه أحد أنواع روسولا، في إنتاج الجبن.

ومع ذلك، فإن الفطر مهم ليس فقط كمنتج غذائي أو منتج للمواد الطبية. أنها تلعب دورا كبيرا في دورة المواد في الطبيعة. تمتلك الفطريات جهازًا إنزيميًا غنيًا، وتقوم بتحلل بقايا الحيوانات والنباتات التي تدخل التربة، مما يساهم في تكوين طبقة تربة خصبة. تشارك كل من فطريات التربة الكبيرة والعديد من الفطريات المجهرية في هذه العمليات.

تعتبر الفطريات المكونة للميكوريزا ذات أهمية كبيرة في حياة أنواع الأشجار.

في السنوات الأخيرة، تم تطوير فرع جديد من علم الفطريات (علم الفطريات) - دراسة الأضرار الحيوية التي تلحق بالمنتجات والمواد الصناعية عن طريق الكائنات الحية الدقيقة، وخاصة الفطريات. تحت تأثير الفطريات، يتم تدمير الورق والمنتجات المصنوعة منه، وتصبح الزيوت البترولية والوقود والورنيش والدهانات غير صالحة للاستعمال، وتتضرر المنتجات البصرية والأعمال الفنية وغير ذلك الكثير.

فرع خاص من علم الفطر هو دراسة السموم الفطرية التي تنتجها كل من الفطريات الصغيرة والكبيرة. يؤدي تلوث المنتجات الغذائية ببعض الفطريات (مثل الفيوزاريا) إلى تسممها، كما يؤدي استهلاك هذه المنتجات كغذاء إلى التسمم.

معنى الطحالب .يتم استخدام الطحالب بشكل متزايد في مختلف قطاعات الاقتصاد: كمنتجات غذائية، وكمركزات أعلاف، لإنتاج المركبات الكيميائية، بما في ذلك المواد النشطة بيولوجيا والأدوية.

يمكن استخدامها كمؤشرات لحالة الخزان، فهي مؤشرات حيوية، وأيضًا الحلقة الأولية في السلسلة الغذائية للنظام البيئي للخزان.

يمكن اعتبار الطحالب مصدر الغذاء الأساسي لجميع الحيوانات المائية. بفضل وجود الكلوروفيل، فإنها تقوم بتصنيع المواد العضوية من المواد غير العضوية. تعمل الطحالب كغذاء للطيور المائية. يتم استخدام وجبة الأعشاب البحرية لتغذية حيوانات المزرعة.

تكمن الأهمية الاقتصادية للطحالب في استخدامها المباشر كمنتجات غذائية أو مواد خام لإنتاج مواد مختلفة ذات قيمة للإنسان. من بين العديد من أنواع الطحالب، هناك ثمانين نوعًا تعتبر صالحة للأكل حاليًا. يعتبر البورفيرا طعاما شهيا في العديد من البلدان الساحلية. يوجد في اليابان أكثر من 300 نوع من أطباق الأعشاب البحرية. وفقًا للإحصاءات ، يأكل اليابانيون أعشابًا بحرية خامًا أقل وزنًا بمقدار 35 مرة فقط من الأرز سنويًا ، والذي ، كما تعلمون ، يعتبر "الطبق رقم واحد" في هذا البلد.

الطحالب البنية والحمراء هي مصدر أجار أجار، وهي مادة تشبه الهلام تستخدم في صناعة الحلويات والورق والصناعات الدوائية وعلم الأحياء الدقيقة.

تعتبر الطحالب من الأسمدة القيمة، وقد تم استخدام النباتات البحرية الكبيرة لتغذية النباتات لفترة طويلة. تستخدم الأسمدة الطحالب على نطاق واسع في أيرلندا واسكتلندا والنرويج وفرنسا.

يمكن لطحالب التربة أن تحدد إلى حد كبير خصوبة الموقع، ويعتبر تطور الأشنات على الحجارة العارية المرحلة الأولى من عملية تكوين التربة.

رماد الطحالب هو مادة خام لإنتاج البروم واليود. منذ اكتشاف اليود في منتصف القرن التاسع عشر، استخرجته النرويج واسكتلندا بشكل حصري تقريبًا من النباتات القاعية. خلال الحرب العالمية الأولى، عندما زادت الحاجة إلى مستحضرات اليود بشكل حاد، تلقت المصانع اليابانية، بعد معالجة ملايين الأطنان من الطحالب الخام، حوالي 600 طن من اليود. ويستخدم الدياتوميت في المساحيق والمرشحات الكاشطة، ويعمل أيضًا كمادة عازلة للحرارة لتحل محل الأسبستوس.

الآثار السلبية للطحالب.بالنسبة للبشر، يمكن أن تكون الطحالب مفيدة جدًا وضارة جدًا، وتسبب عددًا من الأمراض، لأنها يمكن أن تخلق مشاكل خطيرة مرتبطة بتسمم المسطحات المائية، وتعطيل تشغيل الهياكل الهيدروليكية، والتلوث على السفن، وما إلى ذلك. فهي تلوث مصادر المياه، وغالبًا ما تعطي لهم طعم ورائحة كريهة.

بعض الطحالب، خاصة في فترات "إزهارها"، تفسد الأماكن المخصصة للسباحة. أثناء العواصف، تنفصل العديد من النباتات البحرية الكبيرة عن الركيزة وتُلقى على الشاطئ بواسطة الأمواج والرياح، مما يؤدي إلى تغطيتها حرفيًا بكتلتها المتعفنة. في تراكماتها الكثيفة، يمكن أن تتشابك زريعة الأسماك. عدة أنواع من الطحالب، عند تناولها من قبل الحيوانات، تسبب التسمم، وأحياناً تكون مميتة. والبعض الآخر يتحول إلى كارثة في البيوت الزجاجية أو يتلف أوراق النبات.

لا شك أن الصحة مهمة للإنسان. ومن بين الطحالب مسببات الأمراض التي يجب أن يعرفها الناس. غالبًا ما تكون هذه الطحالب غير الكلوروفيل، مثل الطحالب بروتوثيكا.أنها تسبب داء البدائيات، والذي يتجلى في آفات الجلد والارتشاح تحت الجلد. في بعض الأحيان تتأثر المفاصل. وجدت في الكلاب والماشية. إن مكافحة التشكل البدائي أمر صعب لأن الطحالب مقاومة للمضادات الحيوية. ولكن لا يزال من الممكن اكتشافه (الأمفوتريسين ب + التتراسيكلين).

من الممكن حدوث داء السيليكات بسبب استنشاق التراب الدياتومي. بالإضافة إلى التأثير المباشر للطحالب نفسها، تعمل سمومها أيضًا. وبمجرد دخولها إلى الجسم فإنها تسبب التسمم وحتى الموت. لقد لاحظنا بالفعل سمية الطحالب الخضراء المزرقة، وخاصة "تفتح" الماء الضار. "تفتح" الماء بمشاركة أنابينا فلوس أكوا,إعطاء عواقب وخيمة (السموم يمكن أن تسبب نخر الكبد، التهاب المعدة والأمعاء، التهاب الجلد). هناك أيضًا طحالب سامة بين دينوفيتامما يسبب المد الأحمر (الجمنازيوم قبالة سواحل فلوريدا).

في الذكرى التسعين لقسم علم الأحياء المائية بجامعة موسكو الحكومية

إن عالم الطحالب متنوع للغاية لدرجة أنه من المستحيل العثور على مكان على كوكبنا حيث توجد هذه النباتات. تعيش الطحالب في كل مكان: في المحيطات والبحار والأنهار والبحيرات وعلى التربة والصخور والأشجار. حتى في الثلوج والينابيع الساخنة، يمكنك العثور على هذه النباتات المذهلة.

لقد قمنا بإعداد سلسلة من المقالات حول السمات البيئية لهذه الطحالب.

دور الطحالب في الطبيعة هائل. وهي الغذاء الأساسي للعديد من الكائنات الحية، وفي المقام الأول القشريات ذات التغذية الترشيحية. والقشريات بدورها تأكلها الأسماك. تمثل الطحالب ما بين 30 إلى 50% من الأكسجين الذي تطلقه النباتات (وفقًا لمؤلفين مختلفين). تساعدنا الطحالب، مثل النباتات البرية، في حل مشكلة ثاني أكسيد الكربون الزائد في الغلاف الجوي. في بعض الأحيان تتطور بكميات كبيرة لدرجة أنها تلون الماء بألوان مختلفة.

ثالثا، الطحالب مخلوقات جميلة جدا. على سبيل المثال، الدياتومات (الدياتومات البحرية المركزية في الصورة المجهرية) هي مجموعة كبيرة من الطحالب البحرية وطحالب المياه العذبة أحادية الخلية. انتبه إلى التماثل الشعاعي الذي يؤخذ كأساس في تصنيف هذه المجموعة من الطحالب. أنها توفر الغذاء للكريل، والتي بدورها تغذي الأسماك والحيتان والطيور وغيرها من الكائنات البحرية.

قدرة الطحالب على التكيف مع مجموعة متنوعة من الظروف فريدة من نوعها. إنهم يعيشون في مياه الأمطار مع الحد الأدنى من الأملاح، في المسطحات المائية المالحة وفائقة الملوحة، على الجليد في الجبال العالية وعلى سطح الصخور الساخنة. توجد الطحالب حتى في الطبقات العليا من التربة، حيث بالكاد يخترق ضوء الشمس. إنهم أول من استعمر الركيزة الميتة من الصخور والتربة، وخلق الظروف لمزيد من تطوير خصوبة التربة.

الطحالب، مثل جميع النباتات، تقوم بتصنيع المواد العضوية في الضوء. وفي الوقت نفسه، فإن الكثير منهم قادرون على العيش على التغذية غير المتجانسة، أي. استهلاك المواد العضوية الجاهزة.

نظرًا لتوزيعها الواسع، تلعب الطحالب دورًا مهمًا في دورة المواد في الطبيعة. تعتبر طحالب الخزانات الغذاء الرئيسي للكائنات العوالق والقاعية (السفلية) وبعض أنواع الأسماك.

لقد استخدم البشر أنواعًا كثيرة من الطحالب (خاصة الحمراء والبنية) كغذاء لفترة طويلة. يتم الحصول على أجار أجار وجينات الصوديوم وبعض الأحماض المستخدمة في العديد من الصناعات من الطحالب. منذ فترة طويلة يتم استخدام الطحالب التي يتم غسلها على الشاطئ كمضافات علفية لحيوانات المزرعة والدواجن، وبعد التعفن - كسماد للنباتات.

تتطلب التنمية الصناعية مصادر جديدة للمواد العضوية وغير العضوية. يساهم الطلب المتزايد في الزراعة المكثفة للعديد من أنواع الطحالب في البحار. لقد حصل الإنسان على سلالات مختلفة من الطحالب المجهرية الغنية بالبروتينات والدهون والكربوهيدرات. تستخدم بعض أنواع الطحالب كمضافات غذائية للإنسان وكعلف للحيوانات والطيور. وتستخدم الطحالب لإنتاج غاز الميثان منها.

الطحالب، كما يوحي اسمها، هي نباتات تعيش في الماء. في علم النبات، يُستخدم مصطلح "الطحالب" بمعنى أضيق، فيما يتعلق بالنباتات منخفضة التمثيل الضوئي التي تفتقر إلى الانقسام إلى سيقان وأوراق. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن النباتات المائية العليا تعيش أيضًا في الماء.

ومع ذلك، يوجد أيضًا جزء كبير من الطحالب على الأرض: على الطبقة السطحية وتحت السطحية من التربة، وعلى الصخور، وجذوع الأشجار، والمباني وحتى... في شعر الدببة القطبية التي تعيش في حدائق الحيوان أو شعر الكسلان الذي يعيش في الغابات المطيرة في أمريكا الجنوبية. ومع ذلك، فإن حياة هذه النباتات مرتبطة بالماء بأي شكل من الأشكال.

تتحمل هذه الطحالب الجفاف والتجميد بسهولة وتعود إلى الحياة بسرعة كبيرة عند أدنى رطوبة. بمجرد ظهور كمية كافية من الرطوبة، يصبح سطح الكائنات مغطى بطبقة خضراء أو حمراء (اعتمادا على تكوين الأنواع).

تعيش بعض الطحالب كمتعايشين داخل جسم بعض الحيوانات (الأوليات، المرجانيات، الديدان، الرخويات، إلخ). هناك أنواع من الطحالب توجد في الجليد (على السطح السفلي أو العلوي) والينابيع الساخنة. لذا فإن مصطلح "الطحالب" هو أكثر من مفهوم بيئي، ويعني شكل حياة من الكائنات النباتية المتحدة في مجموعة واحدة بطريقة الحياة.

الطحالب ليس لديها زهور أو بذور. جسم الطحالب هو الثالوس أو الثالوس (من الكلمة اليونانية " ثالوس" - فرع صغير، تبادل لاطلاق النار) - هيكلها أبسط بكثير من الطحالب والسراخس وغيرها من النباتات الأرضية؛ في كثير من الأحيان لا يوجد تمايز بين الخلايا في الأنسجة. تفتقر الأبواغ، وهي الأعضاء التناسلية للطحالب، عادةً إلى القشرة الصلبة. يتكون الجدار الخلوي للطحالب من السليلوز والبكتين ومركبات السيليكون العضوي (في الدياتومات) والجين والفيوسين (الطحالب البنية). يتم تمثيل النشا والجليكوجين والسكريات والدهون كمواد احتياطية.

بناءً على الاختلافات في بنية الخلية (الجهاز النووي، مجموعة الأصباغ، غشاء الخلية، مواد التخزين، وما إلى ذلك)، يتم تمييز الطحالب بدائية النواة وحقيقية النواة. في بدائيات النوى (من اللاتينية " عن» - قبل، في وقت سابق، بدلا من واليونانية. " كاريون"- النواة) لا تحتوي الخلايا على نواة مرتبطة بغشاء. وتشمل هذه جميع البكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة (أو البكتيريا الزرقاء - البكتيريا الزرقاء). في حقيقيات النوى (من اليونانية " مصريات" - جيد، تماما و" كاريون"- النواة) تحتوي الخلايا على نواة مشكلة. تشمل حقيقيات النوى جميع الحيوانات والنباتات العليا، بالإضافة إلى الطحالب وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا والفطريات والأوالي.

يتم تجميع الطحالب في أقسام تتوافق أسماؤها عمومًا مع طبيعة لونها، وفي بعضها مع السمات الهيكلية.

الطحالب بدائية النواة (Proجاريوتا):

1. الطحالب الخضراء المزرقة (السيانوفيتا)؛

2. الطحالب الخضراء بدائية النواة (الأولية) (بروكلوروفيتا).

الطحالب حقيقية النواة (حقيقيات النواة):

1. طحالب يوجلينا (يوجلينوفيتا)؛

2. الطحالب دينوفيت (دينوفيتا)؛

3. الطحالب الكريبتوفيت (Cryptophyta)؛

4. طحالب رافيدوفيتا.

5. الطحالب الذهبية (كريسوفيتا)؛

6. الدياتومات (العصوية)؛

7. الطحالب الخضراء الصفراء (زانثوفيتا)؛

8. الطحالب الحمراء (رودوفيتا)؛

9. الطحالب البنية (فايوفيتا)؛

10. الطحالب الخضراء (الكلوروفيتا)؛

11. طحالب شاروفيتا.

تجدر الإشارة إلى أن تصنيف الطحالب لم يتم تسويته بشكل كامل، لذلك يستخدم بعض الباحثين تصنيفًا مختلفًا، يختلف قليلاً عن التصنيف المذكور أعلاه.

على الرغم من أن تاريخ دراسة الطحالب يعود إلى عدة قرون، إلا أنه لا يوجد حتى الآن إجماع بين الخبراء بشأن موقعها في التصنيف العام. ينطبق هذا في المقام الأول على الطحالب الخضراء المزرقة، وكذلك على جميع تلك الطحالب المجهزة بأعضاء الحركة - السوط (جميع اليوغلينوفيتا تقريبًا، ومعظم الدينوفيتا، وفئات معينة من الزانثوفيتا، والكلوروفيتا).

تصنف الطحالب الخضراء المزرقة وبدائية النواة على أنها بدائيات النوى (أي كائنات غير نووية)، لأن خلاياها تفتقر إلى نواة مشكلة.

تم فصل قسم الطحالب الخضراء بدائية النواة (الأولية) إلى مجموعة منفصلة مؤخرًا (1976) بعد وصف جنس واحد من البروكلورون ونوع واحد P. ديديمني(لوين). تحتل هذه المجموعة من الطحالب موقعًا متوسطًا بين بدائيات النوى - البكتيريا والطحالب الخضراء المزرقة من ناحية ، وحقيقيات النوى (الكائنات النووية) - الطحالب الخضراء. وهي تشبه البكتيريا في حالة عدم وجود نواة مشكلة، والبكتيريا الخضراء المزرقة – عدم وجود نواة والقدرة على التمثيل الضوئي، والبكتيريا الخضراء – وجود الكلوروفيل “ب”. يحل الباحثون المختلفون مسألة اليقين المنهجي لهذه المجموعة الصغيرة من الطحالب بطرق مختلفة، اعتمادًا على المعيار المتخذ كأساس.

في الآونة الأخيرة، بدأ تصنيف الطحالب الخضراء المزرقة Cyanophyta على أنها كائنات بكتيرية وليست نباتية لعدد من الخصائص (في الأدبيات النباتية يستخدم مصطلح "الطحالب الخضراء المزرقة" في أغلب الأحيان، وفي الأدبيات الميكروبيولوجية - "البكتيريا الزرقاء"). في النباتات الزرقاء، على عكس حقيقيات النوى، لا توجد نواة مشكلة، مما يجعلها أقرب إلى بدائيات النوى الأخرى؛ أساس جدران الخلايا هو جليكوببتيد مورين؛ العملية الجنسية إما غائبة أو تستمر حسب نوع الاقتران، أي. اندماج البروتوبلاست من خليتين نباتيتين.

تتميز أشكال السوطيات بخصائص كل من النباتات والحيوانات، وهو السبب في توحيدها جميعًا في مجموعة نظامية مشتركة من "الكائنات السوطية" وإدراجها في نظام عالم الحيوان. على عكس الحيوانات ذات السوط، تحتوي الطحالب على الكلوروفيل والكروماتوفورز (من الكلمة اليونانية " الكروم" - لون، " foreo" - أحمل). ومع ذلك، في الظلام يمكن أن تفقد أصباغها، وتصبح عديمة اللون وتتواجد عن طريق امتصاص المواد العضوية الذائبة في الماء. بعض أنواع الطحالب وحيدة الخلية (من الدينوفيتا) قادرة، مثل الكائنات الأولية، على التقاط الجزيئات العضوية.

العلم الذي يدرس الطحالب هو علم الخوارزميات(من اللات." طحلب"- الأعشاب البحرية" شعار"- العلوم) - يدرس قضايا النظاميات والتشكل وعلم وظائف الأعضاء وبيئة الطحالب وأهميتها العملية. يعد علم الطحالب أحد فروع علم النبات ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بعلم الأحياء الدقيقة وعلم الأحياء المائية.

عند تنفيذ المشروع، تم استخدام أموال دعم الدولة، المخصصة كمنحة وفقًا لأمر رئيس الاتحاد الروسي المؤرخ 29 مارس 2013 رقم 115-rp) وعلى أساس المنافسة التي أجرتها جمعية المعرفة مجتمع روسيا.

أ.ب.سادشيكوف،
أستاذ جامعة موسكو الحكومية سميت باسم إم في لومونوسوف،
نائب رئيس جمعية موسكو
اختبار الطبيعة
(http://www.moip.msu.ru)

.
.
.