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17.5: Phaeophyta - Die Braunalge - Biologie

17.5: Phaeophyta - Die Braunalge - Biologie


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Braunalgen sind aufgrund der großen Mengen an Carotinoiden, die sie produzieren, braun fucoxanthin. Diese Organismen sind ausschließlich mehrzellig und können so groß werden, dass sie spezielle leitfähige Zellen benötigen, um Photosynthese von ihren Klingen in den Rest ihres Gewebes zu transportieren. Diese leitfähigen Zellen heißen Trompetenhyphen und haben Siebplatten und ähneln Siebröhren, die in Blütenpflanzen vorkommen. Sie sehen diese vielleicht nicht, aber halten Sie Ausschau nach ihnen!

  • Morphologie: Vielzelliger Thallus
  • Zellwandzusammensetzung: Zellulose
  • Chloroplasten: 4 Membranen, Pigmente sind Chlorophyll a, Chlorophyll c und Fucoxanthin
  • Speicherkohlenhydrat: Laminarin
  • Lebenszyklus: Diplontic
  • Ökologie: Meer

Sehen Sie sich die Vielfalt der ausgestellten Braunalgen an. Beschriften Sie im unteren Feld die Morphologie einer Braunalge Thallus. Ähnlich wie Saprolegnia, wird der Körper einer Alge als Thallus bezeichnet, weil er nicht in spezialisierte Gewebe unterteilt ist. Beschriften Sie die Holdfast, Stiel, Gasblase(s) [auch a . genannt schweben], und Klinge(S).


Braunalgen

Die Braunalgen (Singular: Alge), bestehend aus der Klasse Phäophyceen, sind eine große Gruppe mehrzelliger Algen, darunter viele Algen, die sich in kälteren Gewässern der nördlichen Hemisphäre befinden. Die meisten Braunalgen leben in marinen Umgebungen, wo sie sowohl als Nahrung als auch als potenzieller Lebensraum eine wichtige Rolle spielen. Zum Beispiel, Makrozystis, ein Seetang der Ordnung Laminariales, kann 60 m (200 ft) lang werden und bildet markante Unterwasser-Seetangwälder. Kelpwälder wie diese enthalten eine hohe Artenvielfalt. [4] Ein weiteres Beispiel ist Sargassum, das in den tropischen Gewässern der Sargassosee einzigartige schwimmende Algenmatten schafft, die vielen Arten als Lebensraum dienen. Viele Braunalgen, wie zum Beispiel Mitglieder der Ordnung Fucales, wachsen häufig an felsigen Küsten. Einige Mitglieder der Klasse, wie Seetang, werden von Menschen als Nahrung verwendet.

Weltweit sind zwischen 1.500 und 2.000 Braunalgenarten bekannt. [5] Einige Arten, wie z Ascophyllum nodosum, sind aufgrund ihrer kommerziellen Bedeutung selbst Gegenstand umfangreicher Forschungen geworden. Durch die Kohlenstofffixierung haben sie auch ökologische Bedeutung. [4]

Braunalgen gehören zur Gruppe der Heterokontophyta, einer großen Gruppe eukaryotischer Organismen, die sich vor allem dadurch auszeichnen, dass Chloroplasten von vier Membranen umgeben sind, was auf eine Herkunft aus einer symbiotischen Beziehung zwischen einem basalen Eukaryoten und einem anderen eukaryotischen Organismus schließen lässt. Die meisten Braunalgen enthalten das Pigment Fucoxanthin, das für die charakteristische grünlich-braune Farbe verantwortlich ist, die ihnen ihren Namen gibt. Braunalgen sind einzigartig unter den Heterokonten, da sie sich zu vielzelligen Formen mit differenzierten Geweben entwickeln, aber sie vermehren sich durch begeißelte Sporen und Gameten, die Zellen anderer Heterokonten sehr ähneln. Genetische Studien zeigen, dass ihre nächsten Verwandten die Gelbgrünalgen sind.


Untermauerung der Entwicklung der Algenbiotechnologie: Kryokonservierung von Braunalgen ( Saccharina latissima) Gametophyten

Zuckertang (Saccharina latissima) ist eine wirtschaftlich bedeutende Art, und natürliche Populationen bieten vielfältige und produktive Lebensräume sowie wichtige Ökosystemleistungen. Damit die Algen-Aquakultur in neu entstehenden Industrien in Europa und anderen westlichen Ländern erfolgreich sein kann, müssen nachhaltige Produktionsmanagementstrategien entwickelt werden. Ein Schlüsselmerkmal in diesem Prozess ist die Fähigkeit, die genetische Vielfalt für Züchtungsprogramme zur Entwicklung von Saatgut für den weiteren Anbau sowie für das Management von Wildpopulationen zu erhalten, da potenziell interessante genetische Ressourcen aufgrund des Klimawandels verschwinden werden. In dieser Studie wurde die Kryokonservierung männlicher und weiblicher Gametophyten (haploides Lebensstadium) von S. latissima durch verschiedene Kombinationen von zweistufigen Kühlmethoden und Kryoschutzmitteln untersucht. Wir berichten hier, dass die Kryokonservierung eine attraktive Option für die langfristige Konservierung von S. latissima Gametophyten mit lebensfähigen Zellen in allen Behandlungskombinationen. Die höchsten Lebensfähigkeiten sowohl für männliche als auch für weibliche Gametophyten wurden unter Verwendung von Kühlmethoden mit kontrollierter Geschwindigkeit in Kombination mit Dimethylsulfoxid 10 % (v/v) gefunden. Es wurde beobachtet, dass sich morphologisch normale Sporophyten aus kryokonservierten vegetativen gametophytischen Zellen entwickelten, unabhängig von der Behandlung. Dies weist darauf hin, dass die Kryokonservierung eine nützliche Konservierungsmethode für Männer und Frauen ist S. latissima Gametophyten.

Schlüsselwörter: Saccharina latissima Aquakultur Braunalgen Kryokonservierung Gametophyten Seetang.

Interessenkonflikt-Erklärung

Es bestehen keine widersprüchlichen finanziellen Interessen.

Figuren

Lebenszyklus von Seetang (z. B. Saccharina latissima ). Während der Meiose werden Zoosporen ( n…

Verfahren zur Kryokonservierung von…

Verfahren zur Kryokonservierung von S. latissima Gametophyten und der Lebensfähigkeitstest.

Veränderungen der Lebensfähigkeit und Erholung…

Veränderungen der Lebensfähigkeit und Erholung von Männern und Frauen S. latissima gametophytische Zellen…

Veränderungen in der Lebensfähigkeit des Mannes…

Veränderungen der Lebensfähigkeit von Mann und Frau S. latissima gametophytische Zellen während des Auftauens…

Wirkung einer antibiotischen Behandlung vor der Kryokonservierung…

Wirkung einer antibiotischen Behandlung vor der Kryokonservierung auf Veränderungen der Lebensfähigkeit während der Inkubation nach dem Auftauen von…

Gewinnung und Entwicklung kryokonservierter…

Gewinnung und Entwicklung kryokonservierter männlicher und weiblicher gametophytischer Zellen. (EIN) Weiblicher Gametophyt…


Algen des pazifischen Nordwestens

Sammlungshinweise: Am besten vermeiden. Die von diesen Algen freigesetzte Säure zerstört andere Algen, die gesammelt werden, wenn sie im selben Behälter belassen werden.

Stamm: Phäophyta (Braunalgen)
Vorherige Namen: Fucus aculeatus, Desmarestia intermedia
Ähnliche Arten: Desmarestia viridis

Wakame, Strap Kelp, Geflügelter Seetang, Honigware

Alaria Marginata

Farbe: Braun (Karmel bis Olivgrün)
Form: Klinge
Textur: Glatt
Größe: 2’–6’+
Zone: Niedrig intertidal bis subtidal
Bereich: Alaska, Britisch-Kolumbien, Washington, Oregon, Kalifornien

Beschreibung: Große, dünne Klinge mit flacher Mittelrippe, Kann an Kanten oder Enden eingerissen sein oder rau erscheinen. Stiel bis zu 24" lang, oft mit Gruppen von blattartigen Sophorophlen auf jeder Seite ("Flügel"). Verzweigter, wurzelartiger Halt.

Genießbarkeit: Lecker! Großartig in Miso und anderen Suppen. Als Gemüse verwenden. Reich an Kalzium und anderen Vitaminen und Mineralstoffen.

Besondere Merkmale: Mittelrippe. „Flügel“ (Gruppen von blattartigen Sophorophlen auf jeder Seite des Stiels.) Eine von vielen ähnlich aussehenden Alaria-Arten. Alle sind essbar.

Sammlungshinweise: Schneiden Sie den oberen Teil der Klinge mit einer Schere ab. Lassen Sie die belaubten „Flügel“ weg, da dies die reproduktiven Teile der Algen sind, die die Algen des nächsten Jahres produzieren werden.

Stamm: Phäophyta (Braunalgen)
Vorherige Namen:
Ähnliche Arten: Sonstiges Alaria Spezies, Laminaria Spezies

Türkischer Waschlappen

Mastocarpus papillatus

Farbe: Braun (Gelb, Rötlich, Schwarz im trockenen Zustand)
Form: Unregelmäßige Klinge
Textur: Holperig
Größe: Bis zu 6"
Zone: Gezeiten
Bereich: Von Alaska nach Mexiko

Beschreibung: Kurze, aufrechte unregelmäßige Klingen, die gummiartig und mit kleinen Unebenheiten bedeckt sind. Die gekräuselten Klingen verjüngen sich zu einem kleinen Stiel und halten fest.

Genießbarkeit: Wird zur Herstellung von Carrageenan verwendet. Kann auch zu Hause gekocht werden, um ein gelartiges Verdickungsmittel herzustellen.

Besondere Merkmale: Bildet während einer Phase seines Lebenszyklus eine schwarze teerartige „Kruste“ auf Gesteinen.

Stamm: Rhodophyta (Rote Algen)
Vorherige Namen: Gigartina papillata, Gigartina sitchensis, Petrocelis franciscana, Petrocelis middendorffii, Gigartina mamillosa, Gigartina dichomta, Gigartina cristata
Ähnliche Arten: Chondracanthus exasperatus (Türkisches Handtuch)

Türkisches Handtuch

Chondracanthus exasperatus

Farbe: Rot (Dunkelrot bis violett in jungen Jahren, rot bis gelb, wenn sie älter sind, kann bei Nässe schillern.)
Form: Unregelmäßige Klinge
Textur: Holperig
Größe: 12–32”
Zone: Low Intertidal und Subtidal
Bereich: Von Alaska nach Mexiko

Beschreibung: Breite Klinge, unregelmäßige Kanten. Kleiner scheibenförmiger Holdfast, eine oder mehrere Klingen pro Holdfast. Mit kleinen Beulen (Papillen) bedeckt.

Genießbarkeit: Wird zur Herstellung von Carrageenan verwendet

Sammlungshinweise: Kann wie ein Luffa verwendet werden

Stamm: Rhodophyta (Rote Algen)
Vorherige Namen: Gigartina exasperata, Gigartina californica, Gigartina radula
Ähnliche Arten: Mastocarpus papillatus

Besetzte Meeresballons

Soranthera ulvoidea

Farbe: Braun
Form: Podförmig, hohl oder mit Flüssigkeit gefüllt
Textur: Holperig
Größe: 2–6”
Zone: Gezeiten
Bereich: Von Alaska nach Kalifornien

Beschreibung: Abzweigender Stiel verbunden mit einem kleinen Halt. Buschig oder struppig aussehende Äste wechseln sich mit holprigen braunen bis olivfarbenen ballonartigen Säcken von 1 bis 2 Zoll ab.

Besondere Merkmale: Ein Epiphyt — wächst auf Rotalgenarten.

Stamm: Phäophta (Braunalgen)
Vorherige Namen:
Ähnliche Arten: Kann mit Meerblumenkohl verwechselt werden, Leathesia difformis, wenn jung

Sugar Kelp, Kombu, Sugar Wrack

Farbe: Braun
Form: Klinge
Textur: Glatt mit Puckers
Größe: Bis zu 6'
Zone: Untere Gezeitenzone bis subtidal, halbgeschützte Gebiete, felsige Gebiete
Bereich: Alaska, Britisch-Kolumbien, Oregon, Kalifornien

Beschreibung: Breite Klinge mit einem 5–20 Zoll runden Stiel, der mit einem wurzelähnlichen, verzweigten Halt verbunden ist. Die Klinge kann in der Mitte und an den Kanten glatt sein. Einrückungen sehen in der Regel wie zwei Reihen aus. Die Klinge kann zerrissen oder mit fleckigen Korallenverkrustungen übersät sein.

Genießbarkeit: Lecker! Kann auf viele Arten gegessen werden. Reich an Jod, Vitamin C, Kalzium, Kalium und anderen Vitaminen und Mineralstoffen.

Besondere Merkmale:

Sammlungshinweise: Schneide die obere Klinge mit einer Schere ab und lass den Rest weiter wachsen.

Stamm: Phäophyta (Braunalgen)
Vorherige Namen: Fucus saccharinus
Ähnliche Arten: Sonstiges Laminaria Spezies

Gespaltener Seetang

Farbe: Braun (Dunkel)
Form: Klinge
Textur: Glatt
Größe: Bis zu 6'
Zone: Intertidal zu Subtidal
Bereich: Von Alaska nach Kalifornien

Beschreibung: Verzweigter Halt, langer Stiel von bis zu 2’. Die breite, glatte Klinge ist in mehrere Abschnitte unterteilt.

Genießbarkeit: Essbar

Sammlungshinweise: Schneiden Sie oberhalb der Halterung ab, um das Nachwachsen zu fördern.

Stamm: Phäophyta (Braunalgen)
Vorherige Namen: Laminaria groenlandica
Ähnliche Arten: Kann schwer zu unterscheiden sein Laminaria saccharina.

Limonade Strohhalme, Whip Tube

Farbe: Braun
Form: Röhrenartig
Textur: Segmentiert
Größe: Bis zu 2'
Zone: Gezeiten
Bereich: Von Alaska nach Südamerika

Beschreibung: Lange, schmale Röhren mit einem Durchmesser von weniger als 0,5 Zoll, in Büscheln, aber nicht verzweigt. Kleines scheibenartiges Holdfast. Simplicissimus ist segmentiert, erinnert an Wurstglieder, die andere Scytosiphon-Arten nicht sind.

Genießbarkeit: Essbar

Stamm: Phaeophyta (Braunalgen)
Vorherige Namen: Chorda lomentaria, Scytosiphon lomentaria
Ähnliche Arten: Melanosiphon intestinalis und andere Melanosiphon (Verdrehte Soda-Strohhalme). Kann auch mit Ralfsia in seiner Krustenphase verwechselt werden, wenn es wie ein brauner Belag auf Felsen aussieht.

Meersalat, Aosa, Grüner Laver

Ulva fenestrata, Ulva lactuca

Farbe: Grün (hell)
Form: Blatt
Textur: Glatt, oft mit Löchern wie Schweizer Käse
Größe: 4–12”+
Zone: Gezeiten
Bereich: Alaska nach Kalifornien (Ulva fenestrata), weltweit (Ulva lactuca und andere Arten)

Beschreibung: Hellgrüne dünne, salatartige „Blätter“, die in Büscheln an einer kleinen Halterung befestigt sind. Kann an den Rändern weiß sein. Mehrere ähnliche Arten. Einige haben Löcher wie Schweizer Käse. Kann lang oder rund sein. Bevorzugt ruhige Gegenden.

Genießbarkeit: Macht einen leckeren frischen Salat.

Sammlungshinweise: Wenn die Populationen von Meersalat besonders üppig oder dominant sind, vergewissern Sie sich vor dem Sammeln, dass das Gebiet frei von Abwasser oder anderen Verschmutzungen ist, da Meersalat unter diesen Bedingungen besonders gut wächst. Mit Wasser abspülen, um kleine Meeresbewohner wie Schnecken zu entfernen, die sich in den Klingen verstecken.

Stamm: Chlorophyta (Grünalgen)
Vorherige Namen:
Ähnliche Arten: Leicht zu verwechseln mit Monostroma. Monostroma ist nur eine Zellschicht dick, während Meersalat zwei Zellschichten dick ist. Monostroma wächst kreisförmig um eine scheibenförmige Halterung Meersalat hat einen kurzen Stiel, der aus der Halterung herauswächst. Auch ähnlich wie andere Ulva Spezies. Alle sind essbar.

Meerblumenkohl

Lethesia difformis

Farbe: Braun (Golden)
Form: Pod-artig
Textur: Holperig
Größe: Bis zu 6"
Zone: Gezeiten
Bereich: Von Alaska nach Mexiko

Beschreibung: Diese Algen sehen aus wie kleine gelbbraune Gehirne, die auf den Felsen oder auf anderen Algen wachsen. Das Innere ist hohl. Meerblumenkohl neigt dazu, in Trauben zu wachsen.

Besondere Merkmale: Zerfällt beim Zusammendrücken in Fäden.

Stamm: Phäophyta (Braunalgen)
Vorherige Namen: Tremella difformis
Ähnliche Arten: Soranthera ulvoidea und Colpomenia bullosus wenn jung.


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