stringtranslate.com

Нереоцистис

Nereocystis (греч. «пузырь русалки») — монотипный род сублиторальных водорослей , содержащий вид Nereocystis luetkeana . [1] Некоторые английские названия включают edible kelp , bull kelp , bullwhip kelp , tape kelp , bubble wrack и вариации этих названий. [2] Из-за английского названия bull kelp можно спутать с southern bull kelps , которые встречаются в Южном полушарии. [3] [4] Nereocystis luetkeana образует толстые слои на сублиторальных скалах и является важной частью лесов водорослей .

Этимология

Вид Nereocystis luetkeana был назван (как Fucus luetkeanus ) в честь немецко-русского исследователя Федора Петровича Литке (также пишется Lütke) Мертенсом . Вид был переименован в описании Постельса и Рупрехта . [5]

Описание

Бычья водоросль возле Камбрии, Калифорния . Верхняя часть ножки, пневматоциста и лопасти показаны на этом недавно выброшенном на берег образце. Также обратите внимание на близлежащие фрагменты Macrocystis на этом сером песчаном пляже. Фото октября 2017 г.

Nereocystis — это коричневая макроводоросль , которая получает химическую энергию из фотосинтеза . Nereocystis , в частности, похожий на Pelagophycus porra , можно идентифицировать по одному крупному пневматоцисту между концом его полой ножки и лопастями. [6] Отдельные особи могут вырасти максимум до 36 м (118 футов). [7] Nereocystis имеет крепление длиной около 40 см (16 дюймов) и одну ножку , увенчанную пневматоцистой , содержащей оксид углерода , из которой прорастают многочисленные (около 30-64) лопасти. Лопасти могут быть до 4 м (13 футов) в длину и до 15 см (5,9 дюйма) в ширину. Обычно он однолетний, иногда сохраняется до 18 месяцев. Nereocystis — единственный вид водорослей, который сбрасывает споровые скопления, так что нужная концентрация спор оказывается вблизи места прикрепления родительской особи.

Слоевище этой распространенной водоросли, образующей полог , имеет богато разветвленное крепление ( haptera ) и цилиндрическую ножку длиной 10–36 м (33–118 футов). Ножка заканчивается одной заполненной газом пневматоцистой, из которой вырастает множество лопастей. Каждая лопасть может вырасти до 10 м (33 фута) в длину, а рост лопасти может достигать 15 см (5,9 дюйма) в день.

Nereocystis растет в областях, где также обитает Pterygophora californica . Бычья водоросль часто растет на ножке Pterygophora , при этом от 10 до 20 особей Nereocystis прикрепляются к одной ножке Pterygophora . [6]

Репродукция

Размножение Nereocystis характеризуется чередованием поколений . [7] Диплоидное поколение — это узнаваемый макроскопический спорофит . Во время полового размножения репродуктивные пятна (сорусы) развиваются на лопастях спорофита и падают на морское дно по достижении зрелости. [8] Сорусы выпускают гаплоидные споры, которые становятся микроскопическими гаметофитами . Гаметофиты производят гаметы , и если происходит оплодотворение , новый организм спорофита может развиться и начать расти со дна моря. [9]

Распределение

Вид распространен вдоль тихоокеанского побережья Северной Америки, от Южной Калифорнии до Алеутских островов , Аляска. [10] Однако дрейфующие особи рассеиваются с океанскими течениями дальше на юг, на северо-запад Нижней Калифорнии , Мексика. [11] Прибрежные отложения могут сохраняться в течение одного или многих лет, обычно в более глубоких водах, чем Eualaria или Macrocystis , где они встречаются совместно.

Эта однолетняя водоросль растет на скалах от низкой приливной зоны до сублиторальной зоны; она предпочитает полуоткрытые местообитания или области с сильным течением. Она также не растет в областях с прибойными волнами или зыбью. [6] Ее распространение ограничено потребностью в свете для фотосинтеза и предпочтением областей с сильным движением воды, где микроскопическая стадия гаметофита не будет покрыта осадком. [12]

Другие факторы, такие как соленость, мутность и температура воды, могут влиять на распространение Nereocystis . Nereocystis , как правило, процветает при температуре от 5 до 20 градусов по Цельсию. [13] Он редко встречается в средах с высокой мутностью и низкой соленостью. [10] Nereocystis не может процветать в областях с пониженной соленостью, таких как солоноватые эстуарные воды, потому что ему трудно приспособиться к изменениям солености. Повышенная мутность таких вод также уменьшает свет, доступный для фотосинтеза, ограничивая его рост. Кроме того, на распространение могут влиять болезни, конкуренция и травоядность.

Экология

Nereocystis , как и другие крупные, образующие полог водоросли, играют важную роль в поддержании биологически разнообразных лесов водорослей в умеренной морской среде, где они процветают. [14] Его быстрый рост и размер обеспечивают важную среду обитания не только для рыб и беспозвоночных, которые обитают в лесах водорослей, но и для видов, которые используют леса водорослей в качестве мест добычи пищи. [15] В лесах из бычьих водорослей крабы-ламинарии являются важными травоядными, которые контролируют экосистему, питаясь крупными пологовыми водорослями, такими как Nereocystis . [16]

Микробные сообщества

Nereocystis способствует развитию видов микробактерий, влияя на экологию на микроскопическом уровне. Эти виды микробных бактерий способствуют росту морских водорослей, вырабатывая вещества, способствующие росту. [17] Согласно исследованиям Вайгеля, микробные сообщества, которые растут на Nereocystis , состоят в основном из Proteobacteria, Bacteroidetes , Verrucomicrobia и Planctomycetes . Nereocystis уникален тем, что содержит большой процент Verrucomicrobia , составляя примерно 10% популяций микробактерий на Nereocystis . [18]

Влияние человека

Марикультура морских ушек (коммерческое выращивание и сбор морских ушек ) и растущий спрос на них для потребления человеком привели к заметному и заметному увеличению добычи Nereocystis . Эта добыча производится вручную и удаляет верхние два метра леса. Эти первые два метра содержат пневматоцисты ламинарии и ее репродуктивные органы, поэтому этот метод добычи уничтожает леса ламинарии, которые зависят от Nereocystis . [19] Поскольку ламинарии, как правило, размножаются только один раз в год, удаление этих органов делает Nereocystis неспособными к размножению. [20] Ткани ламинарии перерабатываются и превращаются в жидкое удобрение, а также в пищу для морских ушек.

Человек использует

Nereocystis не добывался в коммерческих целях у берегов Калифорнии до 1980-х годов. Начало этого сбора приписывают компании Abalone International, которая стремилась к расширению и повышению эффективности марикультуры. Сборщики водорослей юридически обязаны регистрировать каждый аспект своего сбора, включая, помимо прочего, количество водорослей, вид и место, откуда они были собраны. В настоящее время водоросли собирают на побережье Калифорнии, в Орегоне, Вашингтоне, Британской Колумбии и на Аляске. [20]

Использование Nereocystis человеком включает потребление и сельское хозяйство. Его маринуют и едят как деликатес, а также используют в творческих целях. В Южной Корее Nereocystis используется для приготовления миёк-гук (корейского супа из водорослей) еженедельно молодыми матерями, поскольку он почитается как очиститель крови. Также его принято есть на день рождения. [20]

Ссылки

  1. ^ Фишер, К; Мартон, ПТ (апрель 2014 г.). «Полевое исследование темпов роста и кальцификации трех видов сочлененных коралловых водорослей в Британской Колумбии, Канада». Biological Bulletin . 226 (2): 121–130. doi :10.1086/bblv226n2p121. PMID  24797094. S2CID  20391876.
  2. ^ Angier, Bradford (1978). Полевой справочник по лекарственным диким растениям . Harrisburg, Pa.: Stackpole Books. стр. 156. ISBN 978-0-8117-2076-2.
  3. ^ Чешир, AC; Халлам, Н. (2009). «Морфологические различия в южной бурой водоросли ( Durvillaea potatorum ) на всей территории Юго-Восточной Австралии». Botanica Marina . 32 (3): 191–198. doi :10.1515/botm.1989.32.3.191. S2CID  83670142.
  4. ^ Фрейзер, CI; Винтер, DJ; Спенсер, HG; Уотерс, JM (2010). «Мультигенная филогения южного рода бурых водорослей Durvillaea (Phaeophyceae: Fucales)». Молекулярная филогенетика и эволюция . 57 (3): 1301–11. doi :10.1016/j.ympev.2010.10.011. PMID  20971197.
  5. ^ Эбботт, Изабелла А.; Изабелла, Эбботт; Холленберг, Джордж Дж. (1 августа 1992 г.). Морские водоросли Калифорнии. ISBN 9780804721523. Получено 22 февраля 2018 г. – через Google Books.
  6. ^ abc ФОРМАН, Р. Э. (1970). Физиология, экология и развитие бурой водоросли Nereocystis Luetkeana (mertens) P. & R (Заказ № 7109813). Доступно в ProQuest Dissertations & Theses Global. (302503381).
  7. ^ аб Брингло, Тревор Т.; Старко, Сэмюэл; Уэйд, Рэйчел М.; Виейра, Кристоф; Каваи, Хироши; Де Клерк, Оливье; Кок, Дж. Марк; Коэльо, Сусана М.; Дестомб, Кристоф; Валеро, Мириам; Нейва, Жуан; Пирсон, Гарет А.; Фожерон, Сильвен; Серран, Эстер А.; Вербрюгген, Хероэн (03 июля 2020 г.). «Филогения и эволюция бурых водорослей». Критические обзоры по наукам о растениях . 39 (4): 281–321. дои : 10.1080/07352689.2020.1787679 . ISSN  0735-2689. S2CID  221469037.
  8. ^ Амслер, Чарльз Д.; Нойшул, Майкл (1989-01-01). «Дневная периодичность высвобождения спор из водорослей Nereocystis luetkeana (Mertens) Postels et Ruprecht». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 134 (2): 117–127. doi :10.1016/0022-0981(90)90104-K. ISSN  0022-0981.
  9. ^ Дейтон, Пол К. (1985). «Экология сообществ водорослей». Annual Review of Ecology and Systematics . 16 : 215–245. doi :10.1146/annurev.es.16.110185.001243. ISSN  0066-4162. JSTOR  2097048.
  10. ^ ab Schoch, G. Carl; Chenelot, Héloïse (2004). «Роль эстуарной гидродинамики в распределении лесов водорослей в заливе Качемак, Аляска». Journal of Coastal Research . 10045 : 179–194. doi :10.2112/SI45-179.1. ISSN  0749-0208. JSTOR  25737077. S2CID  6906851.
  11. ^ Bushing WW (1994) Биогеографические и экологические последствия сплава водорослей как вектора распространения морских беспозвоночных. В: Halvorson W, Maender G (ред.) Труды Четвертого симпозиума по островам Калифорнии: Обновление информации о состоянии ресурсов, 22–25 марта 1994 г. Музей естественной истории Санта-Барбары, Санта-Барбара, Калифорния
  12. ^ Шил, Дэвид Р.; Вуд, Спенсер А.; Данмор, Робин А.; Тейлор, Дэвид И. (апрель 2006 г.). «Осадки на скалистых приливных рифах: влияние на ранние стадии после заселения водорослей, формирующих среду обитания». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 331 (2): 158–172. doi :10.1016/j.jembe.2005.10.015.
  13. ^ Спрингер, Юрий; Хейс, Синтия; Карр, Марк; Макки, Меган; Блоезер, Дженнифер (март 2007 г.). «Экология и управление водорослями Nereocystis Luetkeana» (PDF) .
  14. ^ Уилер, В. Н. и Дрюэль, Л. Д. (1986). Сезонный рост и продуктивность Macrocystis integrifolia в Британской Колумбии, Канада. Mar. Biol. 90, 181–186. doi: 10.1007/BF00569125
  15. ^ Calvert EL, Siddon CE, Stekoll MS (в подготовке). Прямое и косвенное влияние водорослевых зарослей на структурирование сообществ рыб и беспозвоночных в юго-восточной части Аляски.
  16. ^ Добковски, Кэти. «Роль водорослевых крабов как потребителей в лесах водорослей-быков — данные лабораторных испытаний кормления и полевых вольеров». PeerJ , PeerJ Inc., 1 мая 2017 г.
  17. ^ Равиндра Пал Сингх, CRK Reddy, Взаимодействие водорослей и микроорганизмов: ключевые функции бактерий, ассоциированных с водорослями, FEMS Microbiology Ecology , том 88, выпуск 2, апрель 2014 г.
  18. ^ Вайгель, Брук Л. и др. «Сукцессионная динамика и закономерности развития микробных сообществ на уровне морского ландшафта в водорослях Nereocystis luetkeana и Macrocystis pyrifera , формирующих полог ». Frontiers in Microbiology, т. 10, 2019.
  19. ^ Хансен GI, Мамфорд TF (1995) 1994/1995 Правила сбора морских водорослей на западном побережье Северной Америки.
  20. ^ abc Спрингер, Юрий; Хейс, Синтия; Карр, Марк; Макки, Меган; Блозер, Дженнифер (март 2007 г.). «Экология и управление бычьими водорослями, Nereocystis Luetkeana» (PDF) .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки