V skupini alg imamo mikroalge, ki so vodne in enocelične. Med temi imamo diatomeje. Lahko so plantonskega tipa, se pravi, da imajo svobodno življenje ali tvorijo kolonije. Za diatomeje je značilna svetovljanska razširjenost, zato jih lahko najdemo po vsem planetu.
V tem članku vam bomo povedali vse, kar morate vedeti o diatomejih, njihovih značilnostih in pomenu.
Glavne značilnosti
Skupaj z drugimi skupinami mikroalg so del velikega števila izrastkov fitoplanktona v tropskih, subtropskih, arktičnih in antarktičnih vodah. Njihov nastanek sega v jursko obdobje, danes pa predstavljajo eno največjih skupin mikroalg, ki jih pozna človeštvo, z več kot 100.000 vrstami, opisanimi med izumrtjem in izumrtjem.
Ekološko so pomemben del prehranjevalne mreže številnih bioloških sistemov. Diatomejski sedimenti so zelo pomemben vir organskih snovi, ki se kopičijo na morskem dnu.
Po dolgem procesu odlaganja, pritisku organske snovi in milijonih let so te usedline postale olje, ki poganja razvoj naše sedanje civilizacije. V starih časih je ocean pokrival današnje predele zemlje. Nekatera od teh območij imajo še vedno nahajališča diatomejske zemlje, imenovane diatomejska zemlja.
So evkariontski in fotosintetični organizmi z diploidnim celičnim stadijem. Vse vrste teh mikroalg so enocelični in imajo prosto življenjsko obliko. V nekaterih primerih bodo tvorile (sferične) kolonije, dolge verige, sektorje in spirale.
Osnovna značilnost diatomejev je, da imajo diatomejevo lupino. Diatomejske frustule so vrsta celične stene, sestavljene predvsem iz silicijevega dioksida, ki obdaja celice v strukturi, podobni petrijevki ali petrijevki. Zgornji del te kapsule se imenuje epitelij, spodnji del pa hipoteka. Dekoracija lupine se razlikuje od ene vrste do druge.
Diatomejska prehrana
Diatomeje so fotosintetični organizmi: uporabljajo svetlobo (sončno energijo), da jih pretvorijo v organske spojine. Te organske spojine so potrebne za zadovoljitev vaših bioloških in presnovnih potreb.
Za sintezo teh organskih spojin, diatomeje potrebujejo hranilaTa hranila so predvsem dušik, fosfor in silicij. Zadnji element služi kot omejujoče hranilo, ker je potreben za nastanek diatomejevih kostnic.
Za proces fotosinteze ti mikroorganizmi uporabljajo pigmente, kot so klorofil in karotenoidi.
Klorofil
Klorofil je zelen fotosintetski pigment, ki se nahaja v kloroplastu. Pri diatomejih sta znani le dve vrsti: klorofil a (Chl a) in klorofil c (Chl c). Chl sodeluje predvsem v procesu fotosinteze; nasprotno, Chl c je pomožni pigment. Najpogostejša Chl c v diatomejih sta c1 in c2.
Karotenoidi
Karotenoidi so skupina pigmentov, ki spadajo v družino izoprenoidov. V diatomejih je bilo ugotovljenih vsaj sedem vrst karotena. Tako kot klorofil tudi ti pomagajo diatomejem, da ujamejo svetlobo in jo pretvorijo v organske živilske spojine za celice.
Razmnoževanje v diatomejih
Diatomeje se razmnožujejo nespolno in spolno s procesi mitoze oziroma mejoze.
Aseksualni
Vsaka matična celica je podvržena procesu mitoze. Produkti mitoze, genetski material, jedro in citoplazma se razmnožujejo, da nastanejo dve hčerinski celici, enaki matični celici.
Vsaka na novo ustvarjena celica vzame listič iz matične celice kot svoj epitelij in nato vzpostavi ali oblikuje lastno kolateralo. Ta postopek vzreje se lahko zgodi 1 do 8-krat v 24 urah, odvisno od vrste.
Ker bo vsaka hčerinska celica oblikovala novo hipoteko, bo hčerinska celica, ki podeduje stanovanjsko posojilo od matične celice, manjša od sestrske celice. Ko se proces mitoze ponavlja, se število hčerinskih celic postopoma zmanjša na trajnostni minimum.
Spolno
Spolno razmnoževanje celic vključuje delitev diploidnih celic (z dvema nizoma kromosomov) na haploidne celice. Haploidne celice nosijo polovico genetske sestave matične celice. Ko vegetativna diatomeja doseže svojo minimalno velikost, se začne spolno razmnoževanje pred mejozo. Ta mejoza proizvaja haploide in gole gamete ali brez vozlov; gamete se zlijejo in tvorijo spore, imenovane pomožne spore.
Pomožne spore omogočajo diatomeji, da obnovi največjo velikost diploida in vrste. Diatomejem omogočajo tudi preživetje v težkih okoljskih razmerah. Te spore so zelo odporne in bodo rasle in oblikovale svoje lupine le, če bodo razmere ugodne.
Ekologija in cvetenje
Celične stene diatomejev so bogate s silicijem, splošno znanim kot silicijev dioksid. Zato je njegova rast omejena zaradi razpoložljivosti te spojine v rastnem okolju.
Kot smo že omenili, razširjenost teh mikroalg je po vsem svetu. Obstajajo v sladkih in oceanskih vodnih telesih, tudi v okoljih, kjer je količina razpoložljive vode nizka ali je določena stopnja vlažnosti.
V vodnih telesih naseljujejo predvsem pelagično območje (odprte vode), nekatere vrste pa tvorijo združbe in naseljujejo bentoške substrate. Velikost populacij diatomejev na splošno ni določena: njihovo število se v določenih obdobjih močno razlikuje. Ta periodičnost je povezana z razpoložljivostjo hranil in je odvisna tudi od drugih fizikalni in kemični dejavniki, kot so pH, slanost, veter in svetloba.
Ko so razmere najprimernejše za razvoj in rast diatomejev, pride do pojava, imenovanega cvetenje ali cvetenje.
Med dvigovanjem lahko populacije diatomejev prevladujejo v strukturi fitoplanktonske skupnosti, nekatere vrste pa sodelujejo pri škodljivem cvetenju alg ali rdečih plimah.
Diatomeje lahko proizvajajo škodljive snovi, vključno z domoinsko kislino. Ti toksini se kopičijo v prehranjevalni verigi in sčasoma vplivajo na ljudi. Človeška zastrupitev lahko povzroči omedlevico in težave s spominom ter celo komo ali celo smrt. Menijo, da je med preživelimi več kot 100.000 vrst diatomejev (več kot 20.000 vrst) in izumrtje (nekateri avtorji menijo, da obstaja več kot 200.000 vrst). Njeno prebivalstvo prispeva približno 45 % primarnih morskih proizvodov.
Upam, da boste s temi informacijami lahko izvedeli več o delih diatomejev in njihovih značilnostih.