stringtranslate.com

Ламинария

Laminaria setchellii в государственном парке Монтана-де-Оро

Ламинария род бурых морских водорослей отрядаLaminariales ( ламинарии), включающий 31 вид , произрастающий в северной части Атлантического и северной части Тихого океана. Этот экономически важный род характеризуется длинными кожистыми пластинками и относительно крупными размерами. Некоторые виды называют фартуком Дьявола из-за их формы [1] или морским дуршлагом из-за перфорации, присутствующей на пластинке . [2] [ ненадежный источник? ] Другие называются клубок . Ламинарии являются средой обитания многих рыб и беспозвоночных. [3]

Жизненный цикл ламинарии имеет гетероморфное чередование поколений , в отличие от фукуса . При мейозе мужские и женские зооспоры образуются отдельно, затем прорастают в мужские и женские гаметофиты. Женская яйцеклетка созревает в оогонии до тех пор, пока ее не оплодотворит мужская сперма. [4] Жизненный цикл: Наиболее очевидной формой ламинарии является ее спорофитная фаза, структура, состоящая из опоры , ножки и пластинок . Хотя он проводит свое время преимущественно в фазе спорофита, он чередуется между фазой спорофита и его микроскопической фазой гаметофита. [5] [ ненадежный источник? ]

Laminaria japonica (JE Areschoug – Japón) [6] теперь считается синонимом Saccharina japonica [7] , а Laminaria saccharina теперь классифицируется как Saccharina latissima . [8]

История

Ламинария прибыла в Китай из Хоккайдо, Япония, в конце 1920-х годов. Когда-то в Китае ламинарию выращивали в гораздо больших промышленных масштабах. [9] Скалистые берега Даляня, северного побережья Желтого моря , вместе с его холодными водами обеспечили отличные условия для роста этих видов. Ламинария собиралась в пищу, и в 1949 году было получено 40,3 метрических тонны сухого веса. [9] Для выживания ламинарии необходима холодная вода, и они могут жить только выше 36° северной широты. [ нужна цитата ]

В 1949 году китайцы начали выращивать ламинарию в коммерческих целях. Это увеличило производство сухого веса до 6200 метрических тонн. Выращивание ламинарии по-прежнему является крупным производством для Китая. Однако с 1980-х годов производство упало из-за новых технологий марикультуры . [9]

Практика ведения сельского хозяйства

Ламинария обычно выращивается методом плавучего плота, при котором молодые спорофиты ламинарии прикрепляются к погруженным в воду веревкам. Эти веревки затем прикрепляются к плавучим плотам. [9]

Экология

Ламинария встречается в более холодных водах океана, например, в арктических регионах. [10] Предпочитая оставаться в регионах со скалистыми берегами, это позволяет ламинарии прикрепиться. Благодаря высоте ламинарии обеспечивают существам защиту, которую не часто дает открытый океан. Беспозвоночные — лишь один из организмов, обитающих среди водорослей. Морские улитки и другие беспозвоночные питаются пластинками (листьями) ламинарии . Другие организмы, такие как морские ежи, питаются опорами, которые могут убить водоросли. [11] Красные морские ежи , обитающие на Тихоокеанском побережье Северной Америки, могут уничтожить водоросли, в том числе ламинарию, если каланы не управляются с ежами . Такие виды, как Coelopa pilipes, питаются и откладывают яйца ламинарией , когда ее выбрасывает на берег.

Половой жизненный цикл ламинарии

Жизненный цикл

Ламинария имеет гапло-диплофазную историю жизни, в которой она чередуется от макроскопической структуры спорофита таллома , состоящей из опоры, ножки и пластинок, к нитчатому микроскопическому гаметофиту . Спорофитная структура ламинарии может вырасти до 7 метров (23 фута), что много по сравнению с другими водорослями, но все же меньше, чем у гигантских водорослей, таких как Macrocystis и Nereocystis , которые могут вырастать до 40–50 метров (130–160 футов). футов). С другой стороны, структура гаметофита имеет длину не более нескольких миллиметров. 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 ситообразный элемент, который перемещает фотоассимиляты . [12] Эти структуры очень похожи на клетки мезофилла , обнаруженные в листьях высших растений. [13]

Использование

Медицинский

Палочку из ламинарии можно использовать для медленного расширения шейки матки, чтобы вызвать роды, или для хирургических процедур, включая аборты, или для облегчения установки внутриматочной спирали . Палочка состоит из пучка высушенных и спрессованных ламинарий, которые расширяются по мере впитывания воды. [14]

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

Еда

Различные виды ламинарии издавна использовались в пищевых целях везде, где с ними сталкивался человек. Обычно подготовленные части, чаще всего лопатку, употребляют либо сразу после варки в бульоне или воде, либо употребляют после сушки. Большая часть коммерческого выращивания приходится на альгин , йод и маннит , которые используются в ряде промышленных применений. В Южной Корее его перерабатывают в сладость, известную как желе из ламинарии , в других странах его также используют в виде свежего салата, который также консервируют для консервации для доставки и продажи в других регионах. Многие страны производят и потребляют продукцию из ламинарии, крупнейшим из которых является Китай . [15]

Энергия

Благодаря своей 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. На эти пять родов приходится 76% общего тоннажа выращиваемых макроводорослей. Ламинария менее желательна в качестве возобновляемого источника энергии из-за высокой зольности при сжигании. Ламинария имеет зольность 33%, тогда как древесина при сгорании имеет зольность около 2%. Водоросли имеют высокое содержание воды, и для их сушки требуется много энергии, прежде чем их можно будет правильно использовать. [16]

В настоящее время проводятся дополнительные исследования анаэробного сбраживания , которое является наиболее многообещающим методом извлечения энергии из ламинарии . Прежде чем переходить к анаэробному сбраживанию, еще предстоит преодолеть препятствия, такие как стоимость кВтч .  [17]

Поглощение металлов

Способность ламинарии, наряду с другими бурыми водорослями , поглощать тяжелые металлы , является актуальной областью интересов в отношении их использования для удаления тяжелых металлов из сточных вод. [18] 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-гулуронатом (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, таких как Cu.2+
, CD2+
и Pb2+
, тем самым позволяя удалять эти металлы из сточных вод. [19]

Хищник

Известно, что Coelopa frigida и родственные ей мухи из рода Coelopa питаются, спариваются и создают среду обитания из различных видов Laminaria . Это особенно заметно, когда ламинария выброшена на берег, а не когда она погружена в морскую воду. С увеличением количества морских водорослей, выбрасываемых на берег, растет признание ламинарии и ее тесного спаривания с целопой .

Разновидность

Laminaria digitata , цианотипия Анны Аткинс , 1843 г.

Рекомендации

  1. ^ "Фартук дьявола". Пересмотренный полный словарь Вебстера . Компания C. & G. Merriam, 1913 год.
  2. ^ "Фартук дьявола - Морской овощ" . Архивировано из оригинала 16 октября 2008 года . Проверено 6 февраля 2009 г.
  3. ^ "Ламинария | водоросли" . Британская энциклопедия . Проверено 30 марта 2017 г.
  4. ^ Эверт, Рэй; Эйххорн, Сьюзен (2013). Ворон Биология растений . США: WH Freeman and Company. п. 338. ИСБН 978-1-4292-1961-7.
  5. ^ Гири, Майкл. «Калпы: ламинария и сахарина». Архивировано из оригинала 19 ноября 2007 года . Проверено 6 февраля 2009 г.
  6. ^ Т. Тори (1998). Иллюстрированный атлас истории жизни водорослей . Учида Рокакухо Паблишинг Ко., Лтд. Токио. ISBN 978-4-7536-4057-7.[ нужна страница ]
  7. ^ Доктор медицины Гири и Венди Гири (29 сентября 2006 г.). «Ламинария японская JE Areschoug». База водорослей .
  8. ^ Saccharina latissima (Linnaeus) JV Lamouroux. Архивировано 5 октября 2011 г. на сайте Wayback Machine, The Seaweed Site. Проверено 20 сентября 2011 г.
  9. ^ abcd Культура водорослей (Laminaria japonica) в Китае. ФАО. Июнь 1989 года.
  10. ^ Сингх, В.; Панде, ПК; Джайн, ДК (2009). Учебники ботаники . Меерут, Индиана: Публикации Растоги.
  11. ^ Администрация Министерства торговли США, Национальная служба океанических и атмосферных исследований. «Что живет в лесу из водорослей». Oceanservice.noaa.gov . Проверено 6 апреля 2017 г.{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  12. ^ Шмитц, Клаус. (сентябрь 1982 г.). «Тонкая структура, распределение и частота плазмодесм и ямок в коре Laminaria Hyperborea и L. saccharina». Планта . Сентябрь 1982 г. (5): 385–392. Бибкод : 1982Plant.154..385S. дои : 10.1007/BF01267803. PMID  24276264. S2CID  12562414.
  13. ^ аб Крепино, Флоран; Роско, Томас; Каас, Раймонд; Клоарег, Бернард; Бойен, Кэтрин (апрель 2000 г.). «Характеристика комплементарных ДНК на основе анализа выраженных меток последовательностей стадий жизненного цикла Laminaria digitata (Phaeophyceae)». Молекулярная биология растений . 43 (4): 503–513. дои : 10.1023/А: 1006489920808. PMID  11052202. S2CID  31716499.
  14. ^ Дидрих, Джастин Т.; Дрей, Элеонора А.; Ньюманн, Сара Дж. (01 мая 2020 г.). «Клинические рекомендации Общества планирования семьи: подготовка шейки матки к раскрытию и эвакуации на сроке беременности 20–24 недели». Контрацепция . 101 (5): 286–292. doi : 10.1016/j.contraception.2020.01.002 . ISSN  0010-7824. ПМИД  32007418.
  15. ^ Культура водорослей (Laminaria japonica) в Китае. ФАО . Июнь 1989 года.
  16. ^ 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. дои : 10.3390/en7117194 .
  17. ^ Брутон, Том; доктор Лайонс, Генри; доктор Лерат, Янник; доктор Стэнли, Мишель; Расмуссен, Майкл Бо (февраль 2009 г.). «Обзор потенциала морских водорослей как источника биотоплива в Ирландии» (PDF) . Устойчивая энергетика .
  18. ^ Nestle, Николаус ФЕИ; Кимич, Райнер (март 1996 г.). «ЯМР-визуализация абсорбции тяжелых металлов в альгинате, иммобилизованных клетках и биосорбентах из 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. S2CID  27205577.
  19. ^ Папагеоргиу, Сергиос К.; Кацарос, Фотий; Нолан, JW; Канеллопулос, Ник К. (ноябрь 2006 г.). «Сорбция тяжелых металлов гранулами альгината кальция из Laminaria digitata». Журнал опасных материалов . Б137 (3): 1765–1772. дои : 10.1016/j.jhazmat.2006.05.017. ПМИД  16797834.
  20. ^ Йонесигу-Валентин, Йоси (1990). «Жизненный цикл Laminaria abyssalis (Laminariales, Phaeophyta) в культуре». Гидробиология . 204–205 (1): 461–466. дои : 10.1007/BF00040271. S2CID  34208987.
  21. ^ Доктор медицины Гири (26 марта 2006 г.). «Laminaria abyssalis AB Joly & EB Oliveira». База водорослей .
  22. ^ Доктор медицины Гири (23 сентября 2004 г.). «Ламинария агардии Кьельмана». База водорослей .
  23. ^ Тейлор (1957). Морские водоросли северо-восточного побережья Северной Америки . Энн Арбор. ISBN 978-0-472-04904-2.[ нужна страница ]
  24. ^ Доктор медицинских наук Гири и Ольга Селиванова (19 сентября 2006 г.). «Ламинария аппрессирхизная Ю. Е. Петров и В. Б. Возжинская». База водорослей .
  25. ^ Доктор медицины Гири (24 апреля 2006 г.). «Ламинария бронгардиана Постельс и Рупрехт». База водорослей . Архивировано из оригинала 15 января 2020 г. Проверено 14 июня 2007 г.
  26. ^ abc И.А. Эбботт и Г.Дж. Холленберг (1976). Морские водоросли Калифорнии . Издательство Стэнфордского университета , Стэнфорд, Калифорния. ISBN 978-0-8047-0867-8.[ нужна страница ]
  27. ^ Гири, Майкл Д. (2015). «Laminaria longipes Bory de Saint-Vincent, 1826». Черви . Всемирный реестр морских видов . Проверено 21 января 2019 г.
  28. ^ Х. Стегенга, Дж. Дж. Болтон и Р. Дж. Андерсон (1997). Морские водоросли западного побережья Южной Африки . Болюсный гербарий № 18, Кейптаунский университет .
  29. ^ Гири, доктор медицины (23 сентября 2004 г.). «Ламинария бледная Гревилля». База водорослей . Национальный университет Ирландии, Голуэй.

Внешние ссылки