§ 34. Водоросли. Общая характеристика

Определения и обозначения

Водоросли — преимущественно водные организмы, способные к фотосинтезу. Они улавливают свет и используют его, чтобы образовывать органические вещества. Водоросли бывают очень разными: от невидимых без увеличения одноклеточных форм до крупных морских организмов.

Слоевище, или таллом, — тело водоросли, не разделённое на настоящие корень, стебель и листья. Оно может быть простым или состоять из множества клеток, но это не превращает его в набор органов наземного растения. Термин помогает описывать тело водоросли, не приписывая ему строение, которого у него нет.

Хроматофор — содержащая пигменты часть клетки водоросли, в которой происходит фотосинтез. Пигменты поглощают свет, необходимый для этого процесса. Понятие помогает понять, какая часть клетки участвует в создании органических веществ.

Ризоиды — нитевидные выросты, с помощью которых некоторые водоросли прикрепляются к поверхности. Они могут удерживать тело на камне или другом субстрате, то есть поверхности, на которой растёт организм. Ризоиды не являются корнями: их назначение в данном случае — прикрепление.

Как это устроено

Водоросли преимущественно живут в воде, потому что там они могут получать растворённые вещества и свет, необходимый для фотосинтеза. Вода также окружает их тело, поэтому им не требуется такое же устройство для сохранения влаги, как растениям на суше. Некоторые виды встречаются и вне водоёмов — например, на влажной почве или камнях, где условия остаются достаточно сырыми.

Тело водоросли бывает одноклеточным, колониальным или многоклеточным. Одноклеточная водоросль выполняет необходимые жизненные процессы внутри одной клетки, а у колониальной формы многие клетки живут вместе. У многоклеточных водорослей клеток больше, но тело всё равно не разделено на настоящие органы; поэтому простой подсчёт клеток не говорит о наличии корней или листьев.

В клетках водорослей есть пигменты, улавливающие свет. Свет даёт энергию для фотосинтеза — процесса, при котором организм образует органические вещества из неорганических. Благодаря этому водоросли могут создавать вещества, необходимые им для жизни, а не получать готовую пищу только из окружающей среды.

У многоклеточной водоросли тело называют слоевищем, или талломом. Его форма и размеры зависят от вида: оно может выглядеть как нить, пластинка или более крупное тело. Некоторые водоросли прикрепляются к камням и другим поверхностям с помощью ризоидов, поскольку удерживаться на месте в воде может быть непросто; ризоиды не служат настоящими корнями.

Водоросли размножаются разными способами, и конкретные особенности зависят от их строения и вида. Размножение помогает появляться новым организмам, а разные способы распространения позволяют им осваивать подходящие участки водоёмов. Связь между образом жизни и строением видна и в том, что водные организмы могут обходиться без настоящих органов, характерных для наземных растений.

Общие признаки водорослей и разнообразие их строения

Сравнивайте водоросли по тому, из скольких клеток состоит тело и как эти клетки связаны между собой. Таблица помогает увидеть, что способность к фотосинтезу сочетается с разным устройством тела. Примеры в последнем столбце показывают конкретные формы, относящиеся к каждой группе.

Разбор задач

Задача 1

Условие: ученик увидел зелёный организм в капле воды и хочет понять, может ли это быть водоросль. Один только цвет не даёт уверенного ответа: зелёными бывают разные организмы, а некоторые водоросли имеют и другие оттенки. Нужно проверить признаки, связанные с образом жизни и строением.

1. Выясним, способен ли организм к фотосинтезу: у водорослей в клетках есть пигменты, улавливающие свет.
2. Определим число клеток: организм может быть одноклеточным, колониальным или многоклеточным.
3. Учтём место обнаружения: вода подходит для жизни многих водорослей, но сама по себе ещё не доказывает принадлежность к ним.

Ответ: фотосинтез и подходящее строение помогут предположить, что организм — водоросль. По одному зелёному цвету или месту находки окончательный вывод делать нельзя.

Задача 2

Условие: на изображении тело водоросли прикреплено к камню нитевидными выростами. Нужно назвать тело и выросты, не смешивая части водоросли с органами наземного растения. Для этого сначала различим основную часть организма и структуры, которые помогают ей удерживаться.

1. Найдём основное тело водоросли: оно называется слоевищем, или талломом.
2. Рассмотрим тонкие выросты у места прикрепления: их называют ризоидами.
3. Проверим назначение выростов: они удерживают водоросль на поверхности, но не являются настоящими корнями.

Ответ: тело — слоевище, нитевидные выросты — ризоиды. Называть слоевище стеблем или ризоиды корнями неправильно, даже если их расположение напоминает части растения.

Задача 3

Условие: сравните одноклеточную зелёную водоросль и крупную морскую водоросль. Нужно указать общие признаки и различия в строении, не предполагая, что большой размер автоматически означает наличие настоящих органов. Для сравнения сначала найдём то, что объединяет организмы, а затем — признаки, которые различаются.

1. Общий признак: обе водоросли способны к фотосинтезу благодаря пигментам, улавливающим свет.
2. Общий признак: обе связаны с водной средой, хотя конкретные места обитания могут различаться.
3. Различие: первая состоит из одной клетки, а крупная морская форма — из множества клеток и имеет более крупное слоевище.
4. Проверим вывод: ни размер, ни многоклеточность сами по себе не означают, что у водоросли появились настоящие корень, стебель и листья.

Ответ: водоросли объединяют водный образ жизни и фотосинтез, но они различаются числом клеток и размерами тела. Одноклеточная форма устроена проще, а крупная многоклеточная имеет более развитое слоевище.

Типичные ошибки

Ошибка: называть слоевище корнем, стеблем и листьями. Так происходит, когда форму водоросли сравнивают с наземным растением и принимают внешнее сходство за совпадение строения. Проверьте себя: если тело не разделено на настоящие органы, используйте слово «слоевище».

Ошибка: считать, что все водоросли многоклеточные. Такое впечатление может возникнуть при знакомстве с крупными морскими формами, которые хорошо заметны. Проверьте себя: среди водорослей есть одноклеточные организмы, колонии и многоклеточные формы.

Ошибка: утверждать, что водоросли встречаются только в морях. Море часто приводят как привычный пример места обитания, но оно не единственная среда. Проверьте себя: вспомните пресные водоёмы и влажные места на суше, где также могут жить водоросли.

Ошибка: путать ризоиды с корнями. Нитевидные выросты действительно помогают удерживаться на поверхности, поэтому их можно принять за корешки. Проверьте себя: ризоиды служат для прикрепления и не являются настоящими корнями растения.

Связь с другими темами

Для изучения водорослей нужно понимать, что такое клетка и какие организмы способны к фотосинтезу. Эти знания помогают сравнивать водоросли с наземными растениями: у них есть общее, но устройство тела различается. Водоросли важны и для понимания экосистем водоёмов, где живые организмы связаны друг с другом. Представление об их разнообразии пригодится при изучении групп растений и способов размножения.

Что запомнить

• Водоросли преимущественно живут в воде и способны к фотосинтезу.
• Водоросли бывают одноклеточными, колониальными и многоклеточными.
• Тело водоросли называют слоевищем, или талломом.
• Слоевище не разделено на настоящие корень, стебель и листья.
• У некоторых водорослей ризоиды помогают прикрепляться к поверхности.
• Клетки водорослей содержат пигменты, участвующие в поглощении света.