Laminaria — род бурых морских водорослей впорядке Laminariales (ламинарии), включающий 31 вид , произрастающий в северной части Атлантического и северной части Тихого океанов. Этот экономически важный род характеризуется длинными кожистыми пластинками и относительно крупными размерами. Некоторые виды называются «дьявольским фартуком» из-за их формы [1] или «морским дуршлагом» из-за перфораций на пластинке [2] [ ненадежный источник? ] Другие называются «клубком». Ламинария является средой обитания для многих рыб и беспозвоночных [3]
Жизненный цикл Laminaria имеет гетероморфное чередование поколений , что отличается от Fucus . При мейозе мужские и женские зооспоры производятся отдельно, затем прорастают в мужские и женские гаметофиты. Женская яйцеклетка созревает в оогонии , пока мужская сперма не оплодотворит ее. [4] Жизненный цикл: наиболее очевидной формой Laminaria является ее фаза спорофита, структура, состоящая из фиксатора , ножки и лопастей . Хотя она проводит свое время преимущественно в фазе спорофита, она чередуется между фазой спорофита и 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] .
Ламинария прибыла в Китай из Хоккайдо, Япония, в конце 1920-х годов. Оказавшись в Китае, ламинария стала выращиваться в гораздо больших промышленных масштабах. [9] Скалистые берега в Даляне, северном побережье Желтого моря , вместе с его холодными водами обеспечивали прекрасные условия для роста этих видов. Ламинария собиралась для еды, и в 1949 году было получено 40,3 метрических тонн сухого веса. [9] Ламинария нуждается в холодной воде, чтобы выжить, и может жить только выше 36° северной широты. [ требуется ссылка ]
В 1949 году китайцы начали выращивать ламинарию в коммерческих целях как культуру. 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 новой технологии марикультуры . [9]
Ламинария обычно выращивается методом плавающего плота, при котором молодые спорофиты ламинарии прикрепляются к погруженным в воду веревкам. Затем эти веревки прикрепляются к плавающим плотам. [9]
Ламинария встречается в более холодных водах океана, таких как арктические регионы. [10] Предпочитая оставаться в регионах со скалистыми берегами, это позволяет ламинарии прикрепляться. Благодаря высоте ламинарии , они обеспечивают защиту для существ, которую открытый океан не часто дает. Беспозвоночные - это лишь один из организмов, которые живут среди водорослей. Морские улитки и другие беспозвоночные питаются лезвиями (листьями) ламинарии . Другие организмы, такие как морские ежи, питаются прикрепляющимися частями, которые могут убить водоросли. [11] Красные морские ежи , обитающие на тихоокеанском побережье Северной Америки, могут уничтожать водоросли, включая ламинарию, если за ежами не следят морские выдры . Такие виды, как Coelopa pilipes, питаются и откладывают яйца на ламинарии , когда ее выбрасывает на пляжи.
Laminaria выражает гапло-диплофазную историю жизни, в которой она чередуется от макроскопической талломной структуры спорофита , состоящей из прикрепляющегося органа, ножки и лопастей, до нитевидного микроскопического гаметофита . Структура спорофита ламинарии может вырастать до 7 метров (23 фута), что много по сравнению с другими водорослями, но все же меньше, чем гигантские водоросли, такие как Macrocystis и Nereocystis , которые могут вырастать до 40–50 метров (130–160 футов). С другой стороны, структура гаметофита не более нескольких миллиметров в длину. В отличие от фазы гаметофита, которая состоит только из одного типа ткани, более сложная фаза спорофита состоит из разных типов ткани. Одна из этих тканей включает ситообразный элемент, который перемещает фотоассимиляты . [12] Эти структуры очень похожи на клетки мезофилла , обнаруженные в листьях высших растений. [13]
Палочка ламинарии может использоваться для медленного расширения шейки матки, чтобы вызвать роды, или для хирургических процедур, включая аборты, или для облегчения размещения внутриматочной спирали . Палочка состоит из пучка высушенной и сжатой ламинарии, которая расширяется по мере впитывания воды. [14]
Ламинария является источником относительно редкого элемента йода , который обычно используется для укрепления здоровья щитовидной железы. [13]
Различные виды ламинарии использовались в пищевых целях с древних времен везде, где с ними сталкивались люди. Как правило, подготовленные части, обычно лезвие, потребляются либо сразу после отваривания в бульоне или воде, либо потребляются после высушивания. Большая часть коммерческого выращивания идет на получение альгина , йода и маннита , которые используются в различных промышленных целях. В Южной Корее его перерабатывают в сладкое мясо, известное как желе из ламинарии , в других странах его также используют в виде свежего салата, который также консервируют для сохранения с целью доставки и продажи в других регионах. Многие страны производят и потребляют продукты из ламинарии, крупнейшей из которых является Китай . [15]
Благодаря своей способности расти под водой и в соленой воде, водоросли рассматриваются как источник биотоплива . Ламинария является одной из пяти макроводорослей, выращиваемых для производства таких продуктов, как продукты питания, химикаты и энергия. Эти пять родов составляют 76% от общего тоннажа выращиваемых макроводорослей. Ламинария менее востребована как возобновляемый источник энергии из-за высокого содержания золы при сжигании. Содержание золы в ламинарии составляет 33%, в то время как в древесине содержится около 2% золы при сжигании. Водоросли содержат много воды, что требует больших затрат энергии для сушки водорослей перед тем, как их можно будет использовать должным образом. [16]
Проводятся дополнительные исследования анаэробного пищеварения , которое является наиболее перспективной практикой извлечения энергии из ламинарии . Все еще есть барьеры, которые необходимо преодолеть, прежде чем двигаться вперед с анаэробным пищеварением, например, его стоимость за кВт·ч . [17]
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 поглощения тяжелых металлов в ее альгинате. Это соотношение M/G представляет собой соотношение между L-гулуронатом (G) и D-маннуронатом (M) в альгинате, естественном анионном полимере, который содержится во всех бурых водорослях. Этот альгинат способен образовывать гель, содержащий карбоксильные группы, которые могут связывать катионы тяжелых металлов, такие как Cu2+
, Кд2+
, и Pb2+
, тем самым позволяя удалять эти металлы из сточных вод. [19]
Coelopa frigida и родственные мухи из рода Coelopa, как известно, питаются, спариваются и создают среду обитания из разных видов Laminaria . Это особенно заметно, когда Laminaria выброшена на берег, а не когда она погружена в морскую воду. С увеличением количества водорослей, выбрасываемых на берег, растет признание Laminaria и их тесного сосуществования с Coelopa .
{{cite web}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )