Растения и грибы. Детская энциклопедия - Алексей Бондарев

– Хорошо, что они подружились.

– Такая дружба в природе называется симбиозом. Она возникала много раз между микроорганизмами, поэтому в океане можно встретить причудливые водоросли разной формы и цвета, которые приходятся друг другу очень дальними родственниками. Одноклеточные водоросли вообще сильно отличаются от знакомых нам сухопутных растений. Например, некоторые из них могут активно плавать или ползать. Поэтому их часто не считают настоящими растениями. А вот и первые водоросли у нас на пути.

– Ой, какие они страшные, с шипами и гребнями, хвостиками, совсем не похожие на кругленьких цианобактерий. И они вовсе не похожи на настоящие растения с листиками и цветочками!

– Точно, страшные, не зря их назвали динофлагеллятами, то есть «страшными жгутиконосцами». Одни динофлагелляты и сейчас могут слопать бактерию, которую встретят на пути, а другие предпочитают мирно фотосинтезировать на свету. Самих динофлагеллят поедают маленькие рачки и рыбки, а их едят рыбы побольше, которыми питаются дельфины, тюлени, морские птицы. Так что цианобактерии и динофлагелляты стоят в начале пищевой цепи в океане. Такие крошечные организмы, занимающиеся фотосинтезом, называют фитопланктоном. Некоторые животные научились проглатывать и приручать динофлагеллят, чтобы те синтезировали питательные вещества только для них. Это умеют делать некоторые медузы и моллюски, а уж внутри кораллов живёт великое множество динофлагеллят, поэтому кораллы обычно поселяются на небольшой глубине, чтобы их ручным водорослям хватало света.

– Значит, старинные учёные не зря называли кораллы животнорастениями. Получается, чем больше цианобактерий и динофлагеллят живёт в море, тем больше пищи и кислорода достаётся морским животным?

– Так, да не так, во всём важна мера. Для жизни фитопланктону нужны некоторые растворённые в воде минералы, так же как нам нужны витамины в пище. Если в море, реку или озеро попадает слишком много этих минералов, например если дождь смоет удобрения с полей, то динофлагелляты и цианобактерии очень сильно размножатся и могут отравить воду своими выделениями. Такое явление называют «цветением воды», от него гибнут рыбы и другие морские животные.

– Ух, умеют динофлагелляты напугать. А это что за красивые штуки плавают? Они сплошь покрыты узорами и напоминают стеклянные ёлочные игрушки.

– Это диатомовые водоросли, или диатомеи. У них причудливый панцирь из двух створок, закрывающихся, как пенал. Со временем клетке такой водоросли становится тесно внутри панциря, и она делится на две новые клетки. После деления каждая клетка-дочка забирает себе одну половинку панциря, а вторую отращивает заново. Состоит их панцирь из кремнезёма, вещества, которое действительно используется при производстве стекла. Панцири отмерших диатомей долго парят в толще воды и оседают на дно океана, где образуют толстые слои ила. Из такого диатомового ила состоит горная порода – диатомит, это полезное ископаемое, которое используют в промышленности и сельском хозяйстве.

– Надо же! Такие крохотные растеньица, а из них получаются настоящие горные породы.

– И не только из диатомей. Видишь те крохотные водоросли, покрытые панцирем из колечек, будто чешуёй? Это кокколитофориды. Панцирь у них из другого минерального вещества, карбоната кальция. Из бесчисленных панцирей древних кокколитофорид на дне древних морей образовался мел, которым ты пишешь на доске в школе. И конечно, в основном из отмершего древнего фитопланктона образовались важнейшие полезные ископаемые – нефть и природный газ.

– Дядя Кузя, надо набрать этих красивых крохотных водорослей и вырастить в аквариуме. Может, получится сделать из них немного мела и нефти…

– Морские водоросли в пресной воде жить не смогут, но там есть другие, похожие на них создания. Если они попадут в аквариум, то на свету могут его весь заполонить, тогда вода в аквариуме станет зелёной, и придётся его чистить. А некоторые микроскопические водоросли могут жить на влажной почве и камнях.

– Вот это да, я всегда думал, что водоросли мягкие и похожи на травку, а оказалось, что они выглядят как крохотные причудливые коробочки и шарики и прячутся в твёрдую скорлупку.

– Не спеши с выводами, Чевостик. Водоросли бывают очень разные, далеко не все из них микроскопические, есть и огромные. Сейчас мы увидим настоящий лес из водорослей. Далеко нам отправляться необязательно. Настраиваю времяскок. Прибрежные воды Приморского края. Вперёд!

Задание

Внимательно прочитай описание диатомовых водорослей, затем изобрази парочку симпатичных диатомей цветными карандашами. Почему их панцирь состоит из двух створок?

В чаще водорослей. Цветовое разнообразие и особенности размножения

– Да это действительно лес! Настоящие деревья намного-намного выше человеческого роста, а под ними – кустики и травы.

– На деревья эти водоросли похожи лишь издали, но если присмотреться, то несложно заметить разницу. У настоящих наземных деревьев и кустарников есть твёрдые стволы и ветви, к ним крепятся листья, цветки. А у водорослей ничего этого нет. Их тела называют слоевищами, или талломами, это собрание множества похожих друг на друга крохотных клеточек, которые в древности научились жить дружно одной колонией, а потом вообще не смогли друг без друга, потому что вместе проще справляться с трудностями. Такие водоросли называются многоклеточными. Клетки всего тела таких водорослей очень похожи друг на друга, а водоросли целиком обычно похожи на нити, пластинки или ленты, прямые или разветвлённые. Они купаются в солнечных лучах и воде, которая снабжает всеми необходимыми веществами и поддерживает их вес, поэтому слоевища мягкие и не стоят прямо, если их вытащить на берег. Нет у водорослей и корней, вместо них – похожие на нити или присоски ризоиды, которыми водоросли крепятся к камням или ракушкам. Их достаточно, чтобы водоросль не унесло морское течение, а больше ей от морского дна ничего не нужно: ни воды, ни питательных веществ.

– А как может разделиться такая большая водоросль? Вдоль или поперёк? Наверное, им ещё сложнее, чем коробочкам-диатомеям.

– Такие большие водоросли размножаются по-другому, Чевостик. Многие водоросли размножаются частями слоевища. Иногда от родительского растения отделяются особые клетки, которые вода уносит далеко-далеко. Это споры. На новом месте из них вырастает другая многоклеточная водоросль. Или клетка-путешественница гамета может встретить вторую такую же клетку, слиться с ней в новую клетку – зиготу – и тоже дать начало большой водоросли.

– Водорослевый лес выглядит как осенний, хотя сейчас лето. Тут вокруг такие яркие краски. Кроме зелёных, очень много желтеющих водорослей и есть даже красные, ярче наших клёнов и осинок в сентябре.

– Этот лес такой разноцветный круглый год. Дело в том, что водоросли очень разнообразны по составу пигментов – красящих веществ, которые помогают им захватывать энергию солнца; к ним относится и зелёный хлорофилл. Одни из водорослей зелёные, как почти все растения суши, во всяком случае летом. Зато другие всю жизнь – красные, а третьи – бурые. Их так и делят по цвету на эти группы. Разнообразие пигментов позволяет им улавливать свет на больших глубинах, где для обычного растения было бы слишком темно. Самые теневыносливые из них – красные водоросли, или багрянки, их пигменты позволяют ловить зелёные, голубые и особенно синие и фиолетовые лучи света, проникающие в воду глубже других. Красные водоросли встречаются на глубине почти триста метров! На такой глубине нам пришлось бы использовать фонарик, чтобы не заблудиться. Некоторые красные водоросли такие же твёрдые, как панцири диатомей и кокколитофорид, их клетки заключены в оболочку из карбоната кальция. Этим они напоминают кораллы и вместе с ними строят рифы, потому и называются кораллиновыми водорослями. Но большинство других водорослей – мягкие. Вот, пощупай.

– Она не только мягкая, но и скользкая.

– Главное вещество, из которого построены тела многоклеточных водорослей и наземных растений, – это целлюлоза. Молекулы целлюлозы длинные и гибкие, они представляют собой цепочку маленьких молекул сахара, получаемых при фотосинтезе. Каждая клеточка водоросли окружена прочной оболочкой из переплетённых молекул целлюлозы. Целлюлоза, ещё её называют клетчаткой, – одно из самых распространённых в живой природе веществ,