पानी के नीचे की दुनिया ने हमेशा अपनी चमक, अभूतपूर्व सुंदरता, विविधता और अनछुए रहस्यों से लोगों को आकर्षित किया है। अद्भुत जानवर, विभिन्न आकारों के आश्चर्यजनक पौधे - ये सभी असामान्य जीव किसी को भी उदासीन नहीं छोड़ते हैं। आंखों को दिखाई देने वाले वनस्पतियों के बड़े प्रतिनिधियों के अलावा, सबसे छोटे भी हैं, जो केवल एक माइक्रोस्कोप के नीचे दिखाई देते हैं, लेकिन इससे वे समुद्र के कुल बायोमास में अपना महत्व और महत्व नहीं खोते हैं। ये एककोशिकीय शैवाल हैं। यदि हम पानी के भीतर के पौधों द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थों का कुल उत्पादन लें, तो उनमें से अधिकांश इन छोटे और अद्भुत जीवों द्वारा निर्मित होते हैं।
शैवाल: सामान्य विशेषताएं
सामान्य तौर पर, शैवाल निचले पौधों का एक उप-राज्य है। वे इस समूह से संबंधित हैं क्योंकि उनका शरीर अंगों में विभेदित नहीं है, लेकिन एक निरंतर (कभी-कभी विच्छेदित) थैलस या थैलस द्वारा दर्शाया जाता है। रूट सिस्टम के बजाय, उनके पास फॉर्म में सब्सट्रेट को जोड़ने के लिए उपकरण होते हैंप्रकंद।
जीवों का यह समूह बहुत असंख्य, रूप और संरचना, जीवन शैली और आवास में विविध है। इस परिवार के निम्नलिखित विभाग प्रतिष्ठित हैं:
- लाल;
- भूरा;
- हरा;
- सुनहरा;
- डायटम;
- क्रिप्टोफाइट्स;
- पीला-हरा;
- यूग्लेना;
- डिनोफाइट्स।
इनमें से प्रत्येक विभाग में एककोशिकीय शैवाल और बहुकोशिकीय थैलस वाले प्रतिनिधि शामिल हो सकते हैं। जीवों के निम्नलिखित रूप भी पाए जाते हैं:
- औपनिवेशिक;
- फिलामेंटस;
- फ्री फ्लोटिंग;
- संलग्न और अन्य।
वर्गीकरण के कई संकेत हैं। सबसे महत्वपूर्ण में से एक, व्यावहारिक रूप से निर्धारित करना, ऊर्जा अवशोषण की विधि है। हरे एककोशिकीय शैवाल के प्रतिनिधि सभी स्वपोषी होते हैं, एक ही वर्ग के अधिकांश बहुकोशिकीय जीव भी प्रकाश संश्लेषण करते हैं। हालांकि, विषमपोषी, मिश्रितपोषी और यहां तक कि परजीवी रूप भी हैं।
आइए शैवाल के विभिन्न वर्गों से संबंधित बिल्कुल एककोशिकीय जीवों के प्रतिनिधियों की संरचना, जीवन गतिविधि और प्रजनन का अधिक विस्तार से अध्ययन करें। आइए प्रकृति और मानव जीवन में उनकी भूमिका का मूल्यांकन करें।
एककोशिकीय शैवाल की संरचना की विशेषताएं
ऐसी कौन सी विशिष्ट विशेषताएं हैं जो इन छोटे जीवों को अस्तित्व में रहने देती हैं? सबसे पहले, हालांकि उनके पास केवल एक कोशिका है, यह पूरे जीव के सभी महत्वपूर्ण कार्य करता है:
- विकास;
- विकास;
- खाना;
- सांस;
- प्रजनन;
- आंदोलन;
- चयन।
चिड़चिड़ापन का कार्य भी इन एककोशिकीय जीवों में निहित है।
उनकी आंतरिक संरचना में, एककोशिकीय शैवाल में ऐसी कोई विशेषता नहीं होती है जो रुचि रखने वाले शोधकर्ता को आश्चर्यचकित कर सके। अधिक विकसित जीवों की कोशिकाओं में सभी समान संरचनाएं और अंग। कोशिका झिल्ली में आसपास की नमी को अवशोषित करने की क्षमता होती है, जिससे शरीर पानी में डूबा रह सकता है। यह शैवाल को न केवल समुद्रों, महासागरों और अन्य जल निकायों में, बल्कि भूमि पर भी अधिक व्यापक रूप से बसने की अनुमति देता है।
नीले-हरे शैवाल को छोड़कर, जो प्रोकैरियोटिक जीव हैं, सभी प्रतिनिधियों में आनुवंशिक सामग्री वाला एक केंद्रक होता है। सेल में मानक अनिवार्य अंग भी शामिल हैं:
- माइटोकॉन्ड्रिया;
- साइटोप्लाज्म;
- एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम;
- गोल्गी उपकरण;
- लाइसोसोम;
- राइबोसोम;
- सेल सेंटर।
एक विशेषता को एक या दूसरे वर्णक (क्लोरोफिल, ज़ैंथोफिल, फ़ाइकोएरिथ्रिन और अन्य) युक्त प्लास्टिड्स की उपस्थिति कहा जा सकता है। दिलचस्प बात यह है कि एककोशिकीय शैवाल एक या एक से अधिक फ्लैगेला की मदद से पानी के स्तंभ में स्वतंत्र रूप से आगे बढ़ सकते हैं। हालांकि, सभी प्रकार नहीं। सब्सट्रेट से जुड़े फॉर्म भी होते हैं।
वितरण और आवास
उनके छोटे आकार और कुछ संरचनात्मक विशेषताओं के कारण, एककोशिकीयशैवाल पूरी दुनिया में फैलने में कामयाब रहे हैं। वे निवास करते हैं:
- ताजा पानी;
- समुद्र और महासागर;
- बोग्स;
- चट्टानों, पेड़ों, पत्थरों की सतह;
- बर्फ और बर्फ से ढके ध्रुवीय मैदान;
- एक्वेरियम।
जहाँ भी मिले उनसे! तो, एकल-कोशिका वाले नोस्टोकोकल शैवाल, नीले-हरे या सायनोबैक्टीरिया के उदाहरण, अंटार्कटिका के पर्माफ्रॉस्ट के निवासी हैं। अपनी संरचना में विभिन्न रंगद्रव्य होने के कारण, ये जीव बर्फ-सफेद परिदृश्य को अद्भुत तरीके से सजाते हैं। वे बर्फ को गुलाबी, बकाइन, हरे, बैंगनी और नीले रंग में रंगते हैं, जो निश्चित रूप से बहुत सुंदर दिखता है।
हरित एकल-कोशिका वाले शैवाल, जिसके उदाहरण हैं: क्लोरेला, ट्रेंटेपोलिया, क्लोरोकोकस, प्लुरोकोकस - पेड़ों की सतह पर रहते हैं, उनकी छाल को हरे रंग के लेप से ढकते हैं। वे पत्थरों की सतह, पानी की ऊपरी परत, भूमि के भूखंड, सरासर चट्टानें और अन्य स्थानों को एक ही रंग का बना देते हैं। वे स्थलीय या वायु शैवाल के समूह से संबंधित हैं।
सामान्य तौर पर, एककोशिकीय शैवाल के प्रतिनिधि हमें हर जगह घेर लेते हैं, केवल माइक्रोस्कोप की मदद से उन्हें नोटिस करना संभव है। लाल, हरे और सुनहरे शैवाल, साथ ही साइनोबैक्टीरिया पानी, हवा, उत्पाद सतहों, पृथ्वी, पौधों और जानवरों में रहते हैं।
प्रजनन और जीवन शैली
हर मामले में इस या उस शैवाल के जीवन के तरीके पर चर्चा की जानी चाहिए। कोई पानी के स्तंभ में स्वतंत्र रूप से तैरना पसंद करता है, जिससे फाइटोबेन्थोस बनता है। अन्य प्रकारजानवरों के जीवों के अंदर रखा जाता है, उनके साथ सहजीवी संबंध में प्रवेश करता है। फिर भी अन्य बस सब्सट्रेट से जुड़ जाते हैं और कॉलोनियां और तंतु बनाते हैं।
लेकिन एककोशिकीय शैवाल का प्रजनन सभी प्रतिनिधियों के लिए समान प्रक्रिया है। यह दो में सामान्य वनस्पति विभाजन है, समसूत्रीविभाजन। यौन प्रक्रिया अत्यंत दुर्लभ है और केवल जब अस्तित्व की प्रतिकूल परिस्थितियां होती हैं।
अलैंगिक प्रजनन निम्न चरणों में आता है।
- तैयारी। कोशिका बढ़ती और विकसित होती है, पोषक तत्व जमा करती है।
- आंदोलन के अंग (फ्लैजेला) कम हो जाते हैं।
- फिर, डीएनए प्रतिकृति की प्रक्रिया शुरू होती है और एक साथ अनुप्रस्थ कसना का निर्माण होता है।
- सेंट्रोमियर आनुवंशिक सामग्री को विभिन्न ध्रुवों पर फैलाते हैं।
- संकुचन बंद हो जाता है, और कोशिका आधे में विभाजित हो जाती है।
- साइटोकिनेसिस इन सभी प्रक्रियाओं के साथ-साथ होता है।
परिणाम नई बेटी कोशिकाएं हैं, जो मां के समान हैं। वे शरीर के लापता हिस्सों को पूरा करते हैं और एक स्वतंत्र जीवन, विकास और विकास शुरू करते हैं। इस प्रकार, एकल-कोशिका वाले व्यक्ति का जीवन चक्र विभाजन के साथ शुरू और समाप्त होता है।
हरित एककोशिकीय शैवाल की संरचना की विशेषताएं
मुख्य विशेषता पिंजड़े का समृद्ध हरा रंग है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि प्लास्टिड्स की संरचना में वर्णक क्लोरोफिल प्रबल होता है। यही कारण है कि ये जीव प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को अंजाम देने में सक्षम हैं, अपने लिए कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन स्वयं करते हैं। ये हैकई मायनों में वे वनस्पतियों के उच्चतम स्थलीय प्रतिनिधियों के साथ समान हैं।
साथ ही, हरे एककोशिकीय शैवाल की संरचनात्मक विशेषताएं निम्नलिखित सामान्य पैटर्न में हैं।
- रक्षित पोषक तत्व स्टार्च है।
- क्लोरोप्लास्ट जैसा अंगक दोहरी झिल्ली से घिरा होता है, जो ऊंचे पौधों में पाया जाता है।
- बालों या शल्क से ढके फ्लैगेला का उपयोग हरकत के लिए किया जाता है। एक से 6-8 तक हो सकता है।
जाहिर है, हरे एककोशिकीय शैवाल की संरचना उन्हें विशेष बनाती है और उन्हें स्थलीय प्रजातियों के उच्च संगठित प्रतिनिधियों के करीब लाती है।
इस विभाग से कौन संबंधित है? सबसे प्रसिद्ध प्रतिनिधि:
- क्लैमाइडोमोनस;
- वोल्वॉक्स;
- क्लोरेला;
- प्लुरोकोकस;
- यूगलिना ग्रीन;
- एक्रोसिफोनिया और अन्य।
आइए इनमें से कई जीवों पर करीब से नज़र डालते हैं।
क्लैमाइडोमोनस
यह प्रतिनिधि हरे एककोशिकीय शैवाल जैसे विभाग से संबंधित है। क्लैमाइडोमोनास मुख्य रूप से मीठे पानी का जीव है जिसमें कुछ संरचनात्मक विशेषताएं हैं। यह कोशिका के सामने के छोर पर एक प्रकाश संवेदनशील आंख की उपस्थिति के कारण सकारात्मक फोटोटैक्सिस (प्रकाश स्रोत की ओर गति) की विशेषता है।
क्लैमाइडोमोनास की जैविक भूमिका यह है कि यह प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में एक ऑक्सीजन उत्पादक है, जो पशुओं के लिए फ़ीड का एक मूल्यवान स्रोत है। इसके अलावा, यह शैवाल है जो जलाशयों के "खिलने" का कारण बनता है। इसकी कोशिकाओं की खेती आसानी से की जाती हैकृत्रिम परिस्थितियों में, इसलिए आनुवंशिकीविदों ने क्लैमाइडोमोनास को प्रयोगशाला अनुसंधान और प्रयोगों के उद्देश्य के रूप में चुना।
क्लोरेला
एककोशिकीय शैवाल क्लोरेला भी हरित वर्ग से संबंधित है। अन्य सभी से इसका मुख्य अंतर यह है कि यह केवल ताजे पानी में रहता है, और इसकी कोशिका फ्लैगेला से रहित होती है। प्रकाश संश्लेषण की क्षमता अंतरिक्ष में (जहाजों, रॉकेटों पर) ऑक्सीजन के स्रोत के रूप में क्लोरेला के उपयोग की अनुमति देती है।
कोशिका के अंदर पोषक तत्वों और विटामिनों का एक अनूठा परिसर होता है, जिसकी बदौलत इस शैवाल को पशुओं के लिए चारा आधार के रूप में अत्यधिक महत्व दिया जाता है। एक व्यक्ति के लिए भी, इसे खाना बहुत फायदेमंद होगा, क्योंकि इसकी संरचना में प्रोटीन का 50% ऊर्जा मूल्य में कई अनाज से बेहतर होता है। हालांकि, यह अभी भी लोगों के लिए भोजन के रूप में जड़ नहीं बना पाया।
लेकिन जैविक जल उपचार के लिए क्लोरेला का सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है। आप इस जीव को ठहरे हुए पानी के साथ कांच के बर्तन में देख सकते हैं। दीवारों पर एक फिसलन भरी हरी कोटिंग बनती है। यह क्लोरेला है।
ग्रीन यूग्लेना
एककोशिकीय शैवाल यूग्लेना हरा है, जो यूग्लेना विभाग के अंतर्गत आता है। नुकीले सिरे वाला असामान्य, लम्बा शरीर आकार इसे दूसरों से अलग बनाता है। इसमें सक्रिय गति के लिए एक प्रकाश-संवेदनशील आंख और एक फ्लैगेलम भी है। एक दिलचस्प तथ्य यह है कि यूग्लीना एक मिक्सोट्रॉफ़ है। यह विषमांगी रूप से खिला सकता है, लेकिन ज्यादातर मामलों में यह प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को अंजाम देता है।
इसके मालिकाना हक को लेकर काफी समय से विवाद चल रहा थाकिसी भी राज्य के लिए जीव। कुछ संकेतों के अनुसार, यह एक जानवर है, दूसरों के अनुसार - एक पौधा। यह जैविक अवशेषों से प्रदूषित जलाशयों में रहता है।
प्लुरोकोकस
ये गोल हरे जीव हैं जो चट्टानों, पृथ्वी, पत्थरों, पेड़ों पर रहते हैं। वे सतहों पर एक नीले-हरे रंग की कोटिंग बनाते हैं। वे हरित विभाग के चेतोफोर शैवाल के परिवार से संबंधित हैं।
यह प्लुरोकोकस द्वारा ही है कि आप जंगल में नेविगेट कर सकते हैं, क्योंकि यह केवल पेड़ों के उत्तरी किनारे पर बसता है।
डायटम
एककोशिकीय शैवाल एक डायटम और उसके साथ आने वाली सभी प्रजातियां हैं। साथ में वे डायटम बनाते हैं, जो एक दिलचस्प विशेषता में भिन्न होते हैं। ऊपर से उनका पिंजरा एक सुंदर पैटर्न वाले खोल से ढका होता है, जिस पर सिलिकॉन लवण और उसके ऑक्साइड का प्राकृतिक पैटर्न लगाया जाता है। कभी-कभी ये पैटर्न इतने अविश्वसनीय होते हैं कि ऐसा लगता है कि यह किसी प्रकार की स्थापत्य संरचना या किसी कलाकार द्वारा की गई जटिल ड्राइंग है।
समय के साथ, डायटम के मृत प्रतिनिधि चट्टानों के मूल्यवान निक्षेप बनाते हैं जिनका उपयोग मनुष्यों द्वारा किया जाता है। कोशिका की संरचना में ज़ैंथोफिल प्रमुख होते हैं, इसलिए इन शैवाल का रंग सुनहरा होता है। वे समुद्री जानवरों के लिए एक मूल्यवान भोजन हैं, क्योंकि वे प्लवक का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं।
लाल शैवाल
इन प्रजातियों का रंग हल्के लाल से नारंगी से लेकर मैरून तक होता है। अन्य वर्णक जो क्लोरोफिल को दबाते हैं, कोशिका की संरचना में प्रबल होते हैं। हम लाल शैवाल, एककोशिकीय रूपों में रुचि रखते हैं।
इस ग्रुप कोबंगुई शैवाल के वर्ग से संबंधित है, जिसमें लगभग 100 प्रजातियां शामिल हैं। उनमें से ज्यादातर एककोशिकीय हैं। मुख्य अंतर क्लोरोफिल पर कैरोटीन और ज़ैंथोफिल, फ़ाइकोबिलिन की प्रबलता है। यह विभाग के प्रतिनिधियों के रंग की व्याख्या करता है। एकल-कोशिका वाले लाल शैवाल में कई सबसे आम जीव हैं:
- पोर्फिरीडियम।
- क्रोटसे।
- जियोट्रिचम।
- क्षुद्रग्रह।
मुख्य आवास समशीतोष्ण अक्षांशों के महासागर और समुद्री जल हैं। उष्ण कटिबंध में, वे बहुत कम आम हैं।
पोर्फिरीडियम
हर कोई देख सकता है कि इस प्रजाति के एककोशिकीय शैवाल कहाँ रहते हैं। वे जमीन, दीवारों और अन्य गीली सतहों पर रक्त-लाल फिल्म बनाते हैं। वे शायद ही कभी अकेले मौजूद होते हैं, ज्यादातर बलगम से घिरी कॉलोनियों में इकट्ठा होते हैं।
एककोशिकीय जीवों में प्रकाश संश्लेषण और जीवों के भीतर पॉलीसेकेराइड अणुओं के निर्माण जैसी प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए मनुष्यों द्वारा उपयोग किया जाता है।
क्रोट्स
यह शैवाल भी एककोशिकीय है और लाल विभाग, बंगुई वर्ग के अंतर्गत आता है। इसकी मुख्य विशिष्ट विशेषता सब्सट्रेट से लगाव के लिए एक श्लेष्म "पैर" का गठन है। दिलचस्प बात यह है कि यह "पैर" शरीर के आकार से लगभग 50 गुना अधिक हो सकता है। जीवन की प्रक्रिया में बलगम स्वयं कोशिका द्वारा निर्मित होता है।
यह जीव मिट्टी पर बस जाता है, एक ध्यान देने योग्य लाल कोटिंग भी बनाता है, स्पर्श करने के लिए फिसलन।