Postelsia palmaeformis , также известная как морская пальма (не путать с южной морской пальмой ) или пальмовые водоросли , является разновидностью ламинарии и относится к бурым водорослям . Морская пальма растет вдоль западного побережья Северной Америки , на скалистых берегах с постоянными волнами. Это одна из немногих водорослей, которые могут выжить и оставаться в вертикальном положении вне воды; Фактически, он проводит большую часть своего жизненного цикла на воздухе. Это однолетний и съедобный, хотя сбор водорослей не рекомендуется из-за чувствительности вида к чрезмерному вылову.
Морская пальма | |
---|---|
Postelsia palmaeformis растет в естественной среде обитания во время отлива | |
Научная классификация | |
Клэйд : | SAR |
Тип: | Охрофита |
Класс: | Phaeophyceae |
Заказ: | Ламинарии |
Семья: | Ламинариевые |
Род: | Postelsia Ruprecht, 1852 г. |
Разновидность: | P. palmaeformis |
Биномиальное имя | |
Postelsia palmaeformis Рупрехт, 1852 г. |
История
Морская пальма была известна уроженцам Калифорнии под названием какгуну-чале до того, как в этот регион вошли европейцы. Впервые постельсия была описана с научной точки зрения Францем Йозефом Рупрехтом (1814–1870) в 1852 году по экземпляру, найденному недалеко от залива Бодега в Калифорнии. Рупрехт, австро-венгр, который стал хранителем ботаники в Академии наук в Санкт-Петербурге в 1839 году, изучил образцы водорослей, собранные ботаником Ильей Воснесенским, и опубликовал статью, в которой описывались одна водоросль и пять водорослей, одна из которых была Postelsia . [1] Морская пальма использовалась в нескольких учебниках, таких как учебник биологии Кэмпбелла – Риса, как пример многоклеточных протистов , а также как пример класса Phaeophyceae.
Этимология
Общее название Postelsia отдает честь Александру Филипову Постелсу, геологу и художнику эстонского происхождения, работавшему с Рупрехтом, а конкретное название palmaeformis описывает внешнее сходство водоросли с настоящими пальмами . [1]
Окаменелости
Окаменелости из Монте-Болка , лагерштетта недалеко от Вероны , первоначально назывались Zoophycos caput-medusae и ранее считались следами окаменелостей , но позже было обнаружено, что это растения, и французский зоолог Анри Милн-Эдвардс в 1866 году назвал их Algarum [2 ] Типовой образец, собранный итальянским палеоботаником Абрамо Бартоломео Массалонго до 1855 года, находится в Музее естественной истории Вероны и хранился в литографической верхней и нижней плитах из известняка . [2]
Когда итальянский ботаник Ахилле Форти (1878–1937) работал над образцами в 1926 году, они были переосмыслены как близкие родственники Postelsia , ныне известной как бурые водоросли , обитавшие в прибрежных водах эоценового моря. [2] Форти переименовал вид Postelsiopsis caput-medusae в память о крайнем сходстве окаменелостей с сохранившимися Postelsia palmaeformis . [2] Внешний вид окаменелости растения - это упор на дне, с ножкой, похожей на стебель, между ней и листьями, которые составляют от 5 сантиметров (2,0 дюйма) до 10 см (3,9 дюйма). [2] В жизни листья висели вертикально, когда растение было погружено во время прилива, и шлепались за ножку, когда растение обнажалось во время отлива в габитусе, похожем на габитус живой морской пальмы.
Другие образцы из этого месторождения, собранные и описанные Массалонго в 1855 году, на самом деле являются следами окаменелостей, и они остаются отнесенными к Zoophycos ; только экземпляры Z. caput-medusae были отнесены к Postelsiopsis , поскольку они являются ископаемыми остатками исходного растения, а не следами ископаемых. [2]
Морфология
Postelsia имеет два различных морфологию : один для его диплоидного , monoicous спорофит этапа, который является доминирующей частью жизненного цикла, и один для его меньшей, гаплоидной , раздельнополого гаметофита стадии. [3] Как и все водоросли, стадия спорофита Postelsia состоит из слоевища , которое состоит из стеблеобразной ножки, увенчанной, возможно, более чем 100 листоподобными лопастями , [4] и опирается на корнеобразный фиксатор . Фиксатор прикрепляет организм к камням, на которых он живет. Морская пальма не имеет сосудистой системы; ножка служит только для поддержки организма и удерживает листья над другими организмами, чтобы они могли получать больше света. Ножка - это просто прочная полая труба, способная противостоять открытому воздуху в условиях отлива, а также разбивающимся волнам во время прилива. Лезвия имеют бороздки , в которых удерживаются спорангии . Стадия гаметофита микроскопическая и состоит всего из нескольких клеток. Гаметофиты производят сперму и яйца, чтобы создать новые спорофиты.
Как и все феофиты, морские пальмы используют в фотосинтезе пигменты хлорофилл а , хлорофилл с , фукоксантин и каротины . Их клеточные стенки состоят из альгината . Для хранения используют ламинарин и маннит . [5]
Жизненный цикл и рост
Как и большинство бурых водорослей, Postelsia проходит смена поколений , и является однолетние виды. Диплоидный спорофит производит через мейоз гаплоидные споры , которые через бороздки лопастей стекают на субстрат, который может быть мидиями , ракушками или голыми камнями. Эти споры через митоз развиваются в маленькие многоклеточные гаплоидные гаметофиты, мужские и женские. Мужские и женские гаметофиты производят соответственно сперму и яйцеклетки. Сперма самца достигает женской яйцеклетки и оплодотворяется , в результате чего образуется диплоидная зигота , которая превращается в новый спорофит. [5]
В молодости постелсии имеют зеленый цвет, а с возрастом становятся золотисто-коричневыми, достигая высоты 50–75 см (20–30 дюймов). [4]
Как Postelsia растет водоросль, ее ножка загустеет таким же образом , как дерево «s ствол. Клетки под эпидермисом , называемые меристодермой , быстро делятся, образуя кольца роста, опять же, как дерево. Тем не менее, большая гибкость ножки Postelsia по сравнению с древесным деревом приводит к некоторым отличиям. Постельсия должна быть толще дерева такой же высоты, чтобы поддерживать себя. Тем не менее, ножка гораздо больше подходит для прибрежной среды обитания, так как позволяет водорослям изгибаться под постоянным воздействием волн. Такая среда может привести к поломке негибкого древесного дерева. [6]
Лопатки нового спорофита растут из одной или двух исходных лопастей путем расщепления. В середине лезвия у его основания образуется разрыв, который затем продолжается по всей длине лезвия, пока не разделится на две части. [5]
Среда обитания
Морские пальмы встречаются на скалистых берегах западной части Северной Америки , от острова Ванкувер до южного центрального побережья Калифорнии. Они живут в средней и верхней приливной зоне, на очень волнистых участках. Воздействие высоких волн может увеличить доступность питательных веществ и сдвинуть лопасти слоевища, позволяя большему количеству солнечного света достигать организма, чтобы он мог фотосинтезировать. Кроме того, постоянное волновое действие устраняет конкурентов, таких как калифорнийская мидия . [7] Недавние исследования показали, что Postelsia растет в больших количествах, когда существует такая конкуренция. Контрольная группа без конкуренции произвела меньше потомства, чем экспериментальная группа с мидиями; Исходя из этого, считается, что мидии обеспечивают защиту развивающихся гаметофитов. [8] В качестве альтернативы, считается, что мидии могут препятствовать росту конкурирующих водорослей, таких как Corallina или Halosaccion , позволяя Postelsia свободно расти после того, как волна удаляет мидии. [9]
Когда Postelsia выпускает свои споры , они, как правило, падают в пределах нескольких метров от родительского спорофита по двум причинам. Во-первых, хотя споры имеют жгутиковые формы и могут плавать, они часто высвобождаются во время отлива и откладываются прямо на субстрат ниже. Во-вторых, гаметофиты Postelsia должны находиться близко друг к другу, чтобы произошло оплодотворение. Таким образом, морские пальмы, как правило, живут очень близко друг к другу в больших скоплениях. Некоторые молодые спорофиты будут расти на конкурирующих организмах, таких как мидии или ракушки , и при набегающих волнах отрывать их от камней, хватая их невероятной силой. [5]
Эпифиты
Две другие, более мелкие бурые водоросли, из семейства Ectocarpaceae , Ectocarpus commensalis и Pylaiella gardneri , а также два красных водорослей Microcladia Borealis и Porphyra gardneri , являются эпифитный на Postelsia . Pylaiella gardneri - облигатный эпифит Postelsia . Как и все эпифиты, эти водоросли не вредны для Postelsia и просто используют более крупные водоросли в качестве субстрата для роста. [3]
Съедобность
Лопасти (и реже, то ножка) [10] из Postelsia иногда используются в некоторых блюдах, как правило , в Калифорнии. Однако Postelsia является охраняемым видом, и его сбор незаконен на большей части его ареала, так как слишком низкое обрезание лезвий, ниже меристемы , препятствует размножению. Postelsia может регенерировать лезвия, разрезанные над меристемой, но удаление лезвий может ограничить способность спорофита производить споры и способствовать последующим популяциям. В некоторых случаях Postelsia также подвергалась опасности чрезмерного сбора урожая . Сбор урожая Postelsia в Британской Колумбии, Вашингтоне и Орегоне является незаконным . В Калифорнии Postelsia является частично охраняемым видом: [5] рекреационный сбор незаконен, но коммерческий сбор законен. В период с 2000 по 2001 год в Калифорнии было собрано от 2 до 3 тонн Postelsia . Лезвия едят сырыми или сушат, а сушеные лезвия продаются по цене до 45 долларов США за фунт. Коммерческие комбайны Postelsia должны приобрести лицензию на 100 долларов, заплатить гонорар штату Калифорния (24 доллара за тонну собранных влажных водорослей) и предоставить ежемесячный журнал сбора урожая. [7]
Эксперимент, проведенный с целью доказать или опровергнуть утверждения комбайнов Postelsia о том, что их методы сбора являются устойчивыми, дал результаты, в которых говорилось, что восстановление после сбора сильно зависит от сезона сбора. [11]
Смотрите также
- Водоросли
- Бурые водоросли
Рекомендации
- ^ a b Сильва, Пол С. Дики, Кэтлин. Миллер, Кэти Энн. «Специальный выпуск: водоросли». Fremontia - Журнал Калифорнийского общества местных растений , январь 2004 г. Том. 32, № 1. Калифорнийское общество местных растений. 28 февраля 2007 г.
- ^ a b c d e f Миллер, III, Уильям (13 октября 2011 г.). Ископаемые остатки: концепции, проблемы, перспективы . Эльзевир. С. 224–226. ISBN 978-0-08-047535-6.
- ^ a b Руководство DeCew по водорослям Британской Колумбии, Вашингтона, Орегона и Северной Калифорнии , Центр психологической документации, Университетский гербарий, Калифорнийский университет, Беркли, 2002 г. 13 июля 2007 г.
- ^ a b " Postelsia palmaeformis Rupr." , Межведомственная сеть Rocky Intertidal Network (MARINe). 2004. 16 июля 2007 г.
- ^ a b c d e Оэм, Сара, "Коричневая водоросль, Sea Palm Postelsia". Архивировано 8 февраля 2007 г. в Wayback Machine , Исследовательский институт аквариума Монтерей-Бей. 1999. Исследовательский институт аквариума Монтерей-Бей. 6 февраля 2013 г.
- ^ Эннос, А. Рональд, Элизабет Шеффилд, Растительная жизнь . Blackwell Science Ltd. 2000. 13 июля 2007 г.
- ^ a b Миллер, Кэти Энн, отредактированная Джоном О'Брайеном, 3. SEA PALM , Годовой отчет о состоянии рыболовства, Департамент рыб и дикой природы Калифорнии. 2002 ред. 6 февраля 2013 г.
- ^ Бланшетт, Кэрол Энн, "Сезонные модели нарушения влияют на пополнение морской пальмы, Postelsia palmaeformis " , Журнал экспериментальной морской биологии и экологии , Vol. 197, № 1. С. 1–14. 1996. 26 февраля 2015.
- ^ Пейн, RT, "Пригодность среды обитания и устойчивость местного населения морской пальмы Postelsia palmaeformis ", Экология , Vol. 69, No. 6. 1998. JSTOR 1941157 , 6 февраля 2013 г.
- ^ Рецепты сбора морепродуктов. , Adventure Sports Unlimited, 2001. 6 февраля 2013 г. Архивировано 21 февраля 2007 г. на Wayback Machine.
- ^ Томпсон, Сара Энн, Карина Дж. Нильсен, Кэрол А. Бланшетт, Бреннан Брокбэнк, Хизер Р. Нолл. «Влияние коммерческого сбора на рост и воспроизводство Postelsia palmaeformis » , Государственный университет Сономы, Калифорнийский университет, Санта-Барбара, 13 июля 2007 г.
Внешние ссылки
- Postelsia palmaeformis Ruprecht на базе AlgaeBase