Водорості, що живуть в незвичайних умовах. Види водоростей, їх особливості та значення в природі

Водорості можуть жити і розмножуватися в таких особливих умовах, які здаються нам, на перший погляд, абсолютно неприйнятними для життя. Це можуть бути гарячі джерела, температура яких іноді досягає точки кипіння, а також холодні арктичні води, лід і сніг.

Водорості, що живуть в незвичайних умовах

Водорості можуть жити при досить широких температурних межах: від трьох градусів до вісімдесяти п'яти. Адже більшість організмів живе в більш вузькому діапазоні. Витривалі в екстремальних умовах сині і зелені водорості. Їх називають цинобактериями. Велика їх частина є термофільними водоростями. Це означає, що вони можуть жити при досить високих температурах (вісімдесят-вісімдесят п'ять).
В термальних джерелах мешкають багатоклітинні водорості нитчастої форми, а також одноклітинні. Нитчатки часто розростаються великими колоніями, вистилаючи стінки водойм, або плавають по їх поверхні. У великих кількостях в гарячих водоймах можна зустріти зелені та діатомові водорості. Але вони менш адаптовані до високих температур, а тому воліють мешкати по краях водойм у більш прохолодних місцях. Для них максимальна температура для життя становить п'ятдесят градусів. Взагалі в гарячих водах виявлено більше двох тисяч видів водоростей. Переважають, безумовно, синьо-зелені види, далі діатомові і потім зелені. В гарячих гейзерах Камчатки температура досягає 755 градусів. У них було виявлено п'ятдесят два види водоростей. Так ось, двадцять вісім з них – це синьо-зелені, і тільки сімнадцять - діатомові, а сім - зелені види.

Водорості серед снігів і льоду

Є також водорості, що живуть в незвичайних умовах, середовищем існування яких є сніг і лід. Звичайно, температурні межі для водоростей досить широкі, що дозволяє їм мешкати навіть у дуже холодних умовах. У таких несприятливих місцях відбувається навіть інтенсивне розмноження водоростей, що часом призводить до фарбування льоду в різні кольори: малиновий, червоний, зелений, бурий, чорний. Переважає той колір, будь водоростей більше в даному місці. Товщина пофарбованого шару складає пару сантиметрів, саме на таку глибину проникає світло. У червоний колір пофарбувати сніг здатна хламидомонада, а зелений - нитчасті водорості, коричневий - діатомові водорості. Треба сказати, що снігові водорості більшу частину часу знаходяться в спокійному стані. А ось навесні, коли морози трохи послаблюються, відбувається інтенсивне розмноження водоростей. Живуть, вони, як правило, на залишках старого снігу в ущелинах або високо в горах. Розвиватися починають водорості в талій воді, яка утворюється під першими променями сонця. Вночі, коли температура опускається, вони замерзають разом з рідиною. Снігові водорості можна зустріти в багатьох місцях земної кулі, в основному це високогірні райони.

«Цвітіння» льодовиків

У 1903 році на Землі Франца-Йосипа спостерігалося «цвітіння» льоду, що стало можливим завдяки розвитку величезних колоній хламідомонади. У Росії льодові водорості знаходили на Північному Уралі, Кавказі, Тянь-Шані, Камчатці, Сибіру, Північному Уралі, на Новій Землі і багатьох інших місцях.
Доведено, що цвітіння снігу і льоду - це повсюдне явище. Зараз налічують більше ста снігових водоростей. Це зелені, синьо-зелені водорості і діатомові, а також жовто-зелені, золотисті. На Кавказі знайдений такий вид, як багрянка. Дослідження показують, що чим вище підніматися в гори, тим менше стає там видовий склад водоростей. Це обумовлено тим, що в найбільш складних умовах виживають лише деякі види, так сказати самі стійкі. Як не дивно, але досить інтенсивний розвиток водоростей відбувається в льодах Антарктики і Арктики. У цих регіонах найбільш розвинені діатомові різновиди. Коли вони розмножуються у величезних кількостях, то забарвлюють воду і лід в коричнево-жовтий або бурий колір. Водорості, що живуть в незвичайних умовах, забезпечують цвітіння льоду не по його поверхні, за рахунок масового розмноження, а в різного роду поглибленнях або виступах, які занурені у воду. Спочатку вони розвиваються на нижній частині льодового покриття, а потім з приходом холоду замерзають. Коли приходить весна, лід розтає, а разом з ним виходять на поверхню і водорості. Всі водорості, що живуть у незвичайних умовах холоду, отримали назву криобионты. В умовах низької температури живуть не тільки мікроскопічні, але й багатоклітинні водорості, наприклад, ламінарії.

Водорості в солоних водоймах

Зі зрозумілих причин, ніж соленее вода, тим менше живих організмів в ній мешкає. Це стосується і водоростей. Тільки деякі з них переносять високу солоність. Але навіть у вкрай концентрованих водах мешкають одноклітинні зелені різновиди. Іноді такі водорості в природі викликають зелене або червоне «цвітіння». Дно солоних водойм іноді повністю покрито ними. Особливості водоростей такі, що в дуже солоній воді вони призводять до часом несподіваним біохімічним процесам. Наприклад, утворення лікувальних грязей.

Водорості, що живуть без води

Аэрофильные водорості, що живуть в незвичайних умовах, безпосередньо контактують з повітрям. Типовим місцем проживання таких видів є поверхня скель, каменів, кори дерева.
За ступенем зволоженості їх ділять на дві підгрупи: повітряні і водо-повітряні. Життя водоростей дуже своєрідна і характеризується різкою і частою зміною температури і вологості. Вдень ці водорості досить сильно прогрівається, а вночі температура значно опускається. Таким різким перепадам схильні тільки аэрофильные водорості. Однак вони добре пристосовані до такого існування. Найбільші їх колонії спостерігають на мокрих поверхнях скель.

Фактори розвитку водоростей

Головними факторами, які впливають на розвиток водоростей, є наявність вологи, світла, температурного режиму, вуглецю, органічних і мінеральних добрив. Водорості дуже поширені по всьому світу, їх можна зустріти у воді, на корі дерев, у грунті і на її поверхні, на стінах кам'яних будівель, і навіть в самих невідповідних для проживання місцях. Як не дивно, але деякі різновиди настільки пристосовані до життя в екстремальних умовах, що хвилі комфортно себе почувають, і навіть дуже активно розмножуються. Помилково вважати, що в умовах високих і дуже низьких температур немає нічого живого. Це абсолютно не так. Виявляється, в таких умовах цілком нормально живуть одноклітинні і багатоклітинні водорості. Вони не завжди видно неозброєним оком, але вони живуть і в гарячих гейзерах, і в льодах.

Цікаві наукові факти

Недавні дослідження на Камчатці призвели біологів до досить несподіваних результатів. Перед дослідниками стояло мета: обстежити гарячі джерела на предмет вмісту в них ртуті. Передбачалося спочатку, що вода з цих джерел непридатна для пиття. У ході досліджень виявилося, що лише один гейзер небезпечний. Однак з'ясувалися й інші досить цікаві факти. Біологи з упевненістю заявляють про виявлення в гарячій воді темно-зелених нитчастих водоростей. Здавалося б, ну що тут дивного. Давно відомий факт їх проживання при високих температурах. Але температура води досліджуваних гейзерів доходила до 98 градусів. Хоча раніше передбачалася гранична температура їх проживання в районі вісімдесяти семи градусів.

Замість післямови

Для нас звичним місцем проживання водоростей є водний простір. Але, як ми могли переконатися, що це не зовсім так. Серед них досить видів, які чудово себе почувають і поза води. Більше того, як виявилося, водорості мають дуже широкий температурний діапазон існування, як ніякий інший живий організм. Вони здатні не тільки жити, але і розмножуватися в найсуворіших умовах, де, здавалося б, нічого живого бути не може. А для деяких видів це цілком прийнятні і комфортні умови.