Концептуал
Концептакулы — специализированные полости морских и пресноводных водорослей , содержащие репродуктивные органы. Они расположены в сосуде и открываются небольшим устьем . [1] Концептакулы имеются у Corallinaceae . [2] и Hildenbrandiales , а также коричневые Fucales . У Fucales нет гаплоидной фазы репродуктивного цикла и, следовательно, нет смены поколений . [3] Таллом представляет собой спорофит . [4] Диплоидные растения путем мужские ( антеридии ) и женские ( оогонии ) гаметангии мейоза образуют . Гаметы ; выделяются в окружающую воду после слияния зигота оседает и начинает рост. [5]
Два таксона , corallines и Hildenbrandiaceae , несут концептакли, хотя разительная разница в их формировании указывает на то, что концептакли не являются гомологичными. [6] Существуют и аналогичные структуры: криптостомы похожи на концептакулы, но отличаются только волосками и стерильны; [5] caecostomata встречаются только у Fucus distichus , у них в процессе развития устье блокируется. [1]
Морфология
[ редактировать ]Концептакулы у некоторых Hildenbrandiales могут иметь диаметр 40–150 мкм. [7] Некоторые концептакулы представляют собой ямки внутри слоевища, другие образуют приподнятые купола, выступающие над ним. [8] Концептакулы открываются во внешнюю среду через одну или несколько пор, в зависимости от вида и типа концептакула. [8]
Компоненты
[ редактировать ]- Колумелла.
Это центральный столб, состоящий из центральных кальцинированных клеток, покрытых клеточным дебрисом. [8] Эти стерильные клетки поднимаются над полом концептакула, образуя пик. [9]
- Нити крыши.
Некоторые концептакли образуются в результате центростремительного расширения отверстия вблизи поверхности слоевища; в таких случаях крыша образуется за счет выгибания близлежащих нитей и образования коротких (часто длиной 1–9 клеток) [10] [11] нити, которые покрывают камеру, оставляя центральную пору, через которую могут выйти споры. [12] Если эти нити замещающие, они могут образовывать отверстие, похожее на клюв. [13]
- Споры.
В бесполых зародышах споры, как правило, большие и поэтому сжимаются, заполняя камеру зачатков «как оранжевые сегменты». [8]
Виды концептакул
[ редактировать ]Существует множество различных концепций, классифицированных в зависимости от природы содержащихся в них спор; некоторые виды могут иметь до четырех различных типов. Например, Lithophyllum incrustans несет бесполые, мужские, женские и цистокарпические (строго женский тип) концептакли, о которых речь пойдет ниже. [8]
- Бесполые концепции.
Они развиваются там, где слабо кальцинированные клетки разрушаются, образуя полость. У L. incrustans их колумелла центральная и очевидная (см. выше); его подчеркивают споры (которые могут быть биспорами, тетраспорами и т. д.), которые прижимаются к стенкам колумеллы и концептакула. [8] Бесполые концептакулы могут быть однопоровыми и многопоровыми. [8]
- Сексуальные (мужские/женские) концепции.
У них отсутствует колумелла. [8] У L. incrustans есть разные мужские и женские растения; два типа концептакул никогда не встречаются в одном и том же слоевище. [8] Мужские концептакулы, как правило, не располагаются так глубоко в слоевище, как женские; их размер схож, хотя форма имеет тенденцию различаться. [8] Клетки в круглых областях периталлома удлиняются , образуя половые концепции. [8] оставляя длинные, толстые клетки вокруг стенок концептакула. [14] У мужских концептакулов австролитона маргинальные нити растут быстрее, загибаясь над верхней частью полости концептакула и в конечном итоге образуя отдельные нити, образующие крышу концептакуля. [12]
- Цистокарпические концепции.
Они не связаны с деминерализацией тканей; скорее, они начинают формироваться в центре (как женский концепт) и развиваться радиально. [8] Будучи зрелыми женскими концептами, они тоже лишены колумеллы. [8]
Разработка
[ редактировать ]У большинства кораллиновых водорослей скопление репродуктивных клеток формируется в среднем слое водоросли и поглощается окружающей тканью, которая разрастается вверх и над репродуктивными клетками, образуя крышу и однопоровое зачатие. Впоследствии могут появиться колпачки для защиты отверстия. [13] Однако концептакулы могут возникать на любой глубине слоевища, в поверхностном слое или в базальном периталломе. [8]
Существуют четыре различных способа формирования бесполых концепций. В Кораллине и Боссиелле ,
У коралловой Bossiella концептакул формируется во внешнем слое . Формируется утолщение, отделяющее наружный эпиталлий от подлежащей коры; это утолщение и покрывающий его эпиталлий в конечном итоге станут крышкой концептакула, а нижележащие клетки разовьются и станут репродуктивными инициалями . [13] Как только колпачок сформирован, нитевидные клетки под ним начинают разрушаться. Ткань по краю шляпки растет быстрее. Эта комбинация образует камеру под крышкой. [13]
Эволюционная история
[ редактировать ]Концептуалии появляются в летописи окаменелостей, по крайней мере, еще в силурийском периоде. Подобные структуры были отмечены у прототакситов , что предполагает, что этот гигантский наземный организм был не простым грибом (как предполагает сегодня большинство палеонтологов), а лишайником . [15]
Подобные структуры
[ редактировать ]Существуют и аналогичные структуры: криптостомы похожи на концептакулы, но отличаются только волосками и стерильны; [5] caecostomata встречаются только у Fucus distichus , у них в процессе развития устье блокируется. [1]
Криптостома
[ редактировать ]Криптостомы (единственное число: криптостома) — структуры, встречающиеся в некоторых типах бурых водорослей .
Анатомические структуры встречаются у некоторых видов фукуса , но не у Pelvetia canaliculata . Криптостомы похожи на концептакулы, [16] но это стерильные полости, из которых образуются только волосы. [5] [17] Они встречаются на пластинке Fucus serratus . Из них можно увидеть бесцветные пучки волос. [18]
Их также иногда называют немецким названием Fasergrübchen . [19]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Бони, AD (1969). Биология морских водорослей . Hutchinson Educational Ltd, Лондон
- ^ Ирвин, Л.М. и Чемберлен, Ю.М. (1994). Водоросли Британских островов . Том 1 , Часть 2Б. Музей естественной истории , Лондон. ISBN 0-11-310016-7
- ^ Фрич, FE (1945). Строение и размножение водорослей . Том 2. Издательство Кембриджского университета, Кембридж.
- ^ Смит, GM (1938). Криптогаминая ботаника. Водоросли и грибы . Второе издание, Том 1 , McGraw-Hill Bok Company, Inc.
- ^ Jump up to: а б с д Флечер, Р.Л. (1987). Водоросли Британских островов . Том 3 , Часть 1. Британский музей (естественной истории), Лондон. ISBN 0-565-00992-3
- ^ Пюшель, CM; Коул, К.М. (1982). «Пробки родофицовых ям: ультраструктурное исследование с таксономическими последствиями». Американский журнал ботаники . 69 (5): 703–720. дои : 10.2307/2442960 . JSTOR 2442960 .
- ^ Шервуд, Арканзас; Шит, Р.Г. (2003). «Систематика Hildenbrandiales (Rhodophyta): последовательность генов и морфометрический анализ глобальных коллекций». Журнал психологии . 39 (2): 409–422. дои : 10.1046/j.1529-8817.2003.01050.x . S2CID 86786840 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н Эдивиан, RGJ; Мосс, Б.Л. (1984). «Развитие концепции Lithophyllum incrustans Philippi (Rhodophyta, Corallinaceae)». Морская ботаника . 27 (9): 391–400. дои : 10.1515/ботм.1984.27.9.391 . S2CID 85190968 .
- ^ Йохансен, HW (1968). «Репродукция шарнирно-коралловой амфироа эфедреи». Журнал психологии . 4 (4): 319–328. дои : 10.1111/j.1529-8817.1968.tb04702.x . ПМИД 27068206 . S2CID 24515929 .
- ^ Уилкс, К.; Велькерлинг, В. (1994). «Отчет о южно-австралийских видах Phymatolithon (Corallinaceae, Rhodophyta) с комментариями к Leptophytum ». Австралийская систематическая ботаника . 7 (3): 183. дои : 10.1071/SB9940183 .
- ^ Таунсенд, Роберта А.; Хьюсман, Джон М. (2004). «= Epulo multipedes gen. et sp. nov. (Corallinaceae, Rhodophyta), коралловый паразит из Австралии» (PDF) . Психология . 43 (3): 288–295. дои : 10.2216/i0031-8884-43-3-288.1 . S2CID 48323629 .
- ^ Jump up to: а б Харви, AS; Велькерлинг, WJ (1995). «Отчет об Austrolithon intumescens gen. A sp. Nov. и Boreolithon van-heurckii (Heydrich) gen. A Comb. Nov. (Austrolithoideae subfam. Nov., Corallinaceae, Rhodophyta)» Психология 34 (5): 362–382. дои : 10.2216/i0031-8884-34-5-362.1 .
- ^ Jump up to: а б с д Йохансен, HW (1973). «Онтогенез половых концептакул у вида Bossiella (Corallinaceae)». Журнал психологии . 9 (2): 141–148. дои : 10.1111/j.0022-3646.1973.00141.x .
- ^ Велькерлинг, В.; Харви, А. (1993). «Отчет о южно-австралийских видах мезофиллума (Corallinaceae, Rhodophyta)». Австралийская систематическая ботаника . 6 (6): 571. дои : 10.1071/SB9930571 .
- ^ Шопф, Дж. М. (1978). «Фоэрстия и недавние интерпретации ранних сосудистых наземных растений». Летайя . 11 (2): 139–143. дои : 10.1111/j.1502-3931.1978.tb01298.x .
- ^ Симонс, Этуаль Б. (март 1906 г.). «Морфологическое исследование Sargassum filipendula». Ботанический вестник . 41 (3): 161–183. дои : 10.1086/328760 .
Гомологичность криптостомы и концептакула не подлежит сомнению.
- ^ Раунд, FE 1965. Биология водорослей. стр.21. Эдвард Арнольд (Издательство) Ltd
- ^ Дикинсон, CI 1963. Британские водоросли . стр. 101 и 224. Серия Кью.
- ^ Мюррей, Джордж (1895). «Заметки о репродуктивных органах оливково-коричневых водорослей». Прогресс науки (1894-1898) . 3 (15): 242–249. ISSN 2059-4968 . JSTOR 43769258 .
Дальнейшие ссылки
[ редактировать ]