Bacillariophyceae

Kiselalger
Vitenskapelig klassifisering
Domene Eukaryota
kongedømme Chromista
Phylum Ochrophyta
Klasse Bacillariophyceae
Haeckel
Ordrene
  • Achnanthales
  • Bacillariales
  • Cymbellales
  • Dictyoneidales
  • Eunotiales
  • Eupodiscales
  • Lyrellales
  • Mastogloiales
  • Naviculales
  • Rhopalodiales
  • Surirellales
  • Thalassiophysales [1]

Kiselalger er ikke-flagelerte encellede alger , som dukket opp i kritt , for rundt 145 millioner år siden. De representerer en av de viktigste klassene av mikroalger i marine og ferskvannsmiljøer.

De er en viktig oksygenkilde for planeten Jorden , og produserer omtrent 25 % av oksygenet som slippes ut i atmosfæren [2] .

Cellestruktur

Kiselalger har en karakteristisk vegg, kalt en frustule, som består av silika og organiske komponenter. Frustuloen består av to montrer, hvorav den øvre (rød) er større og dekker den nedre (blå) som lokket på en boks. Hvert av de to tilfellene består av en flat del, mer eller mindre avrundet eller nedtrykt, kalt ventilen, og en lateral del, kalt amøbe.

På ventilflaten er det perforeringer (areoler, porer) og forhøyninger eller prosesser (rimoportulae, fultoportulae) hvis struktur og plassering er viktige systematiske karakterer. I noen grupper av finnede kiselalger er det den såkalte raphe, en langsgående sprekk som krysser ventilflaten i en sentral eller eksentrisk stilling.

Kloroplaster kan være enkle eller svært mange og er omsluttet av fire membraner da de er avledet fra en sekundær endosymbiose-hendelse mellom en heterotrof eukaryot og en forfedres rødalge. Tylakoidene er stablet i grupper på tre. De fotosyntetiske pigmentene består av klorofyll og klorofyll-c (c1 og c2). Det er også tilbehørspigmenter inkludert β-karoten og noen xantofyller , den viktigste av disse er fucoxanthin som gir den en brunaktig farge.

Kiselalger har ofte en stor vakuol som opptar 35 til 60 % av cellevolumet med funksjon av næringsreserve, oppdriftskontroll og volumøkning.

Reservestoffene er krysolaminarin (β-1,3 glukan), som akkumuleres i cytoplasmaet i spesielle vakuoler, og oljer.

Kiselalger er tradisjonelt delt inn i to rekkefølger: Biddulphiales (sentriske kiselalger) og Bacillariales (fjærende kiselalger), karakterisert ved å ha ornamenteringene til ventilen arrangert henholdsvis i henhold til en aksial eller bilateral symmetri. De pinnate kiselalgene er delt inn i arafidee (uten raphe), birafidee (raphe på begge ventiler) og monoraphid (raphe på en enkelt ventil).

Mobilitet

Kiselalger er blottet for flageller; det eneste flagellerte stadiet av deres livssyklus er representert av den mannlige gameten til sentrikken. Noen av dem kan imidlertid bevege seg på faste overflater, gjennom sekresjon (fra raphe eller rimoportulae) av mukopolysakkaridfilamenter, som fester seg til substratet og forårsaker en glidning på det, som om kiselalgen var utstyrt med et spor.

Reproduksjon

Kiselalger reproduserer vanligvis vegetativt. Etter mitotisk deling arver hver av dattercellene en av mors hemiteca. Deretter dannes den nye hemiteka inne i mors theca (som alltid vil fungere som et epitek). Følgelig vil en av de to cellene være mindre og over tid vil det være en nedgang i gjennomsnittsstørrelsen på befolkningen. Optimal størrelse gjenopprettes ved en prosess kalt auxosporulation som vanligvis går gjennom seksuell reproduksjon. Kiselalger har en diplonte-livssyklus: den vegetative fasen er 2n og meiose oppstår ved gametogenese. Seksuell reproduksjon induseres vanligvis når cellene har nådd en minimumsstørrelse og forekommer på forskjellige måter i sentriske kiselalger (oogamy) og i pinnate (isogamy). Etter befruktning øker zygoten i volum og når en optimal størrelse: dermed dannes auxosporaen, en stor celle med en mer eller mindre silisisert vegg, innenfor hvilken den opprinnelige cellen vil dannes, som vil danne de nye tilfellene. .

Kolonier

Mange kiselalger, både planktoniske og bentiske, kan danne kolonier, der cellene forenes gjennom forskjellige strukturer: marginale tenner, terminale tenner, torner og silke, kitinholdige filamenter, kiselholdige rør, slimhinner. Koloniene representerer en forsvarsstrategi mot beiting, de påvirker oppdriften i planktonformene og i de finnede kiselalgene letter de seksuell reproduksjon på grunn av nærheten mellom cellene.

Distribusjon og økologi

De er hovedsakelig distribuert i vannmiljøet: i sjøen, i brakkvanns- og ferskvannsmiljøer (innsjøer, elver, fontener), men kan også finnes på våt jord og i ekstreme miljøer (hypersaline laguner, is). Kiselalger er en viktig komponent i både planteplankton og mikrofytobenthos. Av de 100 000 artene av kiselalger som for tiden er anerkjent, er bare 10 000 planktoniske og det største mangfoldet kommer til uttrykk i mikrofytobentos.

Planktoniske kiselalger har utviklet forskjellige tilpasninger for å kunne leve i en vannsøyle , med tanke på at på grunn av tilstedeværelsen av kiselveggen (ligner på glass) har de en tendens til å synke mer enn andre planktoniske organismer: mange har langstrakt form, tilstedeværelse av tørst, utvidelser etc. som øker overflate/volum-forholdet og favoriserer oppdrift; videre har de marine formene en stor vakuole der lette ioner akkumuleres i høyere konsentrasjoner enn i det omkringliggende vannet, og de friske formene danner kolonier inne i gelatinøse konvolutter.

Kiselalger spiller en viktig økologisk rolle på grunn av deres bidrag til primærproduksjonen og deres rolle i næringskjeden (faktisk representerer de en viktig matkilde for marine dyr like mye som planter er for terrestriske miljøer).

Rettsmedisin

Letingen etter kiselalger i luftveiene og kroppsvevet er en vanlig test for å støtte hypotesen om død ved å drukne i vann. Gitt en kropp som finnes i vann, betyr tilstedeværelsen av kiselalger, ikke bare på bronkial- og alveolært nivå, men også på ekstrapulmonært parenkymalt nivå (lever, hjerne, nyre, benmarg, etc.) at forsøkspersonen druknes. Ellers fant kroppen seg i vannet til døden allerede skjedde. Kiselalger er også nyttige for å etablere PMI ( Post-Mortem Interval ), det vil si tiden som har gått siden døden, takket være den forskjellige koloniseringstiden som er karakteristisk for de forskjellige algeartene . Av denne grunn er det svært viktig å skrive inn algepopulasjonen i vannmassen der kroppen ble funnet, og det, som i tilfellet med en elv, hvor kroppen antas å ha passert før den ble funnet.

Diatomitt

Store forekomster av fossile kiselalger danner tykke sedimenter kjent som kiselgur (eller "kiselgur"), som brukes for sine slipende (f.eks. i tannkrem) eller filtrerende egenskaper (i svømmebassenger). Sammen med nitroglyserin er den hovedingrediensen i dynamitt, der den fungerer som en stabilisator. Den brukes også til glassbearbeiding og tidligere til sliping av kniver og til å lage vaser.

Merknader

  1. ^ Bacillariophyceae , på algaebase.org . Hentet 14. januar 2014 .
  2. ^ Forskning viser evnen til kiselalger til å transformere silisium , på cordis.europa.eu , CORDIS , 20. oktober 2009. Hentet 23. januar 2020 .

Bibliografi

Relaterte elementer

Andre prosjekter