§4.4. Бурі водорості - Соболь

• ГДЗ Біологія 7 клас Соболь

Водорості + Географія

Будова бурих водоростей відображає їхню пристосованість до життя в припливно-відпливній зоні вздовж берегів. Двічі на добу, через 12 год 25 хв, вони зазнають сильних коливань вологості, температури. Що таке припливи й відпливи?

Припливи та відпливи — це періодичні підвищення і зниження рівня води в морях та океанах, які відбуваються через гравітаційний вплив Місяця. Коли Місяць обертається навколо Землі, його гравітаційне тяжіння створює “горби” води на стороні Землі, що звернена до Місяця, і на протилежній стороні. Ці “горби” переміщуються разом з обертанням Землі, що призводить до припливів, коли “горб” досягає узбережжя, і відпливів, коли він віддаляється.

Припливи зазвичай відбуваються двічі на добу, з інтервалом приблизно 12 годин і 25 хвилин, що відповідає місячному дню. Найвищий рівень води під час припливу називається “повною водою”, а найнижчий під час відпливу — “малою водою”. Висота припливів може змінюватися залежно від фази Місяця, положення Землі на орбіті навколо Сонця, а також від географічних особливостей місцевості.

Водорості + Тварини

На ілюстрації – одна із найбільш таємничих риб Вугор європейський, або річковий. Що пов’язує цих вугрів із Саргасовим морем?

Європейський вугор, або річковий вугор, має тісний зв’язок із Саргасовим морем, оскільки саме там відбувається його нерест. Дорослі вугрі мігрують з європейських річок до Саргасового моря, що розташоване в західній частині Атлантичного океану, для розмноження. Після нересту дорослі особини гинуть. Личинки, які вилуплюються з ікри, підхоплюються течією Гольфстрим і протягом 2-3 років досягають берегів Європи, де перетворюються на молодих вугрів і починають своє життя в річках. Цей цикл міграції є унікальним і важливим для виживання виду.

Діяльність

Навчальне завдання.

Бурі водорості — це багатоклітинні морські водорості, які характеризуються пластинчастою сланню бурого кольору та прикріпленим способом життя. Вони поширені переважно в морях, особливо в холодних і помірних зонах, де утворюють великі підводні ліси.

Які особливості бурих водоростей?

Бурі водорості мають кілька особливостей, які визначають їхнє життя та поширення в океанах:

1. Багатоклітинність: Бурі водорості є багатоклітинними організмами, що дозволяє їм досягати значних розмірів і складної будови.
2. Пігментація: Їхнє буре забарвлення зумовлене поєднанням хлорофілів а і с та коричневих пігментів, зокрема фукоксантинів, що дозволяє їм ефективно поглинати світло для фотосинтезу, особливо зелені та блакитні промені.
3. Прикріплений спосіб життя: Більшість бурих водоростей ведуть прикріплений спосіб життя, прикріплюючись до скель та каміння за допомогою ризоїдів або дископодібних розширень.
4. Швидкий ріст: Вони здатні до швидкого росту завдяки поділу клітин на верхівці талому або його середній частині. Наприклад, макроцистіс може додавати в рості близько 0,5 м на день.
5. Захисний шар слизу: Талом бурих водоростей вкритий захисним шаром слизу, що містить альгінати та фукоїдан. Цей слиз захищає їх від висихання, вірусів, бактерій та поїдання тваринами, а також запасає вуглекислий газ для фотосинтезу.
6. Резервні речовини: Вони містять резервний вуглевод ламінарин, вміст якого в клітинах може досягати 30%.
7. Повітряні міхурці: У багатьох видів є повітряні міхурці, які допомагають їм залишатися на плаву, що сприяє ефективному фотосинтезу.
8. Пристосованість до умов: Бурі водорості пристосовані до життя в холодних морях, на глибинах від 6 до 15 м, і здатні витримувати сильні механічні удари під час прибою.

Ці особливості дозволяють бурим водоростям утворювати великі підводні ліси, які є важливими екосистемами в морських середовищах.

Фрейм «Три кольори» для аналізу. Бурі водорості.

Бурі водорості мають кілька ключових особливостей, різноманітність та пристосування, які визначають їхнє життя та поширення в океанах:

Особливості

1. Багатоклітинні морські водорості
2. Пластинчаста слань бурого кольору
3. Прикріплений спосіб життя

Різноманітність

Роди: Найвідоміші бурі водорості належать до родів Ламінарія, Макроцистис та Саргасум.

• Ламінарія: Має нерозгалужені шнури або пластини, прикріплюється до дна ризоїдами.
• Макроцистис: Має довжину талому до 60 м, з повітряними міхурцями для плавучості.
• Саргасум: Може розмножуватися в неприкріпленому стані, утворює “океанічні луки”.

Пристосування

1. Органами прикріплення бурих водоростей є коренеподібні вирости (ризоїди) або дископодібні розширення (підошва) нижньої частини талому
2. У багатьох видів є повітряні міхурці, які допомагають їм залишатися на плаву, що сприяє ефективному фотосинтезу.
3. Вони пристосовані до життя в холодних морях, на глибинах від 6 до 15 м, і здатні витримувати сильні механічні удари під час прибою.
4. Талом бурих водоростей вкритий захисним шаром слизу, що містить альгінати та фукоїдан, які захищають їх від висихання, вірусів, бактерій та поїдання тваринами.
5. Резервні речовини: Містять резервний вуглевод ламінарин, вміст якого в клітинах може досягати 30%.
6. Завдяки течіям у місцях їхнього існування відбувається постійне надходження поживних елементів, тому вони мають розгалужену слань, яка часто досягає великих розмірів.

Ці особливості дозволяють бурим водоростям утворювати великі підводні ліси, які є важливими екосистемами в морських середовищах.

Розвивальне завдання.

Яке значення пластинчастої слані бурих водоростей?

Пластинчаста слань бурих водоростей має кілька важливих значень, які сприяють їхньому виживанню та екологічній ролі в морських екосистемах:

1. Фотосинтез: Пластинчаста структура слані збільшує площу поверхні, що дозволяє ефективніше поглинати світло для фотосинтезу. Це особливо важливо в умовах підводних лісів, де світло може бути обмеженим.
2. Прикріплення: Пластинчаста слань забезпечує міцне прикріплення до субстрату, такого як скелі або каміння, за допомогою ризоїдів. Це допомагає водоростям витримувати сильні механічні удари хвиль і течій.
3. Захист і підтримка: Слань покрита захисним шаром слизу, що містить альгінати та фукоїдан. Цей слиз захищає водорості від висихання, поїдання тваринами, а також від вірусів і бактерій. Він також допомагає утримувати вуглекислий газ, необхідний для фотосинтезу.
4. Плавучість: У багатьох бурих водоростей на слані є повітряні міхурці, які допомагають їм залишатися на плаву, що сприяє кращому доступу до світла.
5. Розгалуження і ріст: Пластинчаста слань дозволяє водоростям швидко рости й розгалужуватися, що сприяє утворенню великих підводних лісів, які є важливими екосистемами для багатьох морських організмів.

Таким чином, пластинчаста слань є ключовою структурною особливістю, яка забезпечує бурим водоростям їхню екологічну успішність і здатність утворювати великі підводні ліси.

Лабораторна вправа. Особливості слані ламінарій.

• Мета: Дослідити морфологічні особливості слані ламінарій та зрозуміти, як ці особливості забезпечують їхню адаптацію до морського середовища.
• Гіпотеза: Пластинчаста слань ламінарій, разом зі стовбурцем і ризоїдами, забезпечує ефективне прикріплення, фотосинтез та стійкість до механічних впливів, що сприяє їхньому успішному існуванню в підводних лісах.

• Форма: Зазвичай плоска і широка, що дозволяє максимізувати площу для фотосинтезу.
• Розміри: Можуть бути значними, що сприяє ефективному поглинанню світла.
• Колір: Бурий, завдяки наявності фукоксантину, що допомагає поглинати світло на різних глибинах.

Висновок: Пластинчаста слань бурих водоростей забезпечує ефективне поглинання світла для фотосинтезу, міцне прикріплення, стійкість до механічних навантажень, захист від висихання та поїдання, а також підтримує плавучість завдяки повітряним міхурцям.

Ціннісне завдання.

Чому «підводні ліси» формують переважно бурі водорості?

«Підводні ліси» формуються переважно бурими водоростями через кілька ключових особливостей, які роблять їх ідеальними для створення таких екосистем:

1. Багатоклітинність і розміри: Бурі водорості є багатоклітинними організмами, які можуть досягати значних розмірів. Наприклад, водорості роду Макроцистис можуть виростати до 30–80 метрів у довжину. Це дозволяє їм утворювати великі структури, подібні до лісів.
2. Швидкий ріст: Бурі водорості, такі як макроцистіс, здатні до швидкого росту, додаючи в довжину до 0,5 метра на день. Це сприяє швидкому формуванню густих підводних лісів.
3. Прикріплений спосіб життя: Бурі водорості прикріплюються до субстрату за допомогою ризоїдів або дископодібних розширень, що дозволяє їм витримувати сильні механічні удари хвиль і течій, характерні для прибережних зон.
4. Пластинчаста слань: Їхня пластинчаста слань збільшує площу поверхні для фотосинтезу, що є важливим для виживання в умовах обмеженого світла під водою.
5. Захисний шар слизу: Слиз, що покриває слань, містить альгінати та фукоїдан, які захищають водорості від висихання, поїдання тваринами, а також від вірусів і бактерій. Це також допомагає утримувати вуглекислий газ для фотосинтезу.
6. Плавучість: У багатьох бурих водоростей є повітряні міхурці, які допомагають їм залишатися на плаву, що сприяє кращому доступу до світла.

Ці особливості роблять бурі водорості ідеальними для формування підводних лісів, які є важливими екосистемами, що забезпечують середовище для багатьох морських організмів.

Екологічна значущость бурих водоростей

Бурі водорості мають важливе екологічне значення, оскільки вони є основними продуцентами органічної матерії в морських екосистемах. Вони створюють середовище існування для багатьох морських організмів, формуючи підводні ліси, які забезпечують притулок і харчування для різноманітних видів. Також бурі водорості допомагають стабілізувати морське дно і захищають береги від ерозії.

Вправа для переконаності. Будова й життєдіяльність бурої водорості макроцистіса грушоподібного.

Ось переклад і тест на відповідність:

1. Пневматоцисти (gas bladder) - D: газонаповнений міхур у водоростях
2. Стовбурець (stripe) - C: стеблоподібна структура водорості
3. Листок (kelp blade) - B: пластинчаста частина водорості, що збирає сонячне світло
4. Ризоїди (holdfast) - A: коренеподібна частина талому водорості