الدياتومات

ضمن مجموعة الطحالب لدينا طحالب دقيقة مائية وحيدة الخلية. من بين هؤلاء لدينا الدياتومات. يمكن أن تكون من النوع النباتي ، أي لها حياة حرة أو مستعمرات. تتميز الدياتومات بالتوزيع العالمي ، لذلك يمكننا العثور عليها في جميع أنحاء الكوكب.

سنخبرك في هذه المقالة بكل ما تحتاج لمعرفته حول الدياتومات وخصائصها وأهميتها.

الملامح الرئيسية

جنبا إلى جنب مع مجموعات أخرى من الطحالب الدقيقة ، فهي جزء من عدد كبير من نتوءات العوالق النباتية في المياه الاستوائية وشبه الاستوائية والقطب الشمالي والقطب الجنوبي. يعود أصلهم إلى العصر الجوراسي ، وهم اليوم يمثلون واحدة من أكبر مجموعات الطحالب الدقيقة المعروفة للبشرية ، مع أكثر من 100.000 نوع موصوف بين الانقراض والانقراض.

من الناحية البيئية ، فهي جزء مهم من الشبكة الغذائية للعديد من النظم البيولوجية. تعتبر رواسب الدياتوم مصدرًا مهمًا جدًا للمواد العضوية التي تتراكم في قاع البحر.

بعد عملية طويلة من الترسيب وضغط المواد العضوية وملايين السنين ، أصبحت هذه الرواسب الزيت الذي يقود تطور حضارتنا الحالية. في العصور القديمة ، غطى المحيط المناطق الحالية من الأرض. لا تزال بعض هذه المناطق بها رواسب من التراب الدياتومي ، تسمى التراب الدياتومي.

هم كائنات حقيقية النواة وكائنات ضوئية مع مرحلة خلية ثنائية الصبغيات. جميع أنواع هذه الطحالب الدقيقة هم أحادي الخلية ولديهم شكل مجاني من أشكال الحياة. في بعض الحالات ، سوف يشكلون مستعمرات (كروية) وسلاسل طويلة وقطاعات ولوالب.

السمة الأساسية للدياتومات هي أن لديهم قشرة دياتوم. دياتوم فريز هو نوع من جدار الخلية يتكون أساسًا من ثاني أكسيد السيليكون ، والذي يحيط بالخلايا في هيكل مشابه لطبق بتري أو طبق بتري. يسمى الجزء العلوي من هذه الكبسولة بالظهارة والجزء السفلي يسمى الرهن العقاري. تختلف زخرفة القشرة من نوع إلى آخر.

تغذية الدياتوم

الدياتومات هي كائنات حية ضوئية: فهي تستخدم الضوء (الطاقة الشمسية) لتحويلها إلى مركبات عضوية. هذه المركبات العضوية ضرورية لتلبية احتياجاتك البيولوجية والتمثيل الغذائي.

لتجميع هذه المركبات العضوية ، تحتاج الدياتومات إلى مغذياتهذه العناصر الغذائية هي أساسا النيتروجين والفوسفور والسيليكون. يعمل العنصر الأخير كمغذٍ مقيد لأنه ضروري لتشكيل فريز دياتوم.

بالنسبة لعملية التمثيل الضوئي ، تستخدم هذه الكائنات الدقيقة أصباغ مثل الكلوروفيل والكاروتينات.

الكلوروفيل

الكلوروفيل هو صبغة ضوئية خضراء موجودة في البلاستيدات الخضراء. يُعرف نوعان فقط في الدياتومات: الكلوروفيل أ (كلوروفيل أ) والكلوروفيل ج (كلوروفيل ج). يشارك Chl بشكل رئيسي في عملية التمثيل الضوئي ؛ على العكس من ذلك ، فإن Chl c هو صبغة ملحقة. أكثر أنواع الكلوريد متعدد الكلور شيوعًا في الدياتومات هي c1 و c2.

الكاروتينات

الكاروتينات هي مجموعة من الأصباغ تنتمي إلى عائلة isoprenoid. في الدياتومات ، تم تحديد ما لا يقل عن سبعة أنواع من الكاروتين. مثل الكلوروفيل ، تساعد هذه الدياتومات على التقاط الضوء وتحويله إلى مركبات غذائية عضوية للخلايا.

التكاثر في الدياتومات

تتكاثر الدياتومات لاجنسيًا وجنسًا من خلال عمليات الانقسام والانقسام الاختزالي ، على التوالي.

عديم الجنس

تخضع كل خلية جذعية لعملية الانقسام. تتكاثر نواتج الانقسام ، والمواد الوراثية ، والنواة ، والسيتوبلازم لإنتاج خليتين ابنتيتين متطابقتين مع الخلية الأم.

تأخذ كل خلية تم إنشاؤها حديثًا نشرة من الخلية الجذعية كظهارة لها ثم تنشئ أو تشكل ضمانة خاصة بها. يمكن أن تحدث عملية التكاثر هذه من 1 إلى 8 مرات في 24 ساعة ، حسب النوع.

نظرًا لأن كل خلية ابنة ستشكل رهنًا عقاريًا جديدًا ، فإن الخلية التابعة التي ترث قرض المنزل من الخلية الأم ستكون أصغر من الخلية الشقيقة. مع تكرار عملية الانقسام ، يتم تقليل عدد الخلايا الوليدة تدريجياً إلى الحد الأدنى المستدام.

جنسي

يتضمن تكاثر الخلايا الجنسية تقسيم الخلايا ثنائية الصبغيات (بمجموعتين من الكروموسومات) إلى خلايا أحادية العدد. تحمل خلايا Haploid نصف التركيب الجيني للخلية الجذعية. بمجرد أن يصل الدياتوم الخضري إلى الحد الأدنى من حجمه ، يبدأ التكاثر الجنسي قبل الانقسام الاختزالي. ينتج هذا الانقسام الاختزالي أحادي الصبغيات وأمشاج عارية أو بدون عقدة ؛ تندمج الأمشاج لتشكل جراثيم تسمى الأبواغ المساعدة.

تسمح الجراثيم المساعدة للدياتوم باستعادة الحد الأقصى لحجم ثنائي الصبغة والأنواع. كما أنها تسمح للدياتومات بالبقاء في ظروف بيئية قاسية. هذه الجراثيم شديدة التحمل ولن تنمو وتشكل أصدافها إلا عندما تكون الظروف مواتية.

الإيكولوجيا والازدهار

جدران خلايا الدياتومات غنية بالسيليكا ، والمعروفة باسم السيليكا. لذلك ، فإن نموه محدود بسبب توفر هذا المركب في بيئته المتنامية.

كما ذكر سابقا ، يتم توزيع هذه الطحالب الدقيقة في جميع أنحاء العالم. توجد في المسطحات المائية العذبة والمحيطية ، حتى في البيئات التي تكون فيها كمية المياه المتاحة منخفضة أو هناك درجة معينة من الرطوبة.

في المسطحات المائية ، يسكنون بشكل أساسي منطقة السطح (المياه المفتوحة) ، وتشكل بعض الأنواع مجتمعات وتسكن الركائز القاعية. حجم مجموعات الدياتوم غير ثابت بشكل عام: يختلف عددها بشكل كبير مع فترات معينة. يرتبط هذا التواتر بتوافر العناصر الغذائية ويعتمد أيضًا على العناصر الأخرى العوامل الفيزيائية والكيميائية مثل درجة الحموضة والملوحة والرياح والضوء.

عندما تكون الظروف هي الأنسب لتطور ونمو الدياتومات ، تحدث ظاهرة تسمى التفتح أو التفتح.

أثناء صعود المياه إلى السطح ، يمكن أن تهيمن مجموعات الدياتوم على بنية مجتمع العوالق النباتية وتشارك بعض الأنواع في تكاثر الطحالب الضارة أو المد الأحمر.

يمكن أن تنتج الدياتومات مواد ضارة ، بما في ذلك حمض الدومويك. سوف تتراكم هذه السموم في السلسلة الغذائية وتؤثر في النهاية على البشر. يمكن أن يسبب التسمم البشري الإغماء ومشاكل في الذاكرة ، وحتى الغيبوبة أو حتى الموت. يُعتقد أن هناك أكثر من 100.000 نوع من الدياتومات بين الباقين على قيد الحياة (أكثر من 20.000 نوع) والانقراض (يعتقد بعض المؤلفين أن هناك أكثر من 200.000 نوع). يساهم سكانها بحوالي 45 ٪ من المنتجات البحرية الأولية.

آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن أعمال الدياتوم وخصائصها.