Водоросли, живущие в необычных условиях. Виды водорослей, их особенности и значение в природе

Водоросли могут жить и размножаться в таких особых условиях, которые кажутся нам, на первый взгляд, совершенно неприемлемыми для жизни. Это могут быть горячие источники, температура которых иногда достигает точки кипения, а также холодные арктические воды, лед и снег.

Водоросли, живущие в необычных условиях

Водоросли могут жить при достаточно широких температурных границах: от трех градусов до восьмидесяти пяти. А ведь большинство организмов живет в более узком диапазоне.

Выносливы в экстремальных условиях синие водоросли и зеленые. Их называют цинобактериями. Большая их часть является термофильными водорослями. Это означает, что они могут жить при достаточно высоких температурах (восемьдесят-восемьдесят пять).

В термальных источниках обитают многоклеточные водоросли нитчатой формы, а также одноклеточные. Нитчатки часто разрастаются большими колониями, выстилая стенки водоемов, или плавают по их поверхности.

В больших количествах в горячих водоемах можно встретить зеленые и диатомовые водоросли. Но они менее адаптированы к высоким температурам, а потому предпочитают обитать по краям водоемов в более прохладных местах. Для них максимальная температура для жизни составляет пятьдесят градусов.

Вообще в горячих водах обнаружено более двух тысяч видов водорослей. Преобладают, безусловно, сине-зеленые виды, далее диатомовые и потом зеленые.

В горячих гейзерах Камчатки температура достигает 75,5 градусов. В них было обнаружено пятьдесят два вида водорослей. Так вот, двадцать восемь из них – это сине-зеленые, и только семнадцать - диатомовые, а семь - зеленые виды.

Водоросли среди снегов и льда

Есть также водоросли, живущие в необычных условиях, средой обитания которых является снег и лед. Конечно, температурные границы для водорослей достаточно широки, что позволяет им обитать даже в очень холодных условиях. В таких неблагоприятных местах происходит даже интенсивное размножение водорослей, что порой приводит к окрашиванию льда в самые разные цвета: малиновый, красный, зеленый, бурый, фиолетовый. Преобладает тот цвет, каких водорослей больше в данном месте. Толщина окрашенного слоя составляет пару сантиметров, именно на такую глубину проникает свет.

В красный цвет окрасить снег способна хламидомонада, а в зеленый - нитчатые водоросли, в коричневый - диатомовые водоросли.

Надо сказать, что снежные водоросли большую часть времени находятся в спокойном состоянии. А вот весной, когда морозы немного ослабевают, происходит интенсивное размножение водорослей. Обитают, они, как правило, на остатках старого снега в расщелинах или высоко в горах. Развиваться начинают водоросли в талой воде, которая образуется под первыми лучами солнца. Ночью, когда температура опускается, они замерзают вместе с жидкостью.

Снежные водоросли можно встретить во многих местах земного шара, в основном это высокогорные районы.

«Цветение» ледников

В 1903 году на Земле Франца-Иосифа наблюдалось «цветение» льда, которое стало возможным благодаря развитию огромных колоний хламидомонады. В России ледовые водоросли находили на Северном Урале, Кавказе, Тянь-Шане, Камчатке, Сибири, Северном Урале, на Новой Земле и многих других местах.

Доказано, что цветение снега и льда - это повсеместное явление. Сейчас насчитывают более ста снежных водорослей. Это зеленые, сине-зеленые водоросли и диатомовые, а также желто-зеленые, золотистые. На Кавказе найден такой вид, как багрянка.

Исследования показывают, что чем выше подниматься в горы, тем меньше становится там видовой состав водорослей. Это обусловлено тем, что в наиболее сложных условиях выживают только некоторые виды, так сказать самые устойчивые.

Как ни странно, но достаточно интенсивное развитие водорослей происходит во льдах Антарктики и Арктики. В этих регионах наиболее развиты диатомовые разновидности. Когда они размножаются в огромных количествах, то окрашивают воду и лед в коричнево-желтый или бурый цвет.

Водоросли, живущие в необычных условиях, обеспечивают цветение льда не по его поверхности, за счет массового размножения, а в разного рода углублениях или выступах, которые погружены в воду. Изначально они развиваются на нижней части ледового покрытия, а потом с приходом холода замерзают. Когда приходит весна, лед оттаивает, а вместе с ним выходят на поверхность и водоросли.

Все водоросли, обитающие в необычных условиях холода, получили название криобионты. В условиях низкой температуры живут не только микроскопические, но и многоклеточные водоросли, например, ламинарии.

Водоросли в соленых водоемах

По понятным причинам, чем соленее вода, тем меньше живых организмов в ней обитает. Это касается и водорослей. Только некоторые из них переносят высокую соленость. Но даже в крайне концентрированных водах обитают одноклеточные зеленые разновидности. Иногда такие водоросли в природе вызывают зеленое или красное «цветение». Дно соленых водоемов иногда полностью покрыто ими.

Особенности водорослей таковы, что в сильно соленой воде они приводят к порой неожиданным биохимическим процессам. Например, образованию лечебных грязей.

Водоросли, обитающие без воды

Аэрофильные водоросли, живущие в необычных условиях, контактируют непосредственно с воздухом. Типичным местом обитания таких видов является поверхность скал, камней, коры дерева.

По степени увлажненности их делят на две подгруппы: воздушные и водо-воздушные. Жизнь водорослей очень своеобразна и характеризуется резкой и частой переменой температуры и влажности. Днем эти водоросли достаточно сильно прогреваются, а ночью температура значительно опускается.

Таким резким перепадам подвержены только аэрофильные водоросли. Однако они хорошо приспособлены к подобному существованию. Самые большие их колонии наблюдают на поверхностях мокрых скал.

Факторы развития водорослей

Главными факторами, которые влияют на развитие водорослей, являются наличие влаги, света, температурного режима, углерода, органических и минеральных удобрений. Водоросли очень сильно распространены по всему миру, их можно встретить в воде, на коре деревьев, в почве и на ее поверхности, на стенах каменных строений, и даже в самых неподходящих для обитания местах.

Как ни странно, но некоторые разновидности настолько приспособлены к жизни в экстремальных условиях, что волне комфортно себя чувствуют, и даже очень активно размножаются.

Ошибочно считать, что в условиях высоких и очень низких температур нет ничего живого. Это совершенно не так. Оказывается, в таких условиях вполне нормально обитают одноклеточные и многоклеточные водоросли. Они не всегда видны невооруженным глазом, но они живут и в горячих гейзерах, и во льдах.

Интересные научные факты

Недавние исследования на Камчатке привели биологов к довольно неожиданным результатам. Перед исследователями стояла цель: обследовать горячие источники на предмет содержания в них ртути. Предполагалось изначально, что вода из данных источников непригодна для питья.

В ходе исследований оказалось, что только один гейзер опасен. Однако выяснились и другие довольно интересные факты. Биологи с уверенностью заявляют об обнаружении в горячей воде темно-зеленых нитчатых водорослей. Казалось бы, ну что тут удивительного. Давно известен факт их проживания при высоких температурах. Но температура воды исследуемых гейзеров доходила до 98 градусов. Хотя ранее предполагалась граничная температура их обитания в районе восьмидесяти семи градусов.

Вместо послесловия

Для нас привычным местом обитания водорослей является водное пространство. Но, как мы могли убедиться, это не совсем так. Среди них достаточно видов, которые прекрасно себя чувствуют и вне воды. Более того, как оказалось, водоросли имеют очень широкий температурный диапазон обитания, как никакой другой живой организм. Они способны не только жить, но и размножаться в самых суровых условиях, где, казалось бы, ничего живого быть не может. А для некоторых видов это вполне приемлемые и комфортные условия.