Саргассум мутикум
Саргассум мутикум | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Клэйд : | потогонные средства |
Клэйд : | САР |
Клэйд : | Страменопилес |
Тип: | Гириста |
Подтип: | Охрофитина |
Сорт: | феофицеи |
Заказ: | Фукалес |
Семья: | Саргассовые |
Род: | Саргассум |
Разновидность: | С. мутикум |
Биномиальное имя | |
Саргассум мутикум |
Sargassum muticum , широко известный как японский проволочник. [2] или ящерица , [3] [4] — крупная бурая морская водоросль рода Sargassum . Это инвазивная морская водоросль с высокой скоростью роста (весной до 10 см в день). Он имеет эффективное рассеивание благодаря своим поплавкам.
Описание
[ редактировать ]Sargassum muticum — бурая морская водоросль, обычно от коричневого до желтоватого цвета, длиной до 10 м. Это автотроф , использующий энергию солнечного света. Фотосинтез облегчается благодаря воздушным пузырькам, которые позволяют водорослям подниматься на поверхность.
Sargassum muticum состоит из двух отдельных частей: многолетней части, которая содержит опору и одну или несколько коротких главных осей; и годовая часть: второстепенные оси, развивающиеся на главной оси, рост которых неограничен и размер которых изменчив. Существует три типа ветвей: боковые с листовидными расширениями, называемыми листьями, боковые с листьями и аэроцистами и боковые с листьями, аэроцистами и репродуктивными органами, называемыми цветоложами. Зимой сохраняется только многолетняя часть (5 см). Летом боковая часть находится в максимальном развитии от 2–3 метров до 10 метров.
Воспроизведение
[ редактировать ]Способ размножения как половой , так и бесполый . S. muticum достигает половой зрелости летом, когда в сосудах происходит образование гамет. Вид однодомен , т. е. особь способна производить мужские и женские гаметы. Цикл его развития моногенен (т.е. в течение жизненного цикла присутствует только одно поколение). На уровне оплодотворения: мужские гаметы рассеиваются в морской воде, а женские гаметы остаются в сосуде, где и происходит оплодотворение). Развитие также осуществляется на цветоложе, а затем, на стадии проростка, последний отделяется для закрепления на новой опоре и формирования новой особи. Этот вид также может размножаться бесполым путем, но в условиях умеренного климата этого никогда не наблюдалось.
среда обитания
[ редактировать ]Sargassum muticum растет от полуприлива до инфралиторали (до глубины 10 м. [5] ). Он закрепляется на твердых основаниях, таких как скалы, камни, ракушки. Он очень толерантен к изменениям температуры и солености. Оптимальная температура составляет от 17 до 20 °C, но переносит и от -9 до 30 °C.
Области передела, инвазивность, последствия
[ редактировать ]Передел территорий
[ редактировать ]родом из Японии Считается, что он и получил распространение по всему миру благодаря перевозке вместе с японскими устрицами ( Crassostrea gigas ). Sargassum muticum был завезен на побережье Калифорнии в 1940-х годах и в Европу в 1970-х годах (впервые этот вид был обнаружен на Британских островах на острове Уайт в 1973 году). В настоящее время водоросль распространена от Норвегии до Португалии вдоль побережий Атлантического океана. Sargassum muticum Ареал реки Кэмпбелл в Британской Колумбии до Нижней Калифорнии простирается от . [6] В Европе простирается вдоль побережий Великобритании , Франции , Скандинавии , Балтийского моря , Гельголанда , Нидерландов , Ирландии , Пиренейского полуострова и в Средиземное море из Италии и Адриатики . Зарегистрирован из Японии, Китая и Аляски . [5] Недавно несколько экземпляров были найдены на Марокко . побережьях [7] Это иллюстрирует его огромную терпимость к окружающей среде. Образцы гербария сейчас хранятся в Ольстерском музее (номера по каталогу BEL: F11241 – F11242; F11182 – F11185).
Инвазивность и последствия
[ редактировать ]Его распространение особенно важно летом, что вызывает экономические и экологические проблемы.
Экологичность: из-за своего большого размера и плотных разветвлений S.muticum образует экран в толще воды, предотвращающий проникновение света. Он также захватывает питательные вещества в ущерб другим видам, таким как фитопланктон . Однако S.muticum также служит укрытием и защитой для личинок рыб или ракообразных, а также опорой для каракатиц.
Экономический: S.muticum прикрепляется к раковинам устриц, создавая проблемы при выращивании моллюсков из-за увеличения ручного труда по уничтожению водорослей. Кроме того, он может обволакивать фермерские постройки, требующие дополнительного обслуживания. Он также запутывается в гребных винтах лодок.
Варианты удаления
[ редактировать ]Механическое удаление — однако это способствует распространению вида, и этот метод трудоемкий.
Химические — использование гербицидов не рекомендуется, поскольку оно представляет серьезный риск для окружающей среды и других организмов.
Биологический — естественных хищников мало. Одним из примеров является маленький копепод, который поедает только нездоровые и поврежденные части S. muticum.
В настоящее время распространение стабилизировано и производится только механическое удаление.
Использование
[ редактировать ]Есть некоторые потенциальные возможности использования [8] для Sargassum muticum.
В сельском хозяйстве водоросли используются как источники нитратов и поташа для удобрений . Его также используют в аквакультуре в качестве корма для молоди трепанга. [9]
Водоподготовка : клеточные стенки S. muticum содержат альгинаты и фукоиданы . Объединение обеих молекул образует более крупную молекулу, которая может быть флокулянтом . Этот процесс может быть методом улавливания органических веществ, присутствующих в сточных водах. Этот флокулянт, богатый белками и олигоэлементами, легко биоразлагаем и может быть использован в качестве удобрения.
Предыдущие исследования показали, что Sargassum muticum способен осуществлять биосорбцию тяжелых металлов, таких как кадмий . [10] [11] [12] [13] хлорфенольные соединения и никель . [14]
Противообрастающее средство : вторичные метаболиты, вырабатываемые морскими водорослями, могут быть интересным альтернативным противообрастающим средством. Предыдущие исследования показали потенциал соединений углеводородов и жирных кислот в противообрастающей активности, таких соединений, как галактолипиды и пальмитиновая кислота . [15] 1-тетрадецен или 1-гексадецен. [16] Более того, пик производства противообрастающих составов приходится на весну.
Антиоксидантные соединения: Sargassum muticum богат антиоксидантными соединениями, такими как фенольные соединения. [17] соединения ( катехины , флоротаннины , кверцетины ), пигменты ( фукоксантин ) и витамины ( витамины С , К , Е в форме альфа-токоферола и гамма-токоферола ). Применение этих молекул возможно в фармацевтике, косметике и здравоохранении благодаря антиоксидантной активности этих молекул.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фенсхольт Д.Э. (1955). «Модификация рода Cystophyllum (Fucales)». Американский журнал ботаники 42 : 305–322, 51 рис.
- ^ «Sargassum muticum — проволочник японский» . Фландрийский морской институт . Проверено 15 марта 2023 г.
- ^ Дэвид Чепмен (2008). Исследование побережья Корнуолла . Пензанс : Элисон Ходж. п. 28. ISBN 9780906720561 .
- ^ «Обзор: Джапвид» . Оксфордский справочник . Проверено 15 марта 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Томас Д.Н. (2002). Водоросли. Музей естественной истории, Лондон.
- ^ Эбботт И.А. и Холленберг Г.Дж. (1976). Морские водоросли Калифорнии. Издательство Стэнфордского университета, Калифорния.
- ^ «Sargassum muticum (Yendo) Fensholt (Fucales, Phaeophyta) в Марокко, инвазивный морской вид, впервые появившийся на атлантическом побережье Африки» (PDF) .
- ^ Милледж, Джон Дж.; Нильсен, Бирте В.; Бейли, Дэвид (05 октября 2015 г.). «Высокоценные продукты из макроводорослей: потенциальное использование инвазивных бурых морских водорослей Sargassum muticum». Обзоры по наукам об окружающей среде и био/технологиям . 15 (1): 67–88. дои : 10.1007/s11157-015-9381-7 . ISSN 1569-1705 . S2CID 83724341 .
- ^ Джеймс, Баскар Д. «Разведение трепанга Holothuria scabra в Индии в неволе» . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций . Проверено 25 октября 2019 г.
- ^ «Физико-химические исследования биосорбции кадмия (II) инвазивными водорослями в Европе Sargassum muticum» (PDF) .
- ^ Лодейро, П.; Эрреро, Р.; Састре де Висенте, Мэн (11 октября 2006 г.). «Исследования периодической десорбции и многократные циклы сорбции-регенерации в колонке с неподвижным слоем для удаления Cd (II) протонированным Sargassum muticum» . Журнал опасных материалов . 137 (3): 1649–1655. дои : 10.1016/j.jhazmat.2006.05.003 . ПМИД 16759799 .
- ^ Лодейро, П.; Эрреро, Р.; Висенте, Мэн Састре де (1 сентября 2006 г.). «Использование протонированного Sargassum muticum в качестве биосорбента для удаления кадмия в колонке с неподвижным слоем». Журнал опасных материалов . 137 (1): 244–253. дои : 10.1016/j.jhazmat.2006.01.061 . ПМИД 16519998 .
- ^ Дэвис, Томас А; Волеский, Богумил; Муччи, Альфонсо (1 ноября 2003 г.). «Обзор биохимии биосорбции тяжелых металлов бурыми водорослями». Исследования воды . 37 (18): 4311–4330. Бибкод : 2003WatRe..37.4311D . дои : 10.1016/S0043-1354(03)00293-8 . ПМИД 14511701 .
- ^ Бермудес, Если Гонсалес; Рико, Иван Л. Родригес; Бермудес, Омар Гутьеррес; Гибаль, Эрик (01 января 2011 г.). «Биосорбция никеля с использованием Gracilaria caudata и Sargassum muticum». Химико-технологический журнал . 166 (1): 122–131. дои : 10.1016/j.cej.2010.10.038 .
- ^ Базес, Александра; Силкина Алла; Дюзенель, Филипп; Фай, Фабьен; Керварец, Нелли; Морен, Даниэль; Берже, Жан-Паскаль; Бургунньон, Натали (3 октября 2008 г.). «Исследование противообрастающих компонентов бурой водоросли Sargassum muticum (Yendo) Fensholt» (PDF) . Журнал прикладной психологии . 21 (4): 395–403. дои : 10.1007/s10811-008-9382-9 . ISSN 0921-8971 . S2CID 3825682 .
- ^ Плугерне, Эрван; Иоанну, Ефстафия; Джорджанта, Панайота; Вагиас, Константинос; Руссис, Василиос; Привет, Клэр; Краффе, Эдуард; Стигер-Пувро, Валери (26 мая 2009 г.). «Противообрастающая активность липидных метаболитов инвазивной бурой водоросли Sargassum muticum (Yendo) Fensholt». Морская биотехнология . 12 (1): 52–61. дои : 10.1007/s10126-009-9199-9 . ISSN 1436-2228 . ПМИД 19468792 . S2CID 37438657 .
- ^ Намвар, Фариде; Мохамад, Росфаризан; Бахарара, Джавад; Зафар-Баланежад, Саида; Фаргахи, Фахиме; Рахман, Хешу Сулейман (3 сентября 2013 г.). «Антиоксидантное, антипролиферативное и антиангиогенезное действие богатых полифенолами морских водорослей (Sargassum muticum)» . БиоМед Исследования Интернэшнл . 2013 : 604787. doi : 10.1155/2013/604787 . ISSN 2314-6133 . ПМЦ 3776361 . ПМИД 24078922 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Sargassum muticum (водное растение) в Глобальной базе данных инвазивных видов
- Видеозапись японского проволочника в Венецианской лагуне
- http://www.algaebase.org/search/species/detail/?species_id=90
- http://habitas.org.uk/invasive/species.asp?item=432707
- http://www.observatoire-biodiversite-bretagne.fr/especes-invasives/Faune-et-flore-marines/Flore-marine/La-sargasse-Sargassum-muticum
- http://www.seaweed.ie/sargassum/index.php