Макроводоросли являются одними из тех водорослей
которые можно увидеть невооруженным глазом.
Большинство из них классифицируются как бентические,
водоросли которые ведут прикрепленный образ жизни.
Но совсем не обязательно так серьезно о них говорить.
Мы,обычно , все время называем их как "водоросли",
и используем их намного чаще, чем мы можем себе представить
Макроводоросли бывают очень разными. Некоторые крупные виды имеют сложную структуру со специальными тканями, которые обеспечивают передачу питательных веществ и продуктов фотосинтеза. Остальные состоят из клеток, которые практически одинаковы . Самые маленькие водоросли имеют размер всего несколько миллиметров или сантиметров, в то время как самые большие виды обычно достигают размера в 30-50 метров. Клетки водорослей тоже бывают разных размеров, у многих видов они могут быть более сантиметра. Эти огромные клетки включают в себя несколько ядер и органелл, для того, чтобы обеспечить достаточное количество белка для поддержания жизнедеятельности клетки и роста водорослей.
Водоросли, особенно бурые,обычно , состоят из трех четко различных частей. Снизу ризоиды, корнеподобная структура, закрепляющая организм на его среде обитания. После ризоидов идет ножка переходящая в слоевища. .Водоросли могут иметь несколько таких листьев-слоевищ, с различной формой. Иногда они имеют отчетливую середину. Фотосинтез происходит в листьях , из за этого очень важно, чтобы ножки были достаточно длинными, дабы разместить их близко к поверхности воды,и достичь света. Некоторые виды имеют пузыри наполненные воздухом, они обеспечивают водорослям доступ к свету, удерживая их прямо в воде. Эти пузыри могут быть до 15 сантиметров в диаметре.
Одни более меленькие виды обладают тканью, которая имеет менее отличительную структуру и состоит только из нитей клеток, которые бывают сильно разветвленными.
Как правило раньше водоросли, которые впоследствии хотели съесть , люди собирали вдоль побережья или в море. А те, что предназначались для потребления в свежем виде, собирались на месте и потреблялись в короткие сроки. И за того, что водоросли можно высушивать и хранить в течении большого количества времени, легко перевозить, их сразу стали считать ценным продуктом.Позже водоросли стали товаром для торговли.
Тем самым спрос на морские водоросли вырос так сильно, что уже в течении нескольких столетий их активно выращивают, особенно на Дальнем Востоке.
История жизни водорослей сложна, и это их главное отличие от всех растений.
Воспроизводство морских водорослей может включать либо только половую,
либо бесполую фазу, у некоторых видов происходит чередование поколений
в котором присутствует то и другое вместе . В первом случае водоросли производя
гаметы с одним набором хромосом, а во втором - споры, с двумя хромосомами.
Одни виды могут размножаться бесполым путем, это означает,
что слоевища сбрасывают мелкие кусочки, которые превращаются
в абсолютно независимые части . Бесполое размножение является
самым быстром способом размножения для водорослей, но это опасно
тем что генетическое разнообразия ограничено .
Половое размножение обеспечивает лучшую
генетическую изменчивость, но виды, которые зависят
от этого метода размножения, сталкиваются с проблемой,
так как яйцеклетки и сперматозоиды должны находить друг друга
в воде, которая часто турбулентна.
Некоторые виды водорослей решают проблему сватовства,
снабжая репродуктивные клетки светочувствительными глазками или жгутиками,
такие как феромоны или половые аттрактанты. Они секретируются и высвобождаются
яйцеклетками и служат для привлечения сперматозоидов
Некоторые виды например морские водоросли в Саргассовом море выделяют слизь,
гарантирующую, что яйцеклетка и сперматозоиды найдут друг друга
и не собьются с пути.
Красная водоросль Порфира имеет очень сложный жизненный цикл,
который заслуживает обсуждения, благодаря своей интересной истории,
связанной с ее открытием. Связано это в основном с выращиванием Порфиры
для производства нори, которые используют для приготовления роллов в японской кухне.
Листовидный таллом , который используют для производства нори,
появляются только тогда когда растение размножается половым путем,
хотя эта водоросль способна и на бесполое размножение из спор.
Эти листья производят яйцеклетки и сперматозоиды.
Яйцеклетки становятся неподвижными и остаются на листьях,
где они оплодотворяются клетками спермы.
Оплодотворенные яйца могут создать новый тип спор.
Эти споры прорастают до тех пор пока не начнется стадия оседания нитей
на в раковины мертвых двустворчатых моллюсков, таких как устрицы, мидии и другие.
До 1940-х годов было принято считать , что эта половая стадия
все таки была совершена совсем другим видом водорослей под названием Conchocelis rosea.
Без знания истинного жизненного цикла было нереально эффективно выращивать Порфиру.
Никто не догадывался , откуда возникли споры для взрослой порфиры. Это было главной проблемой ,
с которой сталкивались японские рыбаки при попытке развести эту водоросль самостоятельно.
Английский исследователь водорослей, доктор Кэтлин Мэри Дрю-Бейкер,
открыла секрет полового аспекта жизненного цикла Порфиры.
Она не знала о сложностях рыбаков по культивированию этих водорослей.
Она была озабочена, почему водоросли Porphyra , которые росли вокруг побережья Англии,
пропадали в течение лета,но вновь появлялись только к концу осени.
Она пыталась прорастить споры что было безуспешно .
Но все таки, спустя девять лет выращивания водорослей в колбах с регулировкой температуры и света, она поняла , что споры прорастают , если позволят им осесть на стерилизованной раковине устрицы или же на яичной скорлупе.
После нескольких месяцев получались маленькие, розовые ростки, впоследствии производящие свои собственные споры, которые, могли прорастать и развиваться в уже хорошо известной большой фиолетовой раковине
Дрю-Бейкер опубликовала свои результаты в 1949 году. После этого японский ученый Сокичи Сегава решил повторить эти эксперименты самостоятельно и использовал местные сорта Porphyra. Так он понял, что водоросли ведут себя так же, как и английские виды.Все стало понятно , и результаты опыта были быстро использованы в Японии.
Дрю-Бейкер умерла в достаточно молодом возрасте в 1957 году, не подозревая, что ее любопытство и плодотворные исследования стали основой для развития самой ценной аквакультуры в мире.
Свет в жизни макроводорослей.
Фотосинтез в водорослях так же как и в зеленых растениях, позволяет водорослям преобразовывать солнечный свет в химическую энергию, благодаря которой образуется сахарная глюкоза. Она служит строительным материалом для углеводов морских растений а также источником энергии для остальных органических веществ,необходимых морским водорослям для роста и осуществления жизненных процессов. В процессе фотосинтеза используется углекислый газ , который выводится из воды. Не стоит забывать, что также для этого нужен фосфор, разные минералы и также азот. Кислород появляется в качестве побочного продукта, который растворяется в воде, а после выбрасывается в атмосферу. Этот побочный продукт имеет огромное значение для тех организмов, которые, как и люди дышат. Фотосинтез может происходить даже тогда, когда водоросли находятся вне воды и частично дигидрированы.
Ночью, когда уже темно, фотосинтез прекращается, и водоросли начинают поглощать кислород, сжигать глюкозу и выделять углекислый газ. В обычных условиях фотосинтез является главным процессом, позволяющий водорослям накапливать и создавать различные углеводы. Морские водоросли фактически пользуются солнечным светом более эффективно, чем наземные растения.Красные макро-водоросли почти всегда растут глубже остальных на глубине около 30 метров, зеленые макро-водоросли находятся на мелководье, а бурые водоросли где-то посередине . Но это распределение видов в зависимости от глубины воды немного неточно, некоторые виды могут быть обнаружены на большей глубине, в местах с оптимальными условиями, и питательным элементам, а также температурой и светом для этого вида.
Если взять абсолютно чистую воду то можно найти водоросли, которые растут на глубине до 250 метров под водой .Известно, что наибольшая глубина где обнаруживали красные кальцированные водоросли является 268 метров, туда проникает только 0,0005 процента солнечного света.Кажется , что на такой глубине будет совсем ничего не видно, но это только для человеческого глаза,но все таки там есть достаточно света, чтобы водоросли смогли фотосинтезировать. В мутных же водах водоросли растут только в верхних, хорошо освещенных слоях воды, или вообще не растут.
До этого считалось, что морские водоросли приспособились к своей среде обитания, имея пигменты, чувствительные к разным длинам волн.Поэтому , они могли использовать только тот свет , который проникал в глубь моря ,где и находились водоросли.Для примера , синие и фиолетовые световые волны доходят до глубины. Красные водоросли, живущие в этих водах, должны содержать пигменты, поглощающие синий и фиолетовый свет и, поэтому они красного цвета. С тех пор эксперименты показали, что эта в связь не всегда корректна . Виды морских водорослей, обитающих в океане, также могут содержать пигменты, защищающие их от ультрафиолетового излучения Солнца.
Учитывая, то что все вещества, для выживания водорослей , растворены в воде, макроводоросли по сравнению с растениями, не нуждаются в корнях, стеблях или листьях. Питательные вещества и газы обмениваются прямо через поверхность водорослей путем диффузии и активного транспорта.Некоторые виды не имеют функциональной дифференцировки, и каждая клетка берет свой запас питательных веществ из окружающей воды. С другой стороны, у ряда бурых макроводорослей можно обнаружить специализированные клетки и ткани, которые способствуют распределению питания в организме.
Одним из самых важных ограничивающих факторов роста морских водорослей является азот , особенно для зеленых водорослей. Он создал прекрасные условия для роста водорослей, особенно летом, когда очень тепло и день длинный.
В общем водоросли используют разные стратегии роста. В водорослях Ulva lactuca все клетки распространяются немного случайным образом по всему организму. Другие виды например бурые водоросли имеют зону роста в конце стебля и у основания листьев, это место, где растут нынешние листья, а потом образуются новые . Самые старые листья находятся снаружи растения , они опадают по мере старения водорослей. Таким образом стеблю может быть несколько лет, а листья будут еще совсем молодые. Этот способ роста помогает водорослям защитить себя от того ,что мелкие водоросли займут их место , такие водоросли называются -эпифиты.
Некоторые виды эпифитов почти всегда встречаются на ножках, в то время как листья остаются гладкими. Но в основном ,большинство морских водорослей, такие как Фукус пузырчатый Fucus vesiculosus, а также красные, растут на конце листьев .
Морские растения очень сильно повлияли на экосистему. Предпологается, что все водоросли, включая фитопланктон, вырабатывают 90 процентов кислорода в атмосфере и до 80 процентов органического вещества на Земле. Их можно сравнить с производительностью растений, посчитав количество углерода, появляющегося на квадратный метр в течении года . Макроводоросли могут производить от 2 до 14 килограммов этого вещества, в то время как обычные растения, например деревья и травы и микроводоросли в обычных условиях , способны создавать только около 1 килограмм.
Водоросли очень быстрорастущие растения, так например бурые водоросли могут вырастать более чем на 50 см в день.Это составляет около 15 мм в час!
Подводный Урожай
Морские водоросли состоят из специальных веществ, сильно отличающихся от тех, которые содержатся в растениях, это позволяет им играть огромную роль в питании человека. Особенно это касается , минералов содержащихся в водорослях в 10 раз выше, чем у растений, растущих в почве, так , люди,которые постоянно употребляют в пищу водоросли, редко страдают от недостатка минералов.Также, водоросли содержат небольшое количество микроэлементов и витаминов. Так как , они включают в себя большое количество растворимой и нерастворимой клетчатки , которая почти не усваивается, они являются низкокалорийным продуктом.
Одной из самых фантастических и удивительных способностей водорослей является- способность накапливать определенные вещества из морской воды. Например, концентрация йода в клетках водорослей “Комбу” а также и в других видах-в 100 000 раз больше , чем в окружающей воде, а концентрация калия выше в 20–30 раз.
В тоже время , содержания натрия в них значительно меньше чем в соленой воде.
В зависимости от вида, свежие водоросли на 70-90 процентов состоят из воды.
А состав сухих ингредиентов водорослей может быть разным , но примерно включает в себя 45–75 процентов углеводов и клетчатки, 7–35 процентов белков и менее 5 процентов жиров, а также огромное количество разных минералов и витаминов .
Считается что, белки в водорослях содержат все важные аминокислоты, также незаменимые , которые не могут быть синтезированы нашим организмом, для этого мы и должны их есть . Водоросль Порфира содержит наибольшее количество белка- это около 35 процентов,в отличии от Ламинарии - в ней содержание белка намного ниже- около 7 процентов.
В водорослях находятся три группы углеводов: сахара, растворимые и нерастворимые пищевые нити (волокна). Углеводы у водорослей отличается от углеводов наземных растений,а также они различаются среди красных, зеленых и коричневых видов водорослей. Сахара, включая сахарные спирты, например “маннит” который содержится в бурых водорослях, а также ‘сорбит” который находится в красных, могут составлять до 20 процентов от массы водоросли . Клетки морских растений используют несколько типов углеводов подобных крахмалу для внутреннего накопления энергии различающихся в зависимости от их вида. Например, бурые водоросли содержат ламинарин,который используется в промышленных целях, он способен подвергаться ферментации для получения спирта.
В организме водоросли находится около 50% растворимых пищевых волокон , они располагается между клетками
и соединяют их вместе. Состоит они из трех разных групп углеводов: агар, каррагинан и альгинат. Клетчатка, растворимые пищевые волокна, может впитывать воду в желудке и кишечнике человека, а также создавать желатиновые вещества, способствующие пищеварению.
Нерастворимые пищевых волокна, находятся в жестких клеточных стенках морских водорослей, и присутствуют в меньших количествах, как правило от 2 до 8 процентов от сухой массы. Целлюлоза находится во всех трех типах водорослей, а также ксилан (еще один тип сложных углеводов) в красных и зеленых.
Йод, кальций, фосфор, магний, железо, натрий, калий и хлор являются главными минеральными компонентами у морских водорослей.В них также есть незначительное количество важных микроэлементов, таких как цинк, медь, марганец, селен, молибден и хром. Минеральный состав каждого вида отличается, так водоросли “Конбу” ламинария содержит в 100–1000 раз больше йода, чем нори. Дульсе красные морские водоросли являются наиболее популярным видом ,употребляемым в пищу в Европе и в америке , они содержат меньше всего минералов и витаминов, но очень богаты солями калия, что крайне полезно. Лучший источник железа- это водоросли,например такие продукты, как шпинат, а также яичные желтки его содержат значительно меньше. Водоросли также содержат большое количество витаминов , а это такие витамины как А, В (В1, В2, В3, В6, В12 и фолата), С и Е, за исключением витамина D.
рецепт хрустящих и питательных хлебцев
❇1/2 стакана овсяных хлопьев
❇1/2 стакана льняного семени
❇7 ст. Л. семена подсолнечника
❇7 ст. Л. семена тыквы
❇2 ч. Л. поваренная соль
❇1 стакан муки
❇1 ч. Л. порошок для выпечки
❇4 ст. Л. смешанные кусочки любых морских водорослей
❇3/4 стакана воды
❇2 ст. л. оливкового масла
1. В миске смешайте овсяные хлопья , семена, морские водоросли, соль и разрыхлитель.
2. Добавьте к содержимому воду и хорошо перемешайте, пока тесто не станет липким.
3. Разделите тесто на две равные части и разложите их на противень .
4.на верх теста добавьте еще один лист бумаги для выпечки и сделайте как можно тонкие слайсы между этими листами (это и будут хлебцы)
5. Ножом нарежьте верхнюю бумагу для выпечки и разделите тесто на квадраты, не разрезая нижнюю бумагу.
6. Снимите верхнюю бумагу для выпечки и поместите тесто и нижнюю бумагу на противень.
7. Повторите тоже самое с другой частью теста.
8. Выпекайте хрустящие хлебцы при 200 C в течение 15–20 минут до золотистого цвета.
9. После охлаждения в течение нескольких минут разделите их на части прямоугольной формы
Йод и водоросли.
Водоросли содержат йод, его количество сильно зависит от их вида, а также , от места роста и обработки после сбора урожая.Йод распространяется неравномерно,так как обычно встречается в растущих частях растений и немного в листьях.Большое количество йода содержат бурые водоросли. Непонятно из за чего в них так много йода ,возможно это связано с их способностью к быстрому росту. В последних исследованиях о бурых водорослей ламинарии обнаружили высокую концентрацию неорганического йода находящегося в клеточных стенках. Кроме того установили то , что йодид является основным антиоксидантом для этой ткани.В общем , исследование показало, что действие йодида не связано с накоплением органического йода.
История открытия йода
История открытия йода, как элемента связано с морскими водорослями. Бернар Куртуа (1777–1838), французский химик добывал селитру из морских водорослей, чтобы сделать порох для армии Наполеона.в 1811 году Бернар понял, что после его химических опытов с пеплом от морских водорослей получилось вещество фиолетового цвета, которое конденсировалось как кристаллы на его медных сосудах и, к несчастью , вызывало их коррозию. Ученый убедил для начала своих (коллег) французов, а после и своих английских коллег-химиков, что его открытие очень важно . Их совместная работа в будущем привела к идентификации вещества, которое было источником паров.Раньше же он являлся неизвестным элементом.Из за того, что по- гречески фиолетовый цвет называется iodes , этому элементу было дано название йод .Так случайная находка йода в водорослях является великолепным примером того, как упорные научные исследования и непредвзятость Бернара Куртуа смогли дать результаты, которые впоследствии будут иметь огромное значение для экономики и здоровья человека.
Несмотря на их важность в рационе человека , водорослям часто пренебрегают. Предполагают, что римский поэт Вирджил сказал о том, что нет ничего более гадкого, чем тухлые водоросли. Он в какой то степени прав, из за того, что мертвые гниющие водоросли ужасно пахнут . Этот неприятный запах появляется благодаря специальным газам, которые не опасны, но являются источником запаха, который мы считаем отвратительным.
Считается, что все это из за вещества называемого , диметилсульфонопропионат(в сокращении ДМСП),он находится в красных и зеленых водорослях, где он помогает регулировать осмотический баланс клетки в соленой воде. ДМСП является важным антиоксидантом, обеспечивающим поддержку физиологических функций водорослей, именно так считают некоторые исследователи . ДМСП может накапливаться у тех животных которые питаются водорослями регулярно .
ДМСП безвкусен и не имеет запаха , но диметилсульфид (ДМС), летучий газ,получающийся после расщепления ДМСП, который имеет неприятный запах. Он появляется, когда DMSP окисляется в атмосфере или происходит разложение под бактериальным действиям. Он также может выделяться в процессе приготовления пищи особенно при нагреве свежей рыбы и моллюсков. Тот запах который мы , часто называем «запахом моря», происходит именно из за DMS, но если его будет слишком много это приведет к неприятному аромату, Это будет чем-то похожим на запах гнилых водорослей или запах тухлой рыбы..
ДМС один из наиболее значимых газообразных соединений серы, выбрасываемых в атмосферу Земли в результате биологических процессов, разложения фитопланктона и водорослей.
Когда ДМС выбрасывается в атмосферу, он,, окисляется и образует аэрозольные вещества в виде частиц. Это вызывает конденсацию водяных паров, именно из за этого появляются облака, они и влияют на погоду. Хоть мы и считаем этот запах не приятным и противным, DMS играет важную роль в контроле климата Земли.
Когда бурые водоросли и некоторые другие виды красных водорослей разлагаются, образуется сернистый газ метилмеркаптан. Он , чем то напоминает запах тухлой капусты и добавляется в природный газ, чтобы нам “дать о себе знать” в случае утечки. Свежие морские водоросли ассоциируется с восхитительным ароматом океанского бриза , имеющим характерный приятный запах. Несмотря на это, в обоих случаях это зависит от веществ называемыми бромфенолами, синтезируемый водорослями. Бромфенолы выбрасываются в воздух и накапливаются в обитающих в океане рыбах,моллюсках и других животных пищевой цепи.
Из за того, что в пресной воде нет бромфенолов, рыбы живущие в озерах и ручьях, не имеют такой же приятный запах и вкус, в отличии от животных, обитающих в морской воде. Этому гастрономическому удовольствию мы обязаны водорослям.
Макроводоросли бывают очень разными. Некоторые крупные виды имеют сложную структуру со специальными тканями, которые обеспечивают передачу питательных веществ и продуктов фотосинтеза. Остальные состоят из клеток, которые практически одинаковы . Самые маленькие водоросли имеют размер всего несколько миллиметров или сантиметров, в то время как самые большие виды обычно достигают размера в 30-50 метров. Клетки водорослей тоже бывают разных размеров, у многих видов они могут быть более сантиметра. Эти огромные клетки включают в себя несколько ядер и органелл, для того, чтобы обеспечить достаточное количество белка для поддержания жизнедеятельности клетки и роста водорослей.
Макроводоросли разделяются на три основные группы: бурые (Phaeophyceae), зеленые(Chlorophyta) и красные (Rhodophyta) водоросли. Из за того, что все виды содержат хлорофилл- их характерные цвета получены из других пигментов. Принято считать, что в морской среде находятся 1800 разнообразных бурых макроводорослей 6200 красных и 1800 зеленых. Несмотря на то, что красные водоросли более разнообразны бурые - самые большие . Хоть мы и говорим о трех группах морских водорослей в общем, это не значит что они одинаковы, это верно лишь в незначительной степени. Возьмем , бурые и красные водоросли, они принадлежат к двум разным царствам. Можно сказать, что медуза с рыбой имеет такое же сходство ,как и эти виды водорослей между собой. А вот зеленые и красные морские водоросли немного связаны с высшими растениями, чем бурые, и вместе с диатомовыми водорослями появились намного раньУ большинства водорослей мягкие ткани, но у некоторых они частично кальцинированы и твердые, к примеру у красных водорослей Рост кальцинированного слоя контролируется полисахаридами, которые находятся в стенках клетки.
Водоросли, особенно бурые,обычно , состоят из трех четко различных частей. Снизу ризоиды, корнеподобная структура, закрепляющая организм на его среде обитания. После ризоидов идет ножка переходящая в слоевища. .Водоросли могут иметь несколько таких листьев-слоевищ, с различной формой. Иногда они имеют отчетливую середину. Фотосинтез происходит в листьях , из за этого очень важно, чтобы ножки были достаточно длинными, дабы разместить их близко к поверхности воды,и достичь света. Некоторые виды имеют пузыри наполненные воздухом, они обеспечивают водорослям доступ к свету, удерживая их прямо в воде. Эти пузыри могут быть до 15 сантиметров в диаметре.
Одни более меленькие виды обладают тканью, которая имеет менее отличительную структуру и состоит только из нитей клеток, которые бывают сильно разветвленными.
Как правило раньше водоросли, которые впоследствии хотели съесть , люди собирали вдоль побережья или в море. А те, что предназначались для потребления в свежем виде, собирались на месте и потреблялись в короткие сроки. И за того, что водоросли можно высушивать и хранить в течении большого количества времени, легко перевозить, их сразу стали считать ценным продуктом.Позже водоросли стали товаром для торговли.
Тем самым спрос на морские водоросли вырос так сильно, что уже в течении нескольких столетий их активно выращивают, особенно на Дальнем Востоке.
Жизненный цикл морской зелени.
История жизни водорослей сложна, и это их главное отличие от всех растений.
Воспроизводство морских водорослей может включать либо только половую,
либо бесполую фазу, у некоторых видов происходит чередование поколений
в котором присутствует то и другое вместе . В первом случае водоросли производя
гаметы с одним набором хромосом, а во втором - споры, с двумя хромосомами.
Одни виды могут размножаться бесполым путем, это означает,
что слоевища сбрасывают мелкие кусочки, которые превращаются
в абсолютно независимые части . Бесполое размножение является
самым быстром способом размножения для водорослей, но это опасно
тем что генетическое разнообразия ограничено .
Половое размножение обеспечивает лучшую
генетическую изменчивость, но виды, которые зависят
от этого метода размножения, сталкиваются с проблемой,
так как яйцеклетки и сперматозоиды должны находить друг друга
в воде, которая часто турбулентна.
Некоторые виды водорослей решают проблему сватовства,
снабжая репродуктивные клетки светочувствительными глазками или жгутиками,
такие как феромоны или половые аттрактанты. Они секретируются и высвобождаются
яйцеклетками и служат для привлечения сперматозоидов
Некоторые виды например морские водоросли в Саргассовом море выделяют слизь,
гарантирующую, что яйцеклетка и сперматозоиды найдут друг друга
и не собьются с пути.
Красная водоросль Порфира имеет очень сложный жизненный цикл,
который заслуживает обсуждения, благодаря своей интересной истории,
связанной с ее открытием. Связано это в основном с выращиванием Порфиры
для производства нори, которые используют для приготовления роллов в японской кухне.
Листовидный таллом , который используют для производства нори,
появляются только тогда когда растение размножается половым путем,
хотя эта водоросль способна и на бесполое размножение из спор.
Эти листья производят яйцеклетки и сперматозоиды.
Яйцеклетки становятся неподвижными и остаются на листьях,
где они оплодотворяются клетками спермы.
Оплодотворенные яйца могут создать новый тип спор.
Эти споры прорастают до тех пор пока не начнется стадия оседания нитей
на в раковины мертвых двустворчатых моллюсков, таких как устрицы, мидии и другие.
До 1940-х годов было принято считать , что эта половая стадия
все таки была совершена совсем другим видом водорослей под названием Conchocelis rosea.
Без знания истинного жизненного цикла было нереально эффективно выращивать Порфиру.
Никто не догадывался , откуда возникли споры для взрослой порфиры. Это было главной проблемой ,
с которой сталкивались японские рыбаки при попытке развести эту водоросль самостоятельно.
Английский исследователь водорослей, доктор Кэтлин Мэри Дрю-Бейкер,
открыла секрет полового аспекта жизненного цикла Порфиры.
Она не знала о сложностях рыбаков по культивированию этих водорослей.
Она была озабочена, почему водоросли Porphyra , которые росли вокруг побережья Англии,
пропадали в течение лета,но вновь появлялись только к концу осени.
Она пыталась прорастить споры что было безуспешно .
Но все таки, спустя девять лет выращивания водорослей в колбах с регулировкой температуры и света, она поняла , что споры прорастают , если позволят им осесть на стерилизованной раковине устрицы или же на яичной скорлупе.
После нескольких месяцев получались маленькие, розовые ростки, впоследствии производящие свои собственные споры, которые, могли прорастать и развиваться в уже хорошо известной большой фиолетовой раковине
Дрю-Бейкер опубликовала свои результаты в 1949 году. После этого японский ученый Сокичи Сегава решил повторить эти эксперименты самостоятельно и использовал местные сорта Porphyra. Так он понял, что водоросли ведут себя так же, как и английские виды.Все стало понятно , и результаты опыта были быстро использованы в Японии.
Дрю-Бейкер умерла в достаточно молодом возрасте в 1957 году, не подозревая, что ее любопытство и плодотворные исследования стали основой для развития самой ценной аквакультуры в мире.
Свет в жизни макроводорослей.
Фотосинтез в водорослях так же как и в зеленых растениях, позволяет водорослям преобразовывать солнечный свет в химическую энергию, благодаря которой образуется сахарная глюкоза. Она служит строительным материалом для углеводов морских растений а также источником энергии для остальных органических веществ,необходимых морским водорослям для роста и осуществления жизненных процессов. В процессе фотосинтеза используется углекислый газ , который выводится из воды. Не стоит забывать, что также для этого нужен фосфор, разные минералы и также азот. Кислород появляется в качестве побочного продукта, который растворяется в воде, а после выбрасывается в атмосферу. Этот побочный продукт имеет огромное значение для тех организмов, которые, как и люди дышат. Фотосинтез может происходить даже тогда, когда водоросли находятся вне воды и частично дигидрированы.
Ночью, когда уже темно, фотосинтез прекращается, и водоросли начинают поглощать кислород, сжигать глюкозу и выделять углекислый газ. В обычных условиях фотосинтез является главным процессом, позволяющий водорослям накапливать и создавать различные углеводы. Морские водоросли фактически пользуются солнечным светом более эффективно, чем наземные растения.Красные макро-водоросли почти всегда растут глубже остальных на глубине около 30 метров, зеленые макро-водоросли находятся на мелководье, а бурые водоросли где-то посередине . Но это распределение видов в зависимости от глубины воды немного неточно, некоторые виды могут быть обнаружены на большей глубине, в местах с оптимальными условиями, и питательным элементам, а также температурой и светом для этого вида.
Если взять абсолютно чистую воду то можно найти водоросли, которые растут на глубине до 250 метров под водой .Известно, что наибольшая глубина где обнаруживали красные кальцированные водоросли является 268 метров, туда проникает только 0,0005 процента солнечного света.Кажется , что на такой глубине будет совсем ничего не видно, но это только для человеческого глаза,но все таки там есть достаточно света, чтобы водоросли смогли фотосинтезировать. В мутных же водах водоросли растут только в верхних, хорошо освещенных слоях воды, или вообще не растут.
До этого считалось, что морские водоросли приспособились к своей среде обитания, имея пигменты, чувствительные к разным длинам волн.Поэтому , они могли использовать только тот свет , который проникал в глубь моря ,где и находились водоросли.Для примера , синие и фиолетовые световые волны доходят до глубины. Красные водоросли, живущие в этих водах, должны содержать пигменты, поглощающие синий и фиолетовый свет и, поэтому они красного цвета. С тех пор эксперименты показали, что эта в связь не всегда корректна . Виды морских водорослей, обитающих в океане, также могут содержать пигменты, защищающие их от ультрафиолетового излучения Солнца.
Учитывая, то что все вещества, для выживания водорослей , растворены в воде, макроводоросли по сравнению с растениями, не нуждаются в корнях, стеблях или листьях. Питательные вещества и газы обмениваются прямо через поверхность водорослей путем диффузии и активного транспорта.Некоторые виды не имеют функциональной дифференцировки, и каждая клетка берет свой запас питательных веществ из окружающей воды. С другой стороны, у ряда бурых макроводорослей можно обнаружить специализированные клетки и ткани, которые способствуют распределению питания в организме.
Одним из самых важных ограничивающих факторов роста морских водорослей является азот , особенно для зеленых водорослей. Он создал прекрасные условия для роста водорослей, особенно летом, когда очень тепло и день длинный.
В общем водоросли используют разные стратегии роста. В водорослях Ulva lactuca все клетки распространяются немного случайным образом по всему организму. Другие виды например бурые водоросли имеют зону роста в конце стебля и у основания листьев, это место, где растут нынешние листья, а потом образуются новые . Самые старые листья находятся снаружи растения , они опадают по мере старения водорослей. Таким образом стеблю может быть несколько лет, а листья будут еще совсем молодые. Этот способ роста помогает водорослям защитить себя от того ,что мелкие водоросли займут их место , такие водоросли называются -эпифиты.
Некоторые виды эпифитов почти всегда встречаются на ножках, в то время как листья остаются гладкими. Но в основном ,большинство морских водорослей, такие как Фукус пузырчатый Fucus vesiculosus, а также красные, растут на конце листьев .
Морские растения очень сильно повлияли на экосистему. Предпологается, что все водоросли, включая фитопланктон, вырабатывают 90 процентов кислорода в атмосфере и до 80 процентов органического вещества на Земле. Их можно сравнить с производительностью растений, посчитав количество углерода, появляющегося на квадратный метр в течении года . Макроводоросли могут производить от 2 до 14 килограммов этого вещества, в то время как обычные растения, например деревья и травы и микроводоросли в обычных условиях , способны создавать только около 1 килограмм.
Водоросли очень быстрорастущие растения, так например бурые водоросли могут вырастать более чем на 50 см в день.Это составляет около 15 мм в час!
Подводный Урожай
Морские водоросли состоят из специальных веществ, сильно отличающихся от тех, которые содержатся в растениях, это позволяет им играть огромную роль в питании человека. Особенно это касается , минералов содержащихся в водорослях в 10 раз выше, чем у растений, растущих в почве, так , люди,которые постоянно употребляют в пищу водоросли, редко страдают от недостатка минералов.Также, водоросли содержат небольшое количество микроэлементов и витаминов. Так как , они включают в себя большое количество растворимой и нерастворимой клетчатки , которая почти не усваивается, они являются низкокалорийным продуктом.
Одной из самых фантастических и удивительных способностей водорослей является- способность накапливать определенные вещества из морской воды. Например, концентрация йода в клетках водорослей “Комбу” а также и в других видах-в 100 000 раз больше , чем в окружающей воде, а концентрация калия выше в 20–30 раз.
В тоже время , содержания натрия в них значительно меньше чем в соленой воде.
В зависимости от вида, свежие водоросли на 70-90 процентов состоят из воды.
А состав сухих ингредиентов водорослей может быть разным , но примерно включает в себя 45–75 процентов углеводов и клетчатки, 7–35 процентов белков и менее 5 процентов жиров, а также огромное количество разных минералов и витаминов .
Считается что, белки в водорослях содержат все важные аминокислоты, также незаменимые , которые не могут быть синтезированы нашим организмом, для этого мы и должны их есть . Водоросль Порфира содержит наибольшее количество белка- это около 35 процентов,в отличии от Ламинарии - в ней содержание белка намного ниже- около 7 процентов.
В водорослях находятся три группы углеводов: сахара, растворимые и нерастворимые пищевые нити (волокна). Углеводы у водорослей отличается от углеводов наземных растений,а также они различаются среди красных, зеленых и коричневых видов водорослей. Сахара, включая сахарные спирты, например “маннит” который содержится в бурых водорослях, а также ‘сорбит” который находится в красных, могут составлять до 20 процентов от массы водоросли . Клетки морских растений используют несколько типов углеводов подобных крахмалу для внутреннего накопления энергии различающихся в зависимости от их вида. Например, бурые водоросли содержат ламинарин,который используется в промышленных целях, он способен подвергаться ферментации для получения спирта.
В организме водоросли находится около 50% растворимых пищевых волокон , они располагается между клетками
и соединяют их вместе. Состоит они из трех разных групп углеводов: агар, каррагинан и альгинат. Клетчатка, растворимые пищевые волокна, может впитывать воду в желудке и кишечнике человека, а также создавать желатиновые вещества, способствующие пищеварению.
Нерастворимые пищевых волокна, находятся в жестких клеточных стенках морских водорослей, и присутствуют в меньших количествах, как правило от 2 до 8 процентов от сухой массы. Целлюлоза находится во всех трех типах водорослей, а также ксилан (еще один тип сложных углеводов) в красных и зеленых.
Йод, кальций, фосфор, магний, железо, натрий, калий и хлор являются главными минеральными компонентами у морских водорослей.В них также есть незначительное количество важных микроэлементов, таких как цинк, медь, марганец, селен, молибден и хром. Минеральный состав каждого вида отличается, так водоросли “Конбу” ламинария содержит в 100–1000 раз больше йода, чем нори. Дульсе красные морские водоросли являются наиболее популярным видом ,употребляемым в пищу в Европе и в америке , они содержат меньше всего минералов и витаминов, но очень богаты солями калия, что крайне полезно. Лучший источник железа- это водоросли,например такие продукты, как шпинат, а также яичные желтки его содержат значительно меньше. Водоросли также содержат большое количество витаминов , а это такие витамины как А, В (В1, В2, В3, В6, В12 и фолата), С и Е, за исключением витамина D.
рецепт хрустящих и питательных хлебцев
❇1/2 стакана овсяных хлопьев
❇1/2 стакана льняного семени
❇7 ст. Л. семена подсолнечника
❇7 ст. Л. семена тыквы
❇2 ч. Л. поваренная соль
❇1 стакан муки
❇1 ч. Л. порошок для выпечки
❇4 ст. Л. смешанные кусочки любых морских водорослей
❇3/4 стакана воды
❇2 ст. л. оливкового масла
1. В миске смешайте овсяные хлопья , семена, морские водоросли, соль и разрыхлитель.
2. Добавьте к содержимому воду и хорошо перемешайте, пока тесто не станет липким.
3. Разделите тесто на две равные части и разложите их на противень .
4.на верх теста добавьте еще один лист бумаги для выпечки и сделайте как можно тонкие слайсы между этими листами (это и будут хлебцы)
5. Ножом нарежьте верхнюю бумагу для выпечки и разделите тесто на квадраты, не разрезая нижнюю бумагу.
6. Снимите верхнюю бумагу для выпечки и поместите тесто и нижнюю бумагу на противень.
7. Повторите тоже самое с другой частью теста.
8. Выпекайте хрустящие хлебцы при 200 C в течение 15–20 минут до золотистого цвета.
9. После охлаждения в течение нескольких минут разделите их на части прямоугольной формы
Йод и водоросли.
Водоросли содержат йод, его количество сильно зависит от их вида, а также , от места роста и обработки после сбора урожая.Йод распространяется неравномерно,так как обычно встречается в растущих частях растений и немного в листьях.Большое количество йода содержат бурые водоросли. Непонятно из за чего в них так много йода ,возможно это связано с их способностью к быстрому росту. В последних исследованиях о бурых водорослей ламинарии обнаружили высокую концентрацию неорганического йода находящегося в клеточных стенках. Кроме того установили то , что йодид является основным антиоксидантом для этой ткани.В общем , исследование показало, что действие йодида не связано с накоплением органического йода.
История открытия йода
История открытия йода, как элемента связано с морскими водорослями. Бернар Куртуа (1777–1838), французский химик добывал селитру из морских водорослей, чтобы сделать порох для армии Наполеона.в 1811 году Бернар понял, что после его химических опытов с пеплом от морских водорослей получилось вещество фиолетового цвета, которое конденсировалось как кристаллы на его медных сосудах и, к несчастью , вызывало их коррозию. Ученый убедил для начала своих (коллег) французов, а после и своих английских коллег-химиков, что его открытие очень важно . Их совместная работа в будущем привела к идентификации вещества, которое было источником паров.Раньше же он являлся неизвестным элементом.Из за того, что по- гречески фиолетовый цвет называется iodes , этому элементу было дано название йод .Так случайная находка йода в водорослях является великолепным примером того, как упорные научные исследования и непредвзятость Бернара Куртуа смогли дать результаты, которые впоследствии будут иметь огромное значение для экономики и здоровья человека.
Несмотря на их важность в рационе человека , водорослям часто пренебрегают. Предполагают, что римский поэт Вирджил сказал о том, что нет ничего более гадкого, чем тухлые водоросли. Он в какой то степени прав, из за того, что мертвые гниющие водоросли ужасно пахнут . Этот неприятный запах появляется благодаря специальным газам, которые не опасны, но являются источником запаха, который мы считаем отвратительным.
Считается, что все это из за вещества называемого , диметилсульфонопропионат(в сокращении ДМСП),он находится в красных и зеленых водорослях, где он помогает регулировать осмотический баланс клетки в соленой воде. ДМСП является важным антиоксидантом, обеспечивающим поддержку физиологических функций водорослей, именно так считают некоторые исследователи . ДМСП может накапливаться у тех животных которые питаются водорослями регулярно .
ДМСП безвкусен и не имеет запаха , но диметилсульфид (ДМС), летучий газ,получающийся после расщепления ДМСП, который имеет неприятный запах. Он появляется, когда DMSP окисляется в атмосфере или происходит разложение под бактериальным действиям. Он также может выделяться в процессе приготовления пищи особенно при нагреве свежей рыбы и моллюсков. Тот запах который мы , часто называем «запахом моря», происходит именно из за DMS, но если его будет слишком много это приведет к неприятному аромату, Это будет чем-то похожим на запах гнилых водорослей или запах тухлой рыбы..
ДМС один из наиболее значимых газообразных соединений серы, выбрасываемых в атмосферу Земли в результате биологических процессов, разложения фитопланктона и водорослей.
Когда ДМС выбрасывается в атмосферу, он,, окисляется и образует аэрозольные вещества в виде частиц. Это вызывает конденсацию водяных паров, именно из за этого появляются облака, они и влияют на погоду. Хоть мы и считаем этот запах не приятным и противным, DMS играет важную роль в контроле климата Земли.
Когда бурые водоросли и некоторые другие виды красных водорослей разлагаются, образуется сернистый газ метилмеркаптан. Он , чем то напоминает запах тухлой капусты и добавляется в природный газ, чтобы нам “дать о себе знать” в случае утечки. Свежие морские водоросли ассоциируется с восхитительным ароматом океанского бриза , имеющим характерный приятный запах. Несмотря на это, в обоих случаях это зависит от веществ называемыми бромфенолами, синтезируемый водорослями. Бромфенолы выбрасываются в воздух и накапливаются в обитающих в океане рыбах,моллюсках и других животных пищевой цепи.
Из за того, что в пресной воде нет бромфенолов, рыбы живущие в озерах и ручьях, не имеют такой же приятный запах и вкус, в отличии от животных, обитающих в морской воде. Этому гастрономическому удовольствию мы обязаны водорослям.
Другие записи
Скумбрия - сокровище Фаррерских островов
Скумбрия - сокровище Фаррерских островов
Нежная скумбрия (макрель) добывается в чистых водах Атлантики, между Норвегией, Шотландией и Исландией.
Подробнее
Нежная скумбрия (макрель) добывается в чистых водах Атлантики, между Норвегией, Шотландией и Исландией.
Счастье для гурмана
Чтобы путешествовать по Финляндии, Италии и даже Китаю не обязательно покупать билет на самолет.
Подробнее
- Комментарии
Добавить комментарий
Загрузка комментариев...