Пруды (стр. 2 из 4)

Рис. 2. Десмидиевые водоросли: а — клостерий; б — космарий; в — микрастерий; г — десмий.

Некоторые вольвоксовые вам уже известны из школьного курса биологии: вот одна из них — хламидомонада (рис. 3, а). В мелких водоемах эта водоросль нередко развивается в таких массовых количествах, что вода принимает зеленую окраску, «зацветает».

Если мы поместим каплю воды из маленького пруда под микроскоп, то сразу обратим внимание, как во все стороны хаотично перемещаются шаровидные или эллипсоидные клетки с двумя жгутиками, — это и есть хламидомонады. Правда, жгутики так быстро движутся, что их можно увидеть только на неподвижной клетке (клетку останавливают раствором иода с йодистым калием).

Размножаются хламидомонады делением. При благоприятных условиях они останавливаются, сбрасывают жгутики, а внутри оболочки происходит деление на две, четыре и более частей. После образования собственных жгутиков получившиеся зооспоры, отличающиеся от взрослых особей только меньшими размерами, покидают оболочку материнской клетки и расплываются во все стороны.

А теперь рассмотрим вольвокс (рис. 3, б). Редко встретишь более красивый, оригинальный и необычный микроскопический организм. Представьте себе зеленый вращающийся шар, в котором объединено множество черт, присущих не только растениям, но и животным. Вольвокс — это уже колониальное растение, его колония напоминает мячик диаметром до 3/4 миллиметра, и ее можно рассмотреть невоору женным глазом. Жить он предпочитает в чистой среде, богатой соединениями железа, но и в прудах вольвокс размножается так интенсивно, что даже вода цветет.

Что же особенного в этом существе? Микроскопическое исследование поможет нам найти ответ. Весь шар состоит из отдельных клеток, связанных узкими мостиками протоплазмы: клетки еще не соединились плотно друг с другом, они лишь протянули для контакта «руки». Причем, хотя у каждой клетки свои жгутики, движутся они так согласованно, что весь шар, вертясь, перемещается вперед. По существу перед нами организм, по которому можно разобраться, каким образом в эволюции формировались многоклеточные особи. Да и размножается вольвокс двумя путями: бесполым и половым. При бесполом размножении внутри колонии возникают дочерние шары, которые по мере подрастания ведут себя все более беспокойно, пока не прорвут стенку материнского шара и не выйдут наружу.

При половом размножении некоторые клетки колоний сильно разрастаются и дают яйцеклетки, в то время как другие делятся на множество мелких клеток и образуют сперматозоиды. После слияния сперматозоида с яйцеклеткой получается зигота, которая покрывается толстой оболочкой и в таком состоянии способна переносить неблагоприятные условия.

Вольвокс не надо путать с его близким родственником— пандориной (рис. 3, б): у нее клетки очень крупные, да и количество их, как правило, шестнадцать, то есть меньше, чем у вольвокса. К тому же клетки лежат очень тесно, давят друг на друга и принимают граненую форму.

Важную роль в прудах играют протококковые водоросли. У них со жгутиками только споры, сами же они либо шарики-кокки, либо колонии пластинчатой формы.

Рис.3 а — хламидомонада; б — вольвокс; в—пандорина

Среди этого класса зеленых водорослей есть и хорошо вам известные, например хлорелла (рис. 4, а). Под микроскопом клетки хлореллы кажутся мелкими одиночными шариками, их диаметр от 2 до 10 микрометров. Маленькие? Очень, Но зато быстро накапливают большую биомассу. Ведь все, что получается в процессе фотосинтеза и обмена веществ, — сахар, белки и жиры — сразу откладывается в клетке. Поэтому так велика и биопродуктивность хлореллы. Благодаря этим свойствам и высоким питательным качествам хлорелла обошла всех конкурентов при решении вопроса о питании экипажа в космических полетах или, лучше сказать, перелетах, когда на корабле надо создавать замкнутые экологические системы жизнеобеспечения. И еще самое неожиданное свойство обнаружили недавно ученые у этой клетки: оказывается, достаточно к обычным пищевым продуктам прибавить немного хлореллы, — и их вкус проявляется в полной мере.

Рис. 4. Протококковые водоросли:

а — хлорелла; б — сценедесмус; в — педиаструм; (1—клетки; 2 — клетки с зооспорами; 3 — пустые клетки после выхода зооспор

Очень широко распространен в планктоне прудов другой представитель протококковых — сценедесмус (рис. 4, б). Клетки у него сцеплены по четыре или по восемь штук, оболочка может быть с шипиками, а иногда на краевых клетках образуются даже длинные рога. Эти водоросли, подобно хлорелле, накапливают большую биомассу и сейчас испытываются как источник пищи. Если же под микроскопом видно что-то напоминающее солнце с лучиками, можно смело сказать — это педиаструм (рис. 4, в). Клетки у такого растения плотно примыкают друг к другу, но иногда между ними бывают отверстия.

Большую роль играют протококковые в жизни пруда. Во-первых, они участвуют в биологической очистке воды от загрязнений, во-вторых, являются самым лучшим кормом для микроскопических рачков: дафний и циклопов, коловраток и даже некоторых рыб.

Сине-зеленые водоросли. Трудно сказать, чего больше — пользы или вреда — приносят сине-зеленые водоросли для пруда. По мнению ряда ученых, эти древнейшие растения, приспособившиеся жить даже в кипящих ключах и гейзерах, могут выделять в воду токсичные вещества. Внешне водоросли напоминают бактерии и могут жить как отдельными клетками, так и нитчатыми колониями. Помимо хлорофилла, они содержат пигмент фикоциан, который и придает растениям сине-зеленую окраску.

Подойдите к пруду, и у берега вы увидите плавающую черноватую корку. Это колонии микроцистиса (рис. 5, а), составленные клетками с газовыми пузырьками; за счет пузырьков и появляется черноватый оттенок. Но иногда в воде попадаются слизистые комочки зеленовато-голубого цвета, размером с куриное яйцо. Под микроскопом же в слизи видны цепочки клеток. Это носток (рис. 5, б). Размножается растение следующим образом: звенья цепочек удлиняются, а затем отламываются в определенных местах. Отколовшаяся часть покидает основную колонию, через некоторое время выделяет слизь и разрастается в новую.

Рис. 5. Сине-зеленые водоросли:

а— микроцистис; б — носток; в — осциллятория.

Очень интересным микроскопическим растением является осциллятория (рис. 5, в), или колебалка. Она действительно совершает медленные колебания, равномерные, будто убаюкивающие. Трудно оторваться от окуляров, если наблюдаешь за осцилляторией. Иногда сине-зеленые нити начинают менять свое место, движутся медленно навстречу друг другу и в разные стороны. Затем они прикрепляются и вновь начинают свои колебания. Создается впечатление, что растения толкают друг друга, борются за место под солнцем.

Из-за выделяемых сине-зелеными водорослями веществ вода пруда приобретает землянистый запах, но среди этой группы растений есть и такие, от которых вода пахнет свежими огурцами. Токсины сине-зеленых водорослей опасны не только для рыб и других водных животных. При их массовом развитии скот, напоенный водой из такого пруда, может получить отравление, а у купающихся детей иногда по всему телу возникают волдыри, аналогичные тем, которые получаются при соприкосновении с крапивой.

Нитчатые зеленые водоросли. Очень часто в пруду можно встретить тину, которая образована нитчатыми зелеными водорослями. На ощупь тина или слизистая — значит, она из водорослей эдогониум, или мягкая, но не слизистая — тогда это спирогира. Если же перед вами длинные жесткие ленты, похожие на косы, то можно сразу сказать, что они образованы кладофорой. Мягкие нитчатки — отличный корм для некоторых рыб, головастиков и улиток-прудовиков.

Эдогониум предпочитает теплые, прогреваемые солнцем пруды. Под микроскопом его можно легко отличить от других нитчаток: на клетках растения хорошо просматриваются «колпачки». У спирогиры нити состоят из длинных цилиндрических клеток с закрученными лентами хроматофоров. Клетки кладофоры дают ветвящиеся нити с толстой целлюлозной оболочкой.

Зоопланктон. В толще воды пруда живут несметные полчища микроскопических и едва видимых невооруженным глазом животных. И роль их в жизни водоема не менее важная, чем роль микроскопических растений. Ведь зоопланктон — следующее за фитопланктоном звено пищевой цепи, трансформации энергии. Остановимся на наиболее интересных особях.

Инфузории. Эти микроорганизмы — излюбленный корм личинок рыб. Все виды инфузорий перемещаются и захватывают пищу с помощью ресничек. Поэтому в зависимости от расположения, длины и функций ресничек инфузорий подразделяют на равноресничные, разноресничные, брюхоресничные, кругоресничные.

С инфузорией отряда равноресничных — парамецией, или туфелькой, — знакомы почти все. Ее можно видеть даже невооруженным глазом: правда, она различима лишь как маленькое белое пятнышко. Тело этого одноклеточного существа покрыто ресничками, которые совершают согласованные колебания. Вам, наверное, приходилось наблюдать, как колышется рожь под напором ветра? Ощущение такое, будто по полю пробегают волны. Вот так выглядит и «работа» ресничек, а за счет этих «волн» - туфелька проворно перемещается, так что даже в микроскоп за ней очень трудно наблюдать.