Чара — род харовых зеленых водорослей семейства Харовые . Они многоклеточные и внешне напоминают наземные растения из-за стеблевидной и листовидной структуры. Они обитают в пресной воде, особенно в известняковых районах северной умеренной зоны, где растут под водой, прикрепившись к илистому дну. Они предпочитают менее насыщенную кислородом и жесткую воду и не встречаются в водоемах, где присутствуют личинки комаров. [2] Они покрыты отложениями карбоната кальция (CaCO 3 ) и широко известны как каменщики. Было обнаружено, что цианобактерии растут в виде эпифитов на поверхности Чары , где они могут участвовать в фиксации азота , который важен для питания растений. [3]
Система ветвления видов Chara сложна: ветви, происходящие от апикальных клеток, отрезают сегменты у основания, образуя поочередно узловые и межузловые клетки. [4] На главных осях имеются мутовки ветвей, внешне напоминающие хвощ (сосудистое растение). [5] Они обычно прикрепляются к прибрежному субстрату с помощью ветвящихся подземных ризоидов . Растения чары грубые на ощупь из-за отложений солей кальция на клеточных стенках. Метаболические процессы, связанные с этим отложением, часто придают растениям чары характерный и неприятный запах сероводорода . [4]
Тело растения – гаметофит . Он состоит из главной оси (дифференцированной на узлы и междоузлия), диморфных ветвей (длинных ветвей неограниченного роста и коротких ветвей ограниченного роста), ризоидов (многоклеточных со скошенными перегородками) и прилистников (игольчатых структур у основания вторичных латеральных побегов). ). [ нужна цитата ]
Чара размножается вегетативно и половым путем. Вегетативное размножение осуществляется клубнями , звездочками крахмала и вторичными протонемами . Половые органы представляют собой многоклеточные шарики с оболочкой, или антеридии (мужские), и ядро, или архегоний (женские). Антеридии и архегонии могут встречаться на разных растениях ( двудольность ), вместе на одном растении (одноцветность сросшаяся) или отдельно на одном растении (одноцветность сросшаяся). [6]
Репродуктивные органы Charales демонстрируют высокую степень специализации. Женский орган, называемый оогонием , представляет собой большую овальную структуру с оболочкой из спирально расположенных ярко-зеленых нитей клеток. Мужской орган также большой, ярко-желтого или красного цвета, сферической формы и обычно называется антеридием , хотя некоторые исследователи считают его множественной структурой, а не одним органом. Половые органы развиваются парами из адаксиальной узловой клетки в верхних узлах первичных боковых ветвей, при этом оогоний формируется над антеридием. Они достаточно велики, чтобы их можно было легко увидеть невооруженным глазом, особенно ярко-оранжевый или красный антеридий. Многие виды раздельнополы. У других однодомное состояние осложняется развитием антеридия до образования оогония, что препятствует оплодотворению антерозоидами той же водоросли. При этом оба типа половых органов обычно возникают из разных точек боковых ветвей.
Все клетки Charales гаплоидны, за исключением оплодотворенной зиготы , большой одиночной клетки внутри оогония, которая оказывается заключенной в утолщенную твердую стенку, образуя ооспору , ожидающую благоприятных условий для прорастания. При прорастании диплоидная ооспора подвергается мейозу , образуя четыре гаплоидных ядра. Перегородка отделяет небольшую апикальную клетку с одним гаплоидным ядром от большой базальной клетки, содержащей три других ядра, которые будут медленно дегенерировать. Апикальная клетка ооспоры делится с образованием протонемной инициали, из которой возникает первичная протонема, и ризоидальной инициали, из которой опускается первичный ризоид. От них водоросль продолжает свое развитие. [7]
Чара имеет космополитическое распространение : от 69 градусов северной широты в северной Норвегии до примерно 49 градусов южной широты на островах Кергелен (Pal et al., 1962). Около 27 видов встречаются в Индии . [8] В Европе насчитывается около 40 видов Chara, где они обычно встречаются в определенном типе среды обитания , обозначенном как H3140 (жесткие олигомезотрофные воды с донной растительностью Chara spp h1) в планах Natura 2000 Европейского Союза. . Хотя эта среда обитания встречается по всей Европе, она находится под угрозой и требует защиты и сохранения.
В Нидерландах обитают 20 видов чара , произрастающих в озерах и прудах ареала типа H3140. Среды обитания H3140 в Нидерландах считаются важными для общих усилий по сохранению и, следовательно, также для вида Chara в целом. [9]
Дания . Здесь многие бывшие места обитания Чары (H3140) были загрязнены либо токсинами, либо чрезмерным количеством питательных веществ (в частности, фосфатов и азота ), но сохранилось несколько крупных озер и прудов. Чара растет в очень чистых озерах с жесткой водой национального парка Тюи, таких как, например, Норс Со. Озеро Тиссё (четвертое по величине озеро в Дании) также является средой обитания H3140 и содержит виды Chara . [10] [11]
Ирландия : - Графство Голуэй. Канал Эглинтон Chara virgata Kütz. , Chara rudis (A.Braun) Leonhardii и Nitella flexilis (L.) C.Agardh. [12]