Diatom
Spis treści
Okrzemek to jednokomórkowa eukariotyczna alga charakteryzująca się krzemionkowym pokryciem i symetrią. Okrzemki są w większości wodne, występują w wodach słodkich, słonawych i słonych. Należą do klasy taksonomicznej Bacillariophyceae. Mogą występować pojedynczo lub w koloniach. Kiedy w koloniach, tworzą różne kształty, np. wstążki, zygzaki, gwiazdy lub wachlarze.
Etymologia
Termin okrzemek pochodzi od starożytnej greki diá, co oznacza „przez” itémnein, co oznacza „ciąć”. Synonimy: bacillariophyte.
Klasyfikacja
Do phylum Bacillariophyta należą okrzemki. Klasy taksonomiczne okrzemek w ramach Bacillariophyta są następujące:
- Coscinodiscophyceae (okrzemki centryczne)
- Fragilariophyceae (arafidy, tj. okrzemki piórkowate bez raphe)
- Bacillariophyceae (raphids, okrzemki piórkowate z raphe)
Bacillariophyceae to klasa taksonomiczna obejmująca piórkowate bacillariophytes. Dawniej była ona zaliczana do Phylum Chrysophyta i obejmowała wszystkie okrzemki.(1) Później, system klasyfikacji van den Hoek et al. 1995 uznał Bacillariophyceae za klasę należącą do Phylum Heterokontophyta. Jednakże nowsza klasyfikacja taksonomiczna uznaje tę klasę za grupę okrzemek piórkowatych lub pierzastych, a nie wszystkie rodzaje okrzemek, jak to czyniły poprzednie systemy i należy ona do Phylum Bacillariophyta.(2) Trwające badania i studia nad tymi gatunkami mogą jednak w przyszłości doprowadzić do zmiany ich pozycji taksonomicznej.
Charakterystyka ogólna
Jednokomórkowość
Okrzemki są główną grupą mikroskopijnych glonów i należą do najczęstszych typów fitoplanktonu. Okrzemki są jednokomórkowe. Rozmiar komórki może wynosić od 2 do 200 mikrometrów. (3) Mogą żyć pojedynczo lub w koloniach.
Frustule
Charakterystyczną cechą komórek okrzemek jest to, że są one zamknięte w unikalnej ścianie komórkowej wykonanej z krzemionki (tj. uwodnionego dwutlenku krzemu). Krzemionkowa ściana komórkowa nazywana jest frustulą. Ściany te wykazują dużą różnorodność form, niektóre są dość piękne i ozdobne, ale zwykle składają się z dwóch symetrycznych boków z przerwą między nimi, stąd nazwa grupy. Okrzemki, które wykazują symetrię promienistą nazywane są okrzemkami centrycznymi. Te, które wykazują symetrię dwustronną są często spotykane wśród okrzemek pennate.
Frustule powstają poprzez osadzanie krzemionki na ścianie komórkowej. Krzemionka jest syntetyzowana wewnątrz komórki poprzez polimeryzację monomerów kwasu krzemowego.
Thecae
Komórka okrzemek ma dwie wyraźne połowy: hypotheca (nieco mniejsza theca) i epitheca (nieco większa theca). Te dwie thecae często zachodzą na siebie. Obydwie połówki komórki są połączone pasem zwanym cingulum. Podczas podziału komórki każda komórka potomna otrzymuje jedną z tych dwóch połówek, a następnie wyrasta z niej druga połówka, tylko mniejsza. W miarę postępu podziału komórki, kolejne komórki potomne mają tendencję do zmniejszania się, aż do czasu, gdy komórka potomna nie będzie się już dzielić, lecz tworzyć auxospory, które mogą zwiększać swój rozmiar.
Pigmenty
Okrzemki mają żółtawo-brązowe do oliwkowo-brązowych chloroplasty z powodu przewagi chlorofilu (a i c), karotenoidów (fukoksantyna) i ksantofili. Ich chloroplasty są czteromembranowe.
Odżywianie
Większość okrzemek jest fotosyntetyzująca, podczas gdy kilka z nich jest heterotrofami.
Rezerwa pokarmowa
Ich rezerwą węglowodanową jest chryzolaminaryna. Magazynują również lipidy.
Brak flag
Okrzemki nie mają flag z wyjątkiem gamet męskich okrzemek centrycznych, które mają gładkie flagi.
Rozmnażanie
Okrzemki rozmnażają się bezpłciowo przez rozszczepienie binarne. Komórki potomne, które dostają się do utrzymania większego theca komórki macierzystej będzie miał podobny rozmiar komórki jego rodzica. Odwrotnie, the inny potomny komórka który dostawać the mniejszy theca the macierzysty komórka być mały. W ten sposób rozmiar komórki może się zmniejszać wraz z kolejnymi rozszczepieniami binarnymi. Rozmnażanie płciowe i tworzenie auksospor pomogłoby przywrócić rozmiar komórek w populacji okrzemek.
Wyporność
Okrzemki są w stanie utrzymać się w zawieszeniu dzięki różnym mechanizmom. Niektóre z nich tworzą kolce i tworzą łańcuchy, aby spowolnić ich tempo tonięcia Pompy jonowe również pomagają regulować wyporność. Niektóre produkują śluz, aby przylgnąć i prześlizgnąć się przez stałe podłoże, takie jak na pływających gruzach lub na makrofitach.
Ekologia
Okrzemki są określane jako klejnoty morza z powodu ich strukturalnego ubarwienia. Są one głównymi producentami tlenu na Ziemi. Wytwarzają około 20% tlenu rocznie. Są one również ważnym źródłem krzemu poprzez ich muszle. Niektóre z gatunków okrzemek są zdolne do ustalania azotu z powodu endosymbiontu sinicowego rezydującego w okrzemkach.
Ziemia okrzemkowa lub diatomit to zbiór muszli okrzemek w skorupie ziemskiej. Składa się on z kopalnych szczątków okrzemek. Jest on stosowany w przemyśle do różnych celów. Na przykład, jest on stosowany w filtracji wody i jako łagodny abrasive.
Przykłady
Pinnularia jest wydłużonym, eliptycznym okrzemkiem pokrytym warstwą śluzowatą. Rodzaj ten należy do rodziny Pinnulariaceae, rzędu Naviculales, klasy Bacillariophyceae.
Navicula to rodzaj należący do rodziny Naviculaceae, rzędu Naviculales, klasy Bacillariophyceae. Gatunki z tego rodzaju wyglądają jak łódka, stąd nazwa (łac. navicula, co oznacza „mały statek”). Jest to rodzaj, który produkuje około jednej czwartej tlenu na Ziemi. Członkowie tego rodzaju służą również jako gatunki kluczowe, ponieważ służą jako pokarm dla wielu gatunków wodnych.
Chaetoceros jest jednym z największych rodzajów planktonowych okrzemek w wodach morskich. Należy do rodziny Chaetocerotaceae, klasy Coscinodiscophyceae.
Bacillaria jest rodzajem rodziny Bacillariaceae, rzędu Bacillariales, klasy Bacillariophyceae. Członkowie tego rodzaju mają wydłużone komórki. Przesuwają się obok siebie tworząc kolonie.
Related terms
- Ziemia okrzemkowa
Zobacz także
- Bacillariophyceae. Retrieved from ://www.eol.org/pages/3686/overview.
- Pascher, A. (1914). „Über Flagellaten und Algen „. Berichte der deutsche botanischen Gesellschaft 32: 136-160.
- Hasle, G. R., Syvertsen, E. E., Steidinger, K. A., &Tangen, K. (25 stycznia 1996). „Marine Diatoms”. In Carmelo R. Tomas (ed.). Identifying Marine Diatoms and Dinoflagellates. Academic Press. pp. 5-385.
.