Chrysophyceae (zlate alge): definicija, zgradba in pomen v ekosistemu
Chrysophyceae (zlate alge): poglobljen vodnik — definicija, zgradba, vloga v ekosistemih, vpliv na ribe in pomen za biomonitoring sladkih voda.
Chrysophyceae (zlato rjave alge ali zlate alge) so heterokontne alge, ki jih najdemo predvsem v sladkih vodah, a tudi v morjih in v slanih estuarijih. Pogost izraz v slovenščini je tudi »zlata alga«. So pomemben del planktona in bentosa v mnogih stoječih in tekočih vodah ter v nekaterih primerih povzročajo goste populacijske poraste ali škodljive cvetenja.
Med bolj znanimi vrstami je Prymnesium parvum, ki v velikih množinah povzroča zastrupitve in masovni pogin rib v slanih ali polslanih vodah zaradi toksičnih spojin (prymnesini). Takšni dogodki so pogosto označeni kot »zlato algno cvetenje« ali »fish kill« in so pomembni za ribištvo in ekosisteme.
Zgradba in morfologija
Večina krizofitov so enocelični organizmi z dvema bičkoma. Tipična celica ima heterodinamična bička: aktivni, »pernati« (tinsel) biček je usmerjen naprej v smeri gibanja in nosi drobne lateralne dlačice (mastigoneme), medtem ko je gladki, pasivni biček usmerjen nazaj. Nekateri predstavniki imajo zaščitne luskice ali loriko; pri nekaterih (npr. sinurofitih) so te luskice iz kremenčevega materiala.
Pigmentacija vključuje klorofila a in c ter dodatne pigmentne molekule (npr. fucoxanthin), ki dajejo celicam značilno zlato-rjavo barvo. Poleg plavalnih oblik se pojavljajo tudi aseptične oblike: nekateri člani skupine so ameboidni in se gibljejo kot amebe, drugi so sedeči ali tvorijo kolonije (npr. rod Dinobryon) v zaščitnih lorikah.
Stomatocisti in kremenčeve strukture
Pomembna taksonomska in ekologična značilnost pri nekaterih krizofitih je prisotnost kremenčeve ciste (stomatocisti), počasi nastajajoče počivalne celice, ki se tvorijo intracelularno in so pogosto bogate s siliko. Ti strukturirani počivalni stadiji se dobro ohranijo v sedimentih, zato jih limnologi uporabljajo pri rekonstrukcijah preteklih jezerskih razmer (paleolimnologija).
Prehranske strategije in metabolizem
Chrysophyceae so hranilsko zelo raznolike: mnoge so avtotrofi (fotosintetični proizvajalci), številne pa so miksotrofi — poleg fotosinteze zmorejo tudi fagotrofijo (pojedanje bakterij ali drugih drobnih organizmov) ali osmoheterotrofijo. Nekateri rodovi so celo povsem heterotrofni ali so izgubili fotosintetične plastide, kar poveča taksonomsko in ekološko kompleksnost skupine.
Taksonomija in evolucija
Razvrstitev krizofitov je z leti doživela številne spremembe, saj so se molekularne (DNK) študije izkazale za ključne pri razumevanju sorodnosti. Različni raziskovalci so predlagali različne sisteme; danes mnogi avtorji ločujejo skupine, kot so Chrysophyceae, Synurophyceae in druge enote znotraj heterokontov (Stramenopiles). Genetske analize kažejo, da so njihove plastide verjetno nastale kot posledica sekundarne endosimbioze rdeče alge, pri čemer so nekatere linije plastide kasneje izgubile ali spremenile, kar prispeva k zapletenemu taksonomskemu prepletu.
Ekološki pomen
Chrysophyceae so pomembni primarni proizvajalci v mnogih oligotrofnih in kislih jezerih ter v drugih vodnih habitatih, kjer pogosto prevladujejo v zimskih ali pomladnih pogojih. Sodelujejo v prehranskih spletih kot vir hrane za protozoe, drobne rakce in ribe. Nekateri rodovi, ki proizvajajo silikatne luskice ali ciste, imajo vlogo tudi pri kroženju silicija v jezerskih ekosistemih.
Škodljivost in ribiški pomori
Medtem ko so mnoge krizofite ekološko koristne, določene vrste (najbolj znan primer je Prymnesium parvum) sintetizirajo toksične spojine, ki so škodljive za ribe in druge vodne organizme. Ti toksini lahko povzročijo masovne pomore rib, motijo akvakulturo in zmanjšajo biotsko raznovrstnost v prizadetih vodah. Cvetenja pogosto podpirajo specifične okoljske razmere, kot so spremembe salinitete, temperature ali hranil.
Uporabe v znanosti in monitoringu
Zaradi njihove občutljivosti na kemične in fizikalne spremembe v vodi ter zaradi dobro ohranjenih počivalnih stadijev v sedimentih so krizofiti uporabni indikatorji pri monitoringu kakovosti voda in pri paleoekoloških študijah. Razumevanje njihove ekologije pomaga tudi pri upravljanju zavarovanih vodnih ekosistemov in pri obvladovanju škodljivih cvetenj.
Kljub temu ostaja pri nekaterih podskupinah taksonomska negotovost, zato raziskave, ki združujejo morfologijo, fiziologijo in molekularne podatke, še naprej izboljšujejo razumevanje te raznovrstne in ekološko pomembne skupine.
Zlata alga: Dinobryon divergens Je drevesu podobna sedeča oblika s celicami v pokrovih v obliki čašic.
Shema Ochromonas sp.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj so Chrysophyceae?
O: Chrysophyceae so velika skupina alg, ki jih najdemo predvsem v sladkih vodah.
V: Kakšen je splošni izraz za Prymnesium parvum?
O: Zlata alga je skupni izraz za Prymnesium parvum, ki v velikem številu ubija ribe.
V: Katera je glavna vrsta celic krizofitov?
O: Glavna vrsta celic krizofitov ima dve specializirani bički. Aktivni, "pernati" biček kaže v smer gibanja, gladki pasivni biček pa v nasprotno smer.
V: Katera je pomembna značilnost, po kateri prepoznamo pripadnike krizofitov (Chrysophyceae)?
O: Pomembna značilnost, ki se uporablja za prepoznavanje pripadnikov Chrysophyceae, je prisotnost kremenčeve ciste, ki nastane v notranjosti.
V: Ali so vsi pripadniki Chrysophyceae enaki?
O: Ne, nekateri člani skupine so ameboidni (gibljejo se kot amebe), nekateri pa so sedeči.
V: Kaj je glavni problem pri razvrščanju Chrysophyceae?
O: Žal je vsak strokovnjak, ki je preučeval to skupino, prišel do drugačne razvrstitve.
V: Ali je prednik Chrysophyceae izvajal fotosintezo?
O: Zdi se, da prednik Chrysophyceae ni izvajal fotosinteze, pozneje pa so skupine ločeno razvile lastne metode uporabe sončne svetlobe.
Iskati