Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Ламинария
Laminaria hyperborea - Köhler – s Medizinal-Pflanzen-214.jpg
Ламинария гиперборея
Научная классификация е
Клэйд :SAR
Тип:Охрофита
Класс:Phaeophyceae
Заказ:Ламинарии
Семья:Ламинариевые
Род:Ламинария
Ж. В. Ламуру
Разновидность

ок. 30 видов; см. текст

Laminaria setchellii в государственном парке Монтана-де-Оро

Ламинария является род из бурых водорослей в порядке Laminariales (ламинария), включающий 31 видов произрастающих в Северной Атлантике и северной части Тихого океана. Этот экономически важный род характеризуется длинными кожистыми пластинками и относительно крупными размерами. Некоторые виды называют дьявольским фартуком из-за их формы [1] или морским дуршлагом из-за перфорации на пластинке . [2] Другие называют клубок . Ламинария является средой обитания многих рыб и беспозвоночных. [3]

Жизненный цикл ламинарии имеет гетероморфное чередование поколений, в отличие от фукуса . При мейозе мужские и женские зооспоры продуцируются отдельно, а затем прорастают в мужские и женские гаметофиты. Женская яйцеклетка созревает в оогониуме до тех пор, пока мужская сперма не оплодотворяет ее. [4] Жизненный цикл: Наиболее очевидной формой ламинарии является фаза спорофита, структура, состоящая из опоры , ножки и лопастей . Хотя он проводит свое время преимущественно в фазе спорофита, он чередует фазу спорофита и свою микроскопическую фазу гаметофита. [5]

Laminaria japonica (JE Areschoug - Japón) [6] теперь рассматривается как синоним Saccharina japonica [7], а Laminaria saccharina теперь классифицируется как Saccharina latissima . [8]

История [ править ]

Ламинария попала в Китай с Хоккайдо, Япония, в конце 1920-х годов. Когда-то в Китае ламинария выращивалась в гораздо более крупных промышленных масштабах. [9] Каменистые берега Даляня, северного побережья Желтого моря , вместе с его холодными водами обеспечивали прекрасные условия для роста этих видов. Ламинарию собирали в пищу, и в 1949 г. было получено 40,3 метрических тонны сухого веса. [9] Ламинарии, чтобы выжить, нужна холодная вода, и они могут жить только выше 36 ° северной широты. [ необходима цитата ]

В 1949 году китайцы начали коммерческое выращивание ламинарии в качестве сельскохозяйственной культуры. Это увеличило производство сухой массы до 6200 метрических тонн. Выращивание ламинарии по-прежнему является крупным производством в Китае. Однако с 1980-х годов производство упало из-за новых технологий марикультуры . [9]

Практика ведения сельского хозяйства [ править ]

Ламинарию обычно выращивают с использованием метода плавучего плота, при котором молодые спорофиты ламинарии прикрепляются к погруженным в воду веревкам. Эти веревки затем прикрепляются к плавучим плотам. [9]

Экология [ править ]

Ламинария встречается в более холодных океанских водах, например, в арктических регионах. [10] Предпочитают оставаться в регионах со скалистыми берегами, это позволяет ламинарии прикрепляться. Из-за высоты ламинарии они обеспечивают защиту существ, которую не часто дает открытый океан. Беспозвоночные - лишь один из организмов, обитающих среди водорослей. Морские улитки и другие беспозвоночные питаются лопастями (листьями) ламинарии . Другие организмы, такие как морские ежи, питаются приманками, которые могут убить водоросли. [11] Красные морские ежи , обитающие на тихоокеанском побережье Северной Америки, могут уничтожать водоросли, в том числе ламинарию, если с ними не справляютсякаланы . Такие виды, как Coelopa pilipes, питаются и откладывают яйца на ламинарии, когда ее выносит на пляжи.

Половой цикл ламинарии

Жизненный цикл [ править ]

Ламинария выражает гапло-диплофазную историю жизни, в которой она чередуется от макроскопической структуры таллического спорофита , состоящего из держателя, ножки и лопастей, до нитчатого микроскопического гаметофита . Структура спорофита ламинарии может вырасти до 7 метров (23 фута), что больше по сравнению с другими водорослями, но все же меньше, чем у гигантских водорослей, таких как Macrocystis и Nereocystis., который может вырасти до 40–50 метров (130–160 футов). С другой стороны, структура гаметофита не превышает нескольких миллиметров в длину. В отличие от фазы гаметофита, которая состоит только из одного типа ткани, более сложная фаза спорофита состоит из разных типов тканей. Одна из этих тканей включает сито-подобный элемент, который перемещает фотоассимиляты . [12] Эти структуры очень похожи на клетки мезофилла, обнаруженные в листьях высших растений. [13]

Использует [ редактировать ]

Медицинский [ править ]

Палочки ламинарии можно использовать медленно расширять шейку матки для стимулирования труда и доставки, или для хирургических процедур , включая аборты или облегчить размещение в внутриматочные устройства . Палочка состоит из пучка высушенной и прессованной ламинарии, которая расширяется по мере впитывания воды. [14]

Ламинария является источником относительно редкого элемента, йода , который обычно используется для улучшения здоровья щитовидной железы. [13]

Некоторые углеводы, такие как маннит, ламинарин и альгинат, могут быть извлечены из ламинарии . Маннитол используется для снижения высокого внутриглазного давления и чрезмерного внутричерепного давления . Ламинарин имеет две формы: растворимую и нерастворимую. Растворимая форма ламинарина обладает высокой противоопухолевой активностью, может использоваться при лечении устойчивых к антибиотикам внутрибольничных инфекций, может способствовать нормализации кишечного метаболизма, помогает улучшить ферментативные процессы кишечника и не обладает антигенными или пирогенными свойствами. Ламинарин продолжает активно изучаться в современной медицине. [15]

Еда [ править ]

Различные виды ламинарии использовались в пищу с древних времен везде, где с ними сталкивались люди. Обычно подготовленные детали, обычно лезвие, употребляют либо сразу после отваривания в бульоне или воде, либо употребляют после сушки. Большая часть коммерческого культивирования приходится на альгин , йод и маннит , которые используются в различных промышленных целях. В Южной Корее его перерабатывают в конфету, известную как желе из ламинарии., в других странах он также используется в форме свежего салата, который также консервируется для целей доставки и продажи в других регионах. Многие страны производят и потребляют продукты из ламинарии, крупнейшим из которых является Китай . [16]

Энергия [ править ]

Из-за их способности расти под водой и в соленой воде водоросли рассматриваются как источник биотоплива . Ламинария - одна из пяти макроводорослей, выращиваемых для производства продуктов питания, химикатов и энергии. Эти пять родов составляют 76% от общего тоннажа выращиваемых макроводорослей. Ламинария менее востребована в качестве возобновляемого источника энергии из-за высокой зольности при сжигании. Ламинария имеет зольность 33%, в то время как древесина при горении имеет зольность около 2%. Водоросли содержат большое количество воды, поэтому требуется много энергии для сушки водорослей, прежде чем их можно будет использовать должным образом. [17]

В настоящее время проводятся дополнительные исследования анаэробного пищеварения , которое является наиболее многообещающим методом извлечения энергии из ламинарии . Перед переходом к анаэробному сбраживанию еще предстоит преодолеть препятствия, например стоимость киловатт-часа . [18]

Поглощение металлов [ править ]

Способность ламинарии, наряду с другими бурыми водорослями , поглощать тяжелые металлы, является актуальной областью их использования для удаления тяжелых металлов из сточных вод. [19] Недавние исследования показали, что ламинария имеет благоприятное соотношение остатков маннуроновой / гулуроновой кислоты (соотношение M / G) для абсорбции тяжелых металлов в ее альгинате. Это соотношение M / G представляет собой соотношение между L-глуронатом (G) и D-маннуронатом (M) в альгинате, природном анионном полимере, который содержится во всех бурых водорослях. Этот альгинат способен образовывать гель, содержащий карбоксильные группы, которые могут связывать катионы тяжелых металлов, такие как Cu.2+
, Cd2+
, и Pb2+
, тем самым позволяя удалить эти металлы из сточных вод. [20]

Хищник [ править ]

Coelopa frigida и родственные мухи из рода Coelopa, как известно, питаются, спариваются и создают среду обитания из различных видов ламинарии . Это особенно важно, когда ламинария оказывается на берегу, а не погружена в морскую воду. С увеличением количества морских водорослей, вымываемых на берегах, растет признание ламинарии и их тесного соединения с Coelopa .

Виды [ править ]

Ламинарии , Cyanotype от Anna Atkins , 1843
  • Laminaria abyssalis A.B. Джоли и Э. К. Оливейра - Южная Америка, Атлантика [21] [22]
  • Laminaria agardhii Kjellman [23] - Североамериканская Атлантика  [24]
  • Laminaria appressirhiza Ю. Е. Петров, В. Б. Возжинская [25]
  • Laminaria brasiliensis A. B. Loly & EC Oliveira
  • Laminaria brongardiana Postels & Ruprecht  [26]
  • Ламинария луковичная J. V. Lamouroux
  • Ламинария bullata Kjellman
  • Ламинария компанатная (Setchell & NL Garder) Muenscher
  • Laminaria digitata (Hudson) СП Ламуру
  • Laminaria ephemera Setchell - Тихий океан Северной Америки: от Ванкувера до Калифорнии  [27]
  • Laminaria farlowii Setchell - Тихоокеанское побережье Северной Америки  [27]
  • Laminaria groenlandica - Британская Колумбия
  • Laminaria hyperborea (Gunnerus) Foslie - Северо-Восточная Атлантика, Балтийское и Северное моря.
  • Laminaria inclinatorhiza Ю. Петров, В. Возжинская
  • Laminaria longipes Бори де Сен-Винсент, 1826 [28]
  • Laminaria multiplicata Ю. Петров, М. Суховеева
  • Laminaria nigripes J. Agardh
  • Ламинария охролеука Bachelot de la Pylaie
  • Laminaria pallida Greville - Южная Африка,  [29] Индийский океан, Канарские острова и Тристан-да-Кунья  [30]
  • Laminaria platymeris Bachelot de la Pylaie
  • Ламинария родригезия Барнет
  • Ламинария ruprechtii (Areschoug) Setchell
  • Ламинария сахалинская (Миябе) Миябе
  • Laminaria setchellii P. C. Silva
  • Laminaria sinclairii (Harvey ex JD Hooker & Harvey) Farlow, Anderson & Eaton -Тихоокеанское побережье  Северной Америки [27]
  • Laminaria solidungula J. Agardh
  • Ламинария yezoensis Miyabe

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Дьявольский фартук" . Пересмотренный полный словарь Вебстера . C. & G. Merriam Co., 1913 г.
  2. ^ «Дьявольский фартук - Морской овощ» . Архивировано из оригинального 16 октября 2008 года . Проверено 6 февраля 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )[ ненадежный источник? ]
  3. ^ "Ламинария | водоросли" . Британская энциклопедия . Проверено 30 марта 2017 .
  4. ^ Эверт, Рэй; Эйххорн, Сьюзен (2013). Ворона Биология растений . США: WH Freeman and Company. п. 338. ISBN 978-1-4292-1961-7.
  5. ^ Guiry, Майкл. «Водоросли: ламинария и сахарина » . Архивировано из оригинального 19 ноября 2007 года . Проверено 6 февраля 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )[ ненадежный источник? ]
  6. ^ Т. Тори (1998). Иллюстрированный атлас истории жизни водорослей . Uchida Rokakuho Publishing Co., Ltd. Токио. ISBN 978-4-7536-4057-7.[ требуется страница ]
  7. ^ MD Guiry и Венди Guiry (2006-09-29). " Laminaria japonica JE Areschoug" . AlgaeBase .
  8. ^ Saccharina latissima (Linnaeus) JV Lamouroux Место обитания морских водорослей. Проверено 20 сентября 2011.
  9. ^ a b c d Культура ламинарии (Laminaria japonica) в Китае. ФАО. Июнь 1989 г.
  10. ^ Сингх, V; Панде, ПК; Джайн, ДК (2009). Учебники ботаники . Меерут, ИН: Публикации «Растоги».
  11. ^ Администрация Министерства торговли США, Национальные океанические и атмосферные исследования. «Что живет в ламинарии» . oceanservice.noaa.gov . Проверено 6 апреля 2017 .
  12. ^ Шмитц, Клаус. (Сентябрь 1982 г.). «Тонкая структура, распределение и частота плазмодесм и ямок в коре головного мозга Laminaria hyperborea и L. saccharina». Planta . Сентябрь 1982 г. (5): 385–392. DOI : 10.1007 / BF01267803 . PMID 24276264 . S2CID 12562414 .  
  13. ^ a b Крепино, Флоран; Роско, Томас; Каас, Раймонд; Клоарег, Бернард; Бойен, Кэтрин (апрель 2000 г.). «Характеристика комплементарных ДНК из экспрессированного анализа меток последовательностей стадий жизненного цикла Laminaria digitata (Phaeophyceae)». Молекулярная биология растений . 43 (4): 503–513. DOI : 10,1023 / A: 1006489920808 . PMID 11052202 . S2CID 31716499 .  
  14. ^ Дидрих, Джастин Т .; Дрей, Элеонора А .; Ньюманн, Сара Дж. (2020-05-01). «Клинические рекомендации Общества планирования семьи: подготовка шейки матки к расширению и эвакуации на 20–24 неделе беременности» . Контрацепция . 101 (5): 286–292. DOI : 10.1016 / j.contraception.2020.01.002 . ISSN 0010-7824 . PMID 32007418 .  
  15. ^ Струсовская, О.Г .; Бюклинская О.В. (2009). «Возможности использования ламинарина в медицине. Обзор литературы» . Экология человека . 11 : 33–36.
  16. ^ Культура ламинарии (Laminaria japonica) в Китае . ФАО . Июнь 1989 г.
  17. ^ Милледж, Джон Дж .; Смит, Бенджамин; Дайер, Филип В .; Харви, Патрисия (2014). «Биотопливо, полученное из макроводорослей: обзор методов извлечения энергии из биомассы морских водорослей» (PDF) . Энергии . 7 (11): 7194–7222. DOI : 10.3390 / en7117194 .
  18. ^ Брутон, Том; Доктор Лайонс, Генри; Доктор Лера, Янник; Доктор Стэнли, Мишель; Расмуссен, Майкл Бо (февраль 2009 г.). «Обзор потенциала морских водорослей как источника биотоплива в Ирландии» (PDF) . Устойчивая энергетика .
  19. ^ Nestle, Nikolaus FEI; Кимич, Райнер (март 1996). «ЯМР-визуализация абсорбции тяжелых металлов в альгинатах, иммобилизованных клетках и биосорбентах водорослей комбу». Биотехнология и биоинженерия . 51 (5): 538–543. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-0290 (19960905) 51: 5 <538 :: AID-BIT5> 3.0.CO; 2-D . PMID 18629817 . 
  20. ^ Папагеоргиу, Сергиос К .; Катсарос, Фотиос; Нолан, JW; Канеллопулос, Ник К. (ноябрь 2006 г.). «Сорбция тяжелых металлов шариками альгината кальция из Laminaria digitata» . Журнал опасных материалов . B137 (3): 1765–1772. DOI : 10.1016 / j.jhazmat.2006.05.017 . PMID 16797834 . 
  21. ^ Yoneshigue-Valentin, Yocie (1990). «Жизненный цикл Laminaria abyssalis (Laminariales, Phaeophyta) en cultivo». Hydrobiologia . 204–205 (1): 461–466. DOI : 10.1007 / BF00040271 . S2CID 34208987 . 
  22. ^ MD Guiry (2006-03-26). " Laminaria abyssalis AB Joly & EB Oliveira" . AlgaeBase .
  23. ^ MD Guiry (2004-09-23). " Laminaria agardhii Kjellman" . AlgaeBase .
  24. ^ Тейлор (1957). Морские водоросли северо-восточного побережья Северной Америки . Анн-Арбор. ISBN 978-0-472-04904-2.[ требуется страница ]
  25. ^ MD Guiry и Ольга Селиванова (2006-09-19). " Ламинария аппрессирхиза Ю.Е. Петрова, В.Б. Возжинская" . AlgaeBase .
  26. ^ MD Guiry (2006-04-24). " Laminaria brongardiana Postels & Ruprecht" . AlgaeBase .
  27. ^ a b c И. А. Эбботт и Г. Дж. Холленберг (1976). Морские водоросли Калифорнии . Издательство Стэнфордского университета , Стэнфорд, Калифорния. ISBN 978-0-8047-0867-8.[ требуется страница ]
  28. ^ Guiry, Michael D. (2015). " Laminaria longipes Бори де Сен-Винсент, 1826 г." . WoRMS . Всемирный регистр морских видов . Проверено 21 января 2019 .
  29. ^ Х. Стегенга, Дж. Дж. Болтон и Р. Дж. Андерсон (1997). Водоросли западного побережья Южной Африки . Гербарий Bolus № 18, Кейптаунский университет .
  30. ^ Guiry, MD (2004-09-23). " Laminaria pallida Greville" . AlgaeBase . Национальный университет Ирландии, Голуэй.

Внешние ссылки [ править ]

  • Ламинария на базе AlgaeBase