Snežne alge
Ledene in snežne alge so alge in cianobakterije, ki rastejo na dolgotrajnih snežnih in ledenih poljih, kot so ledeniki. Kadar je med kristali snega in ledu na voljo tekoča voda, lahko v poletnih mesecih obarvajo površino zeleno, rumeno ali rdeče. Rdeči pigment nekaterih vrst je znotrajcelična zaščita pred prekomerno vidno svetlobo in ultravijoličnim sončnim sevanjem, ki sicer lahko povzroči fotoinhibicijo fotosinteze ali mutacije. Brez njega bi alge na površju utrpele prekinitve kromosomov in mutacije DNK.
Na morskem ledu so tudi združbe ledenih alg. Te alge (predvsem diatomejke) so pomembne v polarnih ekosistemih (zlasti na Antarktiki), saj zagotavljajo hrano krilu. Kril strga alge s spodnje strani ledu, ki je zaradi alg obarvan rjavo. Alge lahko najdemo med kristali ledu ali pritrjene nanje, v vodnih ali slanih kanalih med kristali ledu.
Snežne alge.
Chlamydomonas nivalis Fotografija elektronskega mikroskopa s tankim prerezom; barva je umetno dodana.
Chlamydomonas nivalis
Chlamydomonas nivalis je zelena mikroalga, ki poleg drugih sorodnih vrst povzroča lubenični sneg.
Melonin sneg je sneg rdečkaste ali rožnate barve, vonj pa je lahko podoben vonju sveže lubenice. Ta vrsta snega je poleti pogosta v alpskih in obalnih polarnih regijah, kot je Sierra Nevada v Kaliforniji. Tu je na nadmorski višini od 10 000 do 12 000 čevljev (3 000-3 600 m) temperatura vse leto nizka, zato se sneg zadržuje od zimskih neviht. Ko nekdo stopi na sneg z algami, so sledi nog videti rdeče.
Chlamydomonas nivalis je zelena alga, ki svojo rdečo barvo dolguje svetlo rdečemu karotenoidnemu pigmentu (astaksantinu). Ta ščiti kloroplast in celično jedro pred močnim vidnim in ultravijoličnim sevanjem. Zeleni in rdeči pigmenti absorbirajo svetlobo in toploto, zaradi česar alga dobi tekočo vodo, ko se okoli nje topi sneg. Cvetenje alg lahko sega do globine 25 cm. Ker ima vsaka celica v premeru 20 do 30 mikrometrov, vsebuje čajna žlička stopljenega snega milijon ali več celic. Alge se kopičijo v "sončnih skodelicah", ki so plitve vdolbine v snegu. Karotenoidni pigment absorbira toploto, ki poglablja sončne skodelice in pospešuje taljenje ledenikov in snežišč.
V zimskih mesecih, ko jih prekrije bel sneg, alge mirujejo. Spomladi hranila, povečana količina svetlobe in talilna voda spodbudijo kalitev. Ko vzklijejo, mirujoče celice sprostijo manjše zelene bičaste celice, ki potujejo proti površini snega. Ko se bički približajo površini, lahko izgubijo bičke in tvorijo debelostenske mirujoče celice ali pa delujejo kot gamete, ki se v parih združujejo v zigote.
Nekatere specializirane vrste se hranijo s C. nivalis, med drugim s praživali, kot so ciliati, rotififi, nematode, ledeni črvi in spomladanski repi.
Zgodovina
Prvi zapisi o lubeničnem snegu so v Aristotelovih spisih. Sneg iz lubenice že tisočletja vzbuja ugibanja alpinistov, raziskovalcev in naravoslovcev.
Maja 1818 so iz Anglije odplule štiri ladje, da bi poiskale severozahodni prehod in kartirale arktično obalo Severne Amerike. Zaradi slabega vremena so ladje na koncu obrnili nazaj, vendar je odprava pomembno prispevala k znanosti. Kapitan John Ross je opazil škrlatni sneg, ki je kot krvavi potoki razgrinjal bele skale, ko so se približali rtu York na severozahodni obali Grenlandije. Desantna skupina se je ustavila in prinesla vzorce v Anglijo. O tem odkritju je 4. decembra 1818 pisal Times:
“ | Kapitan sir John Ross je iz Baffinovega zaliva prinesel količino rdečega snega ali bolje rečeno snežne vode, ki je bila v tej državi podvržena kemični analizi, da bi odkrili naravo njenega barvila. Naša verodostojnost je ob tej priložnosti na skrajni preizkušnji, vendar ne moremo ugotoviti, da obstaja kakršen koli razlog za dvom o navedenem dejstvu. Sir John Ross ni videl, da bi padel rdeč sneg, videl pa je velike površine, prekrite z njim. Barva snežnih polj ni bila enakomerna, temveč so se na njih pojavljale bolj ali manj rdeče lise ali proge z različno globokim odtenkom. Tekočina ali raztopljeni sneg je tako temno rdeče barve, da spominja na rdeče portovec. Navedeno je, da se v tekočini nahaja usedlina, pri čemer ni odgovorjeno na vprašanje, ali je ta usedlina živalske ali rastlinske narave. Domneva se, da barva izvira iz tal, na katera pade sneg: v tem primeru na ledu ni mogoče videti rdečega snega. | ” |
Ko je Ross leta 1818 objavil svojo zgodbo o potovanju, je bila opremljena z dodatkom o rastlinah, ki ga je napisal Robert Brown. V njem je Brown rdeči sneg primerjal z algo.
Snežne proge lubenice.
Nenavadne lubenične snežne luknje, ki se prekrivajo z oranžno-rumenim odtisom čevlja.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj so ledene in snežne alge?
O: Ledene in snežne alge so vrste alg in cianobakterij, ki rastejo na dolgotrajnih snežnih in ledenih poljih, kot so ledeniki.
V: Kaj povzroči, da se led in sneg v poletnih mesecih obarvata?
O: Kadar je med kristali snega in ledu na voljo tekoča voda, se lahko led in sneg v poletnih mesecih zaradi rasti ledenih in snežnih alg obarvata zeleno, rumeno ali rdeče.
V: Kakšen je namen rdečega pigmenta v nekaterih ledenih in snežnih algah?
O: Rdeči pigment v nekaterih ledenih in snežnih algah ščiti pred prekomerno vizualno svetlobo in ultravijoličnim sončnim sevanjem, ki lahko povzroči fotoinhibicijo fotosinteze ali mutacije. Brez njega bi alge na površju utrpele prekinitve kromosomov in mutacije DNK.
V: Kje poleg ledenikov najdemo še združbe ledenih alg?
O: Skupnosti ledenih alg so tudi na morskem ledu.
V: Zakaj so združbe ledenih alg pomembne v polarnih ekosistemih?
O: Združbe ledenih alg (predvsem diatomej) so pomembne v polarnih ekosistemih (zlasti na Antarktiki), ker zagotavljajo hrano krilu.
V: Kako krili pridobivajo hrano iz združb ledenih alg na morskem ledu?
O: Kril strga alge s spodnje strani ledu, ki je zaradi alg obarvan rjavo.
V: Kje lahko najdemo ledene alge glede na ledene kristale?
O: Ledene alge lahko najdemo med kristali ledu ali pritrjene nanje, v vodi ali kanalih slane vode med kristali ledu.