Жыныссыз және жынысты көбею жолдарының ерекшеліктері
Классификациясы, гетероморфты және зигоморфты ұрпақ алмасу
Бұлар теңіздің жиегінде не түбінде субстратқа ризоидтары арқылы бекініп тіршілік ететін күрделі құрылысты балдырлар. өздерінің атына байланысты хлорофилдің а және с пигменттерінен басқа, қоңыр түс беріп тұратын фукоксантин (С40Н56О6) және қосымша каротиннің (С40Н56) қызыл сары, ксантофилдің (С40Н56О2) сары пигменттері болады. Осы пигменттердің орайласып келуіне байланысты, бұлардың түсі қоңыр жасылдан қара қоңыр, кейде қара түске дейін өзгереді. Бұлардың көбісінің анатомиялық құрылысы, жасыл балдырларға қарағанда, әлдеқайда күрделі. Балдырлардың бұл бөліміне жіп тәрізді, дихотомиялық бұтақтанып лента тәрізді, пластинка пішінді болып келетін қарапайым түрлерімен бірге талломдарының құрылысы басқа балдырлар бөліміне қарағанда өте күрделі болып, «сабақ», «жапырақ» тәрізді бөліктерге бөлінген балдырлар жатады. Күрделі құрылысты қоңыр балдырлардың талломдары қарапайым түрдегі ассимиляцияланушы, қор жинаушы, механикалық және өткізгіш ұлпаларға бөлінген. Талломдарының мөлшері бірнеше сантиметрден ондаға метрге (20-60м) жетеді. Бұлар бір жылдық не көп жылдық өсімдіктер.
Қоңыр балдырлардың жасушасы целлюлоза қабықпен қапталған, оның сыртында пектинді заттар болады да жасуша қабығы клегейленіп тұрады. Бұл өсімдікті толқынның соғуынан және су қайту кезінде кеуіп қалудан сақтайды. Протоплазмасында бір ядросы, көптеген дән сияқты хромотофорасы болады, пиреноидтары болмайды. Қор заты ретінде крахмалдың орнына жай қант, көпшілігінде суда еритін полисахарид-ламинарин, кейде май жиналады. Өсімдіктің көлемінің өсуі кейбіреулерінде бір не бірнеше төбе жасуша, яғни өсу нүктесінің ұшындағы жасушалар арқылы болса, екінші біреулерінде талломның негізінен, яғни интерколярлық өсу байқалады.
Көбеюі. Талломы кездейсоқ жағдайларда жұлынып кетуі арқылы да вегетативтік көбейеді. Зооспоралар арқылы жыныссыз көбейеді. Зооспора алмұрт пішінді оның бір немесе бірнеше хромотофорасы, қызыл қоңыр көзшесі, тең емес екі талшығы және ядросы болады. Талшығының ұзыны алға, қысқасы артқа қарай бағытталған.
Қарапайым түрлері изогамиялы, ал күрделі құрылысты түрлері гетерогамия және оогамия арқылы жынысты жолмен көбейеді. Антеридий және оогонийлары бір жасушалы болады.
Қоңыр балдырлардың фукустан басқа түрлерінде ұрпақ ауысуы бар. Жыныссыз ұрпақ ауысуда. Яғни спорофиттің зооспорангиясында редукциялық бөлінуден кейін зооспоралар түзіледі. Зооспорадан дара не қос жынысты гаплоидты (гаметофитті) өсімдік дамиды. Гаметалар ұрықтанғаннан кейін зиготадан тыныштық фазасын өткізбей-ақ бірден жыныссыз диплоидты спорофит дамиды. Фукуста жыныссыз көбею болмағандықтан, барлық тіршілік кезеңі диплоидты болады да, алдында редукциялық бөліну болатындықтан, тек жыныс жасушалары сперматозоид пен жұмыртқа жасуша ғана гаплоидты болады.
Классификациясы. Қоңыр балдырлардың 1500-дей түрі бар, оларды ұрпақ ауысуына қарай 3 класқа бөледі: изогенераттылар (Isogeneratae) екі ұрпақ та көлемі (гаметофит және спорофит) жағынан бір-біріне шамалас. Гаметофит басым болады. Гетерогенераттылар (Heterogeneratae) жыныссыз ұрпақ (сапрофит) жынысты ұрпаққа (гаметофит) қарағанда ірі келеді. Ал циклоспоралыларда (Cyclosporeae) ұрпақ ауысуы болмайды, гаметалары гаплоидты.
Изогенераттылар класы. Бұл класқа жататын көпшілік балдырлардың спорофиті мен гаметофитінің үлкендігі және пішіні жағынан бірдей, тек кейбіреулерінің пішіні жағынан ғана айырмасы болады. Жынысты көбеюі изогамиялы, гетерогамиялы және оогамиялы. Бұл класс бірнеше (5) қатарға бөлінеді.
Эктокарпалықтар (Ectocarpales) қатары. Бұл қатардың ең көп тараған өкілі ретінде эктокарпусты (Ectocarpus) қастыруға болады. Эктокапус – талломы кладофораға ұқсаған, тарамдалған жіп пішінді, бірқатар жасушалардан құралған кішкене бұта тәрізді балдыр. Эктокарпус қысқа жанама бұтақтардың ұшында пайда болатын бір жасушалы зооспорангияда редукциялық бөлінуден кейін түзілетін зооспоралар арқылы жыныссыз көбейеді. Зооспоралар жалаңаш бүйрек не алмұрт пішінді дене түрінде зооспорангия қабығының жыртылуынан сыртқа шығады. Аз уақыт қозғалып жүріп, кейін талшығын тастап қабыққа орнады да, жаңа гаплоидты дараққа айналады. Мұның бүйірлік қысқа бұтақтарынан көп жасушалы гаметангия түзіледі. Гаметангияда көптеген изогаметалар дамып жетіледі де сыртқа шығады. Гаметалары көлемі жағынан бірдей болады. Гаметалардың біреулері тоқтайды да қалғандары оны айналып жүреді: айналып жүрген гаметаның біреуі тоқтаған жұмыртқаны ұрықтандырады. Сондықтан айналып жүрген гамета аталық, ал тоқтаған гамета аналық деп қаралады. Зигота қабықпен қапталып тоқтаусыз өсіп, зооспорангия дамитын диплоидты дарақты береді. Сөйтіп мұнда ульва балдыра сияқты спорофит сыртқы құрылысы жағынан гаметофитке ұқсас келеді.
Келесі өкілі Диктиота (Dictyota) – қара теңізде, Атлант мұхитында көп тараған изоморфты ұпақ ауысуы бар балдырлар. Талломы жалпақ, дихотомиялы бұтақтанған, ризиоды арқылы субстратқа бекінетін спорофиті мен гаметофитінің сыртқы пішінде айырмашылығы болмайтын балдырлар.
Диктиота екі үйлі өсімдік. Спорофитте өсетін қозғалмайтын тетраспорангия арқылы жыныссыз көбейеді. Тетраспорангия жоғары жағындағы жасушадан ірі шар пішінді болып шоқтанып өседі. Оның ішінде редукциялық бөлінуден соң 4 жалаңаш гаплоидты тетраспора құралады. Одан құрылысы жағынан алғашқы өсімдіктен ешқандай айырмашылығы жоқ жаңа гаплоидты аталық және аналық өсімдік өседі. Бұл өсімдіктен жыныс ағзаларының элементтері, яғни жыныс жасушалары дамиды. Гаметофиттің бір драқтарынан көп мөлшерде сперматозоидтары бар антиридийлер, екінші біреулерінен жұмыртқа жасушасы бар бір жасушалы оогонийлер дамиды. Ұрықтанудың нәтижесінде пайда болған зигота тыныштық кезеңін өтпей-ақ тоқтаусыз өсіп, жаңа өсімдікке айналады. Бұл өсімдік тетраспора дамитын спорофит болып есептеледі. Сонымен мұнда сыртқы морфологиялық құрылысы жағынан бір-бірінен айырмашылығы жоқ тек физиологиялық, цитологиялық айырмашылығы бар жынысты және жыныссыз ұрпақ ауысу байқалады. Жынысты ұрпақ гаметофит-гаплоидты, ал гаметалардың ұрықтануынан пайда болған зигота, одан өскен жаңа өсімдік яғни жыныссыз ұрпақ –спорофит диплоидты болады. Спорофиттің беткі клеткаларынан ірі шар тәріздес тетраспорангия пайда болады да онда редукциялық бөлінуден кейін қозғалмайтын қабықсыз 4 гаплоидты тетраспора түзіледі. Тетраспора дамуында редукциялы жолмен бөлініп, жынысты гаплоидты өсімдік береді.
Гетерогенераттылар (Heterogeneratae) класы Бұл кластың даму циклында күрделі құрылысты ірі сапрофит, микроскопиялық құрылысы бар кішкентай жіп тәрізді гаметофитпен ауысып отырады. Жыныс процесі изогамия немесе оогамия түрінде болады. Бұлардың ішінде көп тарағаны Ламинариялықтар (Laminariales)қатары. Мұның басты өкілі Ламинария – Laminaria.
Ламинария – күрделі құрылысты өте ірі, ұзындығы 60м. дейін жететін өсімдік. Бұл солтүстік Ақ теңізде және Баренц теңізінде көп тараған. Ламинарияның талломы саусақ салалы, лента пішінді ұзын сағақты жапырақ тақтасы сияқты және цилиндр пішінді қысқа сабақ тәрізді бөліктен тұрады. Қысқа сабақтан көптен тарамдалып шығатын ризоидтары арқылы субстратқа бекінеді. Ламинария көп жылдық өсімдік, бір-ақ жапырақ тақтасы сияқты бөлігі қысқа қарай жылда түсіп, оның орнын жапырақ пен сабақтың шекарасындағы меристема жасушаларының өсуінен құралған пластинка тәрізді жаңа жапырақ тақтасы алмастырып отырады. Жапырақ тақтасының бетінде гаплоидты зооспоралары бар бір ұялы жолмен бөлінуден соң 16 дан 64-ке дейін зооспоралар құралады. Зооспоралардан микроскопиялы өте кішкентай жіп тәрізді аталық және аналық гаметофиттер дамиды.
Дәріске ағымдық, аралық, қорытынды бақылау бойынша тест тапсырмалары және сұрақтар
1 Қоңыр балдырлар талломының құрылысы қандай?
2. Балдырдың қоңыр түсі қандай пигментке байланысты?
3. Қоңыр балдырлар қандай жолмен көбейеді?
4. Қоңыр балдырлардың ұрпақ алмасуында қандай ерекшеліктер бар?
5. Жапырақ тақтасы жыл сайын түсіп отыратын балдырлар бол ма?
1.Қоныр балдырлардың дене құрылысы қандай
A) Бірклеткалы, көпклеткалы
B) Колониальды, бірклеткалы
C) & Көпклеткалы, көпжылдық
D) Бірклеткалы, колониальды
E) Бірлеткалы, көпжылдық
2.Жыл сайын жапырақтәрізді тақтасы өліп отыратын балдырды ата
A) Жасыл балдырлар
B) Жасыл сары балдырлар
C) Диатомды балдырлар
D) & Қоңыр балдырлар
E) Қызыл балдырлар
3. Қоңыр балдырлардың қор заты:
A) Глюкоза
B) Гликозид
C)& Ламинарин
D) Крахмал
E) Багрянкалы крахмал
*****
4. Тағамдық маңызы бар балдыр:
A) Спирогира
B)& Ламинария
C) Хламидомонада
D) Вольвокс
E) Улотрикс
5. Балдырдардың денесінің әртүрлі реңін анықтайтын белгі:
A)& Фотосинтезге бейімделу
B) Көбею ерекшелігі
C) Жануарларды еліктіру
D) Суға тәуелділігі
E) Бүркеншектік