Эколого-физиологические особенности доминирующей водоросли литоральной зоны озера Байкал
Дипломная работа - Биология
Другие дипломы по предмету Биология
ие признаки зарегистрированы не только на уровне отдельных клеток, но, хоть и в редких случаях, на уровне нитей, когда, к примеру, таллом водоросли в определенном участке нити напоминает скрученный зеленый канат (рис. 11).
Рис.11. Аномальные клетки в талломах U. zonata
В такой структуре сложно различить отдельные клетки и их хлоропласты. Кроме того, при микроскопировании также отмечали колонии различной формы и размера, покрытые слизью, которые обычно формируются в результате неправильно поделившихся, во всех направлениях, клеток - пальмелевидное состояние. Известно, что подобное происходит, когда U. zonata оказывается в неблагоприятных условиях, связанных с недостатком растворенного кислорода (Boney, 1981; Арнольди,1925)
В р. Ангара выявлен значительный процент аномальных клеток внутри талломов водорослей (до 1,9 %), в то время как в р. Олха и оз. Байкал тератогенные особи не регистрировались, что является доказательством чистоты воды двух последних экосистем.
Полученные данные свидетельствуют о том, что водоросли вида U. zonata могут использоваться в методах экспресс-оценки влияния загрязнения нефтепродуктами водных экосистем на их компоненты.
Выводы
Изучение материала, полученного в ходе натурных наблюдений и культурального исследования с применением эколого-физиологических и молекулярно-биологических методов, позволяет сделать следующие выводы:
. В урезовой зоне прибрежья южной котловины озера Байкал, Малого Моря, Ушканьих островов обитает Ulothrix zonata, а вид U. tenuissima Ktz., приводимый ранее в списках исследователей макроводорослей озера (Ижболдина, 2007), не выявлен.
. Выявлены особенности биологии U. zonata, обитающего в озере Байкал. U. zonata не является видом короткого периода вегетации, что предполагалось исследователями ранее: одну (или несколько одновременно) из его жизненных стадий можно обнаружить в урезовой зоне Байкала в течение круглого года. Представлены фотодокументы каждой стадии развития.
. Впервые в цикле развития описан зимний период (январь-март) и доказано, что в Байкале вид формирует две популяции: зимнюю и летнюю. В зимний период (январь-март) в районе истока р. Ангара обнаружены нитчатые талломы водорослей, растущие на небольших валунах и камнях под ледяным покровом, окаймляющим берег озера (заберегом), где U. zonata, как и в летний период, формирует первый растительный пояс. Сведения по биомассе вида в летнее и зимнее время позволяют выделить два пика развития U. zonata в прибрежье озера.
. Анализ данных о химическом составе воды и изучение сезонной динамики фитомассы U. zonata показали, что улотрикс не только является основным видом, создающим биомассу прибрежья, но и влияет на кислородный и биогенный режим этой зоны озера.
. Приведены первые данные об особенностях динамики концентраций основных фотосинтетических пигментов (хлорофиллов а, в и каротиноидов) и биомассы U. zonata в сезонном аспекте. Изучение динамики содержания основных пигментов, служащих универсальной эколого-физиологической характеристикой развития и фотосинтетической активности водорослей, показало, что колебания значений этих пигментных показателей соответствовало изменениям в обилии или физиологическом состоянии как зимней, так и летней популяций водоросли.
. Результаты исследования морфологических изменений клеток U. zonata, роста культуры, наблюдения за прорастанием зигот, зооспор, ростом спорофита представляют интерес не только для теоретических работ в области экологии и биологии водорослей, но также могут быть использованы при проведении экологического мониторинга водных экосистем, что продемонстрировано нами при исследовании популяций улотрикса не только из озера Байкал, реки Олха, но и из загрязненного нефтепродуктами района реки Ангара. В последнем биотопе внутри талломов водоросли нами выявлен значительный процент аномальных клеток (до 1,9 %), в то время как в чистых экосистемах (р. Олха и оз. Байкал) тератогенные особи не регистрировались. Этот анализ позволяет использовать данный вид в методах экспресс-оценки влияния загрязнения нефтепродуктами водных экосистем.
Список литературы
1.Арнольди В. М., Введение в изучение низших организмов. Морфология и систематика зеленых водорослей и близких к ним окрашенных орагнизмов., М., 1901, [3 изд.], М.-Л., 1925.
.Баринова С. С. Полиморфизм соединительных структур диатомовых водорослей // Эволюционные исследования. Вавиловские темы. Владивосток, 1988. С. 110-122.
.Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. 2000. Водоросли-индикаторы в оценке качества окружающей среды // М.: ВНИИ природы. 150 с.
.Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. 2006. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды // Тель-Авив: Инст. Эволюции Университета Хайфы. 498 с.
.Бейли Н. Статистические методы в биологии. М.: ИЛ, 1962. 260 с. ИБВВ № 7626.
.Биота некоторых термальных источников Прибайкалья и связанных с ними водоемов/ Тахтеев В.В. [и др.] // Исследования водных экосистем Восточной Сибири. - Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 2000. - С. 55-100.
.Ботаника. Курс альгологии и микологии. Учебник / Под ред. Ю.Т. Дьякова. - М.: Изд-во МГУ, 2007. - 559 с.
.Бочка А.Б. Водоросли // Флора и фауна заповедниов. Флора и фауна водоемов и водотоков Баргузинского заповедника. - М., 2000.- С. 8-123.
.Бульон В.В. (1983) Первичная продукция планктона внутренних водоёмов. Л., Наука, 150 с.
.Винберг Г. Г. Первичная продукция водоемов. - Минск: Изд-во АН БССР, 1960. - 328 с.
.Виш