Dumblių reikšmė

ĮVADAS

Dumbliai yra vieni seniausių žemėje atsiradusių augalų, bet dėl primityvių gyvenimo sąlygų kai kurie iš jų iki šiol išliko nepakitę. Dėl to dumblių sandara labai įvairi. Jų yra vienaląsčių, daugialąsčių ir neląstelinių. Vienaląsčiai dumbliai gyvena pavienių arba sudaro kolonijas. Vieni iš jų turi žiuželius ir gali judėti, kiti būna nejudrūs, Pastarųjų žiuželiuotos ląstelės (zoosporos, gametos) susidaro tik dauginimosi metu. Daugialąsčių dumblių sandara daug sudėtingesnė. Jie būna siūliniai, plokšteliniai ar parenchiminiai. Siūliniai dubliai gali būti paprastų ar šakotų siūlų pavidalo, plokšteliniai paanašūs į lakštelius arba šakotas juostas, o parancheminiai – neapibrėžtos formos. Daugialąsčių dumblių kūnas nesuskirstytas į šaknis, stiebus ir lapus. Tai gniužulas. Pasitaiko ir neląstelinės sandaros dumblų. Tai viena milžiniška iki metro ilgio ląstelė su daugeliu branduolių (kaulerpa). Tokie dumbliai gali būti įvairios formos ir dydžio. Neląstelinės sandaros dumblių gniužulai irgi būna įvairaus dydžio – nuo labai mažyčių (mikroskopinių) iki 100 m ilgio.

DUMBLIAI

Daugelio dumblių, išskyrus pačius primityviausius – melsvadumblius- ląstelių sandara yra tokia pat, kaip ir aukštesniųjų augalų. Dumblų ląstelių sienelės celiuliozinės arba pektininės, dažnai gleivėtos. Joose nerietai pasitaiko titnago ir įvairių kristalų. Ląstelę užpildo citoplazma su vakuolėmis. Citoplazmoje telkiasi plastidės su pigmentais, vadinamos chromatoforais. Chromatoforuose, vyksta fotosintezė. Jie sudaryti iš bespalvės baltyminės stromos ir pigmentų: chlorofilo, korotinoidų ir kitokių. Chromotoforų skaičius ląstelėje ir forma labai įv

vairuoja. Jie gali būti kaspinų, plokštelių, taurelių ar grūdelių pavidalo. Chromotoforų spalva priklauso nuo vyraujančių pigmentų. Be chlorofilo ir karotinoidų, chromotoforuose dar gali būti papildomų pigmentų, lemiančių dumblių spalvą. Rusva spalva priklauso nuo pigmentų futoksantino ir diatomino, mėlyna – fikociano ir raudona – fikoeritrino. Chromotoforuose arba citoplazmoje yra baltyminių kūnelių – pirenoidų, aplink kuriuos kaupiasi krakmolas arba kiti angliavandeniai.

Daugelio dumblių ląstelės ir citoplazma yra tokios pat sudėties, kaip ir aukštesniųjų augalų. Nors daugiausia dumblių turi po vieną branduolį, bet yra jų ir su keletu arba net daug branduolių. Ląstelių šultyse kaupiasi cukrus, rauginės medžiagos, organinės rūgštys, įvairios mineralines druskos ir kristalai. Žaliadumbliai, melsvadumbliai ir titnagdumbliai, pasisavina ir organines medžiagas.

Fitobentosą sudaro dumbliai su įvairiais kitais vandens augalais, prisitvirtinusiais prie dugno ar kitų povandeninių daiktų (aakmenų, uolų, laivų) arba pasyviai gulinčiais ant dugno.

Vienas iš svarbiausių faktorių, lemiančių dumblių pasiskirstymą vandens sluoksniuose, yra šviesa. Nešvariuose vandens telkiniuose – dumbliai laikosi paviršiniame vandens sluoksnyje, švariuose – giliau. Iki 30 m. Gylyje jie auga masiškai.

Dumblių pigmentai turi biologinę reikšmę ir yra susiję su fotosinteze. Chlorofilas absorbuoja daugiausia raudonuosius saulės spektro spindulius, todėl vien žalią pigmentą turintys dumbliai gyvena arčiau vandens paviršiaus. Fikoeritrinas, fikocianas ir fukoksantinas absorbuoja giliausiai prasiskverbiančius į vandenį mėlynuosius spindulius, dėl to turintys šių pigmentų raudondumbliai ir iš dalies melsvadumbliai au
uga giliausiai – 100 – 200 m gylyje. Dumbliams reikalinga labai įvairi temperatūra. Daugiau kaip 70 dumblių rūšių gyvena sniege ir nudažo jį įvairiomis spalvomis. Kiti dumbliai, pavyzdžiui melsvadumbliai, gyvena karštuose šaltiniuose, kurių vanduo būna iki 85 ir net 93oC temperatūros. Tačiau daugeliui dumblių reikalinga skirtinga aplinkos temperatūra, todėl jie auga tik tam tikrose augimvietėse.

Dumblių paplitimas gamtoje priklauso nuo įvairių ekologinių faktorių. Svarbiausi iš jų yra drėgmė, šviesa, temperatūra ir mineralinių medžiagų kiekis. Dumbliai labiausiai prisitaikę prie vandens. Jie gyvena jūrose, ežeruose, upėse ir kituose vandenyse. Nemažta jų būna drėgname dirvožemyje, ant akmenų, tvorų, kitų augalų ir net kitų organizmų viduje. Dumbliai paplitę visuose žemynuose nuo šiaurės iki pietų ašigalio. Pagal gyvenimo būdą vandenyje jie skirstomi į dvi grupes : fitoplanktoną ir fitobentosą. Fitoplanktoną sudaro paviršiniame vandenes sluoksnyje pasyviai plūduriuojantys arba aktyviai plaukiojantys dumbliai ir kiti vandens augalai. Vandens paviršiuje išsilaikyti jiems padeda judrūs žiuželiai, įvairios išaugos, didinančios jų kūno paviršių, arba atsarginės medžiagos – riebalai. Neretai dumbliai, labai greitai besidaugindami, sukelia vandens “žydėjimą”.
Ypatingą ekologinę grupę sudaro dirvožemio dumbliai, gyvenantys dirvos paviršiuje ir gilesniuose jos sluoksniuose. Dirvožemyje jų būna gana daug iki 360 kg dumblių biomasės hektare. Tokia didelė dumblių masė ir jų įvairios išskyros labai svarbios dirvai. Pirmiausia dumbliai asimiliuoja organines medžiagas ir skatina mikroorganizmų veiklą. Dumblių sukurtas or
rganines medžiagas lengvai pasisavina ne tik mikroorganizmai, bet ir aukštesnieji augalai. Be to, dumbliai išskiria į aplinką biotines medžiagas, kurios aktyvina dirvoje gyvenančias naudingas bakterijas – azotą jungiančias, nitrifikuojančias, amonifikuojančias, gumbelines, celiuliozę skaldančias bei kitokias- ir skatina jų dauginimąsi. Dumblių išskiriamos biologiškai aktyvios medžiagos (vitaminai, auksinai, fermentai) pagreitina aukštesniųjų augalų medžiagų apykaitą, todėl jie pradeda sparčiau augti.

Dumbliai yra svarbus azoto kaupimo dirvoje šaltinis Dabar žinoma iki 74 rūšių azotą jungiančių melsvadumblių.

Pakankamai drėgnose ir gausiai azoto bei fosforo trąšomis patręštose dirvose dumbliai labai intensyviai dauginasi ir absorbuoja judrias mineralines medžiagas. Šis procesas yra laikino pobūdžio ir apsaugo lengvų dirvų greitai tirpstančius junginius nuo išplovimo.

Dumblių fotosintezės metu išsiskyrusį deguonį panaudoja augalų šaknys. Sunkiose molio ir priemolio dirvose užmirkus paviršutiniam sluoksniui trūksta deguonies. Tokiose dirvose dumbliai palengvina aukštesniųjų augalų šaknų kvėpavimą.

Dumbliai aktyviai veikia ir mineralinę dirvožemio dalį. Dalyvaudami gamtinių uolienų dūlėjimo procese ir ardydami pirminius mineralus, jie pasisavina ir sukaupia dirvoje daug maisto medžiagų. Dirvožemyje gyvena šių skyrių dumbliai: melsvadumbliai (Cyanophyta), žaliadumbliai (Slorophyta), titnagdumbliai (Bacillariophyta), gelsvadumbliai (Xanthophyta), euglendumbliai ( Euglenphyta), šarvadumbliai ( Pyrrphyta), auksadumbliai (Chrysophyta) ir raudondumbliai ( Rhodophyta).

Dirvoje daugiausia yra melsvadumblių, žaliadumblių it titnagdumblių rūšių. Dirvoms būdingi gelsvadumbliai, nors jų ir ne tiek daug. Pavieniui ir tik kai kuriose dirvose pasitaiko auksadumblių, šarvadumblių ir auglendumblių.

Apskritai dirvoje randama beveik 20
000 dumblių rūšių paplitimą ir gausumą dirvoje lemia daugelis faktorių. Iš jų svarbiausi yra dirvožemio tipas bei mechaninė sudėtis, agrotechnika, augalinė danga.

Dumbliai, dalyvaudami dirvos susidaryme, keičia ir dirvos reakciją: fotosintezės metu absorbuodami anglies dioksidą ir išskirdami šarmines medžiagas, jie sumažina dirvos rūgštingumą. Dirvožemio dumbliai išskiria į aplinką daug gleivių, kurios suklijuoja dirvos detales, padeda susidaryti dirvos struktūrai.

Daugelis dumblių rūšių yra dirvos indikatoriai. Vienų rūšių dubliai intensyviai dauginasi, kai yra kalcio ir silicio, kitų rūšių – kalio, fosforo ir kitokių elementų.

Taigi dumblių gyvybinės veiklos produktai labai pagerina blogas, turinčias nedaug humuso, taip pat labai rūgščias arba šarmines dirvas. Daugelis dumblių veikia aukštesniųjų augalų augimą, didina dirvos derlingumą.

Dumblių dauginimasis. Dumbliai dauginasi vegetatyviškai, nelytiškai ir lytiškai. Vegetatyviškai besidauginančių vienaląsčių dumblių ląstelės skyla pusiau, kolonijinių – kolonijos sutrūkinėja į atskiras dalis, o daugialąsčių – į gniužulo dalis.

Nelytiškai dumbliai dauginasi įvairiomis sporomis. Labiausiai paplitusios žiuželius turinčios sporos, arba zoosporos, ir neturinčios žiuželių (nejudrios) sporos, arba apalanosporos.

Lytinis dauginimasis yra toks procesas, kai susijungia dvi haploidinės gametos ir susidaro zigota. Šis daiginimasis yra įvairus: izogamija, heterogamija, oogamija ir konjugacija. Toks dauginimasis, kai susijungia dvi vienodo dydžio judrios gametos, vadinamas izogamija, kai nevienodo dydžio taip pat judrios gametos – heterogamija, o kai stambios nejudrios moteriškosios gametos (kiaušialąstės) su maža judria vyriškąja gameta ( spermatozoidu ) – oogamija.

Konjugacija yra tam tikra lytinio dauginimosi forma, kai susiliejusios dviejų fiziologiškai skirtingų siūlų ląstelių citoplazmos apsidengia stora sienele ir virsta zigota.

Dumblių reikšmė. Dumbliai yra svarbiausi organinės medžiagos kūrėjai vandenyse. Jų biomasė dešimt kartų didesnė už visų sausumos augalų. Dumbliai įeina į planktono sudėt[, taigi yra svarbi maisto medžiaga vandens gyvūnams, turi didelę reikšmę žuvininkystei. Be to, intensyvios fotosintezės metu jie išskiria milžiniškus kiekius deguonies, todėl susidaro palankios sąlygos vandens gyvūnams.

Iš žuvusių bentosinių ( maurabragių bei kitų) ir planktoninių dumblių kalkinguose vandenyse susidaro nuosėdos, vadinamos sapropeliu. Sapropelyje yra daug vitaminų, ypač B12, dėl to jis dažnai naudojamas kaip vitamininga medžiaga gyvuliams šerti; daug jo sunaudojama laukams tręšti ir kalkinti. Chemiškai perdirbant sapropelį, gaunamos įvairios dervos, koksas, benzinas, žibalas, techninė alyva, lakas, amoniakas ir kitokie vertingi produktai, Kai kurie gėlųjų vandenų bentosiniai dumbliai (maurarykšte, rizoklonis) naudojami popieriaus ir kartono gamyboje. Dumblių bakterijų ir grybų pagaminti įvairūs organinių medžiagų sudėtingi junginiai įeina į gydomojo purvo sudėtį. Iš titnagdumbių kiautelių susidariusi diatomininė žemė naudojama technikoje kaip šilumos ir garso izoliacinė medžiaga, dinamito gamyboje, glazūravimo, poliravimo bei šlifavimo reikalams, dažų, filtrų, skysto stiklo ir optikos pramonėje.

Daugiausia sunaudojama jūros dumblių. Juose yra daug kalio, todėl jau nuo seno pajūrio šalyse jais tręšiami laukai. Be to, iš rudųjų ir raudonųjų jūros dumblių pelenų gaminamos natrio ir kalio druskos. Ypač daug kalio trąšų iš dumblių pagaminama Kalifornijoje. Kai kuriuose jūros dumbliuose, pavyzdžiui laminarijose, yra daug jodo. Daugiausia jo iš dumblių gaminama Čilėje, Japonijoje. Be to, iš laminarijos ir kitų rudadumblių gaunamos klijuojančios medžiagos. Tai stiprūs klijai, vartojami popieriaus ir tekstilės pramonėje. Iš raudondumblių gaunama drebulinė medžiaga-agaras, kurio daug sunaudojama konditerijoje, vyno ir alaus gamyboje, mikrobiologijoje kaip maitinamoji terpė, parfumerijoje ir vaistų gamyboje.

Daugelio rūšių jūros dumbliai vartojami pašarui. Ypač daug jų gyvuliams sušeriama Skandinavijos šalyse. Kai kurių rūšių dumblius, pavyzdžiui jūros salotas, jūros kopūstus, Azijos, Havajų ir daugelio kitų salų gyventojai vartoja maistui. Dabar priskaičiuojam beveik 100 valgomųjų dumblių rūšių. Daug rūšių dumblių maistui suvartojama Japonijoje ir kitose Azijos šalyse. Japonijoje kai kurie dumbliai (Porphyra) auginami kaip kultūriniais augalai. Pastaruoju metu dumbliai maistui vartojami ir mūsų šalyje. Tai labai vertinga maisto medžiaga. Dumbliuose yra nemažai baltymų, angliavandenių, vitaminų ir nedaug riebalų. Rudadumbliai dar pasižymi ir dietinėmis savybėmis. Juose yra jodo, todėl jie apsaugo organizmą nuo aterosklerozės ir pagerina žarnyno peristaltiką. Daugelis dumblių turi gydomųjų savybių dėl jūros esančiu antibiotikų. Tačiau kai kurie melsvadumbliai ( Microcystis, Anabaena) turi ir nuodingų medžiagų (fitotoksinų).

Žiuželiniai (Flagellatae) Tai primityviausi dumbliai, artimi paprasčiausiems žiuželiniams gyvūnams, užimantiems tarpinę padėtį tarp augalų ir gyvūnų. Žiuželiniai dumbliai – tai dažniausiai vienaląsčiai, vienabranduoliai ovalūs arba verpsto formos su 1 arba 2 žiuželiais priekiniame gale judrūs organizmai. Dumbliai gali laisvai kaitalioti savo pavidalą. Žiuželiniai dauginasi skilimo būdu – ląstelė pasidalija išilgai.

Vieni žiuželiniai yra bespalviai ir maitinasi heterotrofiškai, t.y. pasisavina gatavas vandenyje ištirpusias organines medžiagas arba net kietas detales, kiti turi chlorofilo, minta autotrofiškai – vykdo fotosintezę. Tačiau daugelis euglendumblių maitinasi mišriai – miksotrofiškai, tai yra vykdo fotosintezę ir pasisavina gatavas organines medžiagas.

Nors žiuželiniai dumbliai gyvena daugiausia gėluose vandenyse, kuriuose yra daug organinių medžiagų, bet nerietai jų pasitaiko ir jūrose bei drėgnoje dirvoje.

Melsvadumbliai (Cyanophyta) Melsvadumbliai yra vienaląsčiai (arba kolonijiniai) ir daugialąsčiai (arba siūliniai). Nuo pigmentų santykio ir priklauso šių dumblių spalva. Dažniausiai vyrauja fikocianas, todėl jie būna melsvai žalios spalvos.
Melsvadumbliai neturi nei judrių stadijų, nei lytinio dauginimosi proceso. Vienaląsčiai individai dauginasi vegetatyviškai – ląstelės skyla pusiau, kolonijiniai suskyla į atskiras dalis arba ląsteles, o siūlinių siūlai sutrūkinėja į atskiras dalis, vadinamas hormogonėmis, iš kurių išauga nauji siūlai. Be to, daugelis siūlinių melsvadumblių sudaro artrosporas, arba ilgalaikes sporas, kurios gerai pakelia sausras. Susidarius palankioms sąlygoms, iš jų vėl išauga nauji siūlai. Melsvadumbliai labiausiai paplitę stovinčiuose ir lėtai tekančiuose gėluose vandenyse. Daug mažiau jų yra jūrų planktone ir bentose. Daugelis melsvadumblų gyvena karštuose šaltiniuose, geizeriuose (65-930C), taip pat sniege. Nemažta šių dumblių telkiasi dirvos paviršiuje, nors kartais randama jų ir 2 metrų gylyje ar dar giliau. Grame sukultūrintų dirvų orasausio dirvožemio priskaičiuojama iki 300000 melsvadumblių ląstelių. Gyvendami dirvožemyje, jie pagausina jį azotu.

Kolonijinis dumblis yra gleivėtis (Nostoc). Jo didelės rutuliškos arba neapibrėžtos formos kolonijos sudarytos iš susiraizgiusių siūlinių, apgaubtų gleivėmis gniužulų su heterocistomis. Jis auga ežero pakrantėse tarp meldų, ant drėgnos žemės, dykumose.

Iš daugialąsčių siūlinės formos melsvadumblių neturinčių heterocistų. Galima paminėti vybūrūnę (Oscillatoria). Jos siūlai sudaryti iš trumpų cilindrinių ląstelių, galinčių aktyviai lankstytis ir judėti vandenyje.

Melsvadumbliai yra svarbus vandens gyvūnų maistas. Be to, gyvendami dirvožemyje, jie pagausina dirvą organinėmis medžiagomis ir azotu.

Žaliadumbliai (Chlorophyta) Žaliadumbliams būdinga ryški žalia spalva, kuri priklauso nuo vyraujančio pigmento – chlorofilo. Be chlorofilo dar yra papildomų pigmentų: oranžinio – karotino, geltono – ksantofilo) ir baltyminių kūnelių – pirenoidų.

Žaliadumblių skyrius labai didelis. Jam priskiriami vienaląsčiai, kolonijiniai, daugialąsčiai ir neląstiniai dumbliai.

Žaliadumbliai dauginasi vegetatyviškai, nelytiškai ir visais lytinio dauginimosi būdais.

Daug rūšių žaliadumblių gyvena gėluose vandenyse, kurie jie sudaro planktoną ir bentosą, nemažai – dirvožemyje ir kiek mažiau – jūrų vandenyse.

Dabar priskaičiuojama iki 6000 žaliadumblių rūšių. Žaliadumblių skyrius skirstomas į dvi klases: žaliadumblainių (Euchlorophyveae), arba vienodžiausių (Isocontae), ir jungadumblainių (Conjungatophyceae).

Žaliadumblainių (Euchlorophyveae) klasė skirstoma į 4 eiles: maurakuliečių (Volvocales), žalėsiečių (Protococcales), ulotrikiečių (Ulotrichales) ir sifoniečių ( Siphonales).

Maurakuliečių (Volvocales) eilei priklauso vienaląsčiai ir kolonijiniai dumbliai su dviem vienodais žiuželiais, kuriais jie juda. Tipiškas šios eilės vienaląstis dumblis yra valkčiadumblis (Chlamydomonas). Jo ląstelė ovali, kriaušės arba rutulio formos su nedideliu bespalviu snapeliu priekiniame gale. Ląstelės sienelė sudaryta iš pektininių medžiagų ir himiceliuliozės, jos vidų užpildo citoplazma, taurės formos chromatoforas, branduolys, stigma (raudona dėmė) ir kelios pulsuojančios vakuolės.

Valkčiadumbliai nelytiniu būdu dauginasi zoosporomis, kurios susidaro motininėje ląstelėje, pasidalijus jos turiniui į 2 – 4 ar 8 dalis. Sugleivėjus ląstelei, jos išsiskiria į aplinką. Lytiškai šie dumbliai dauginasi izogamijos, heterogamijos ar oogamijos būdu. Tai priklauso nuo dumblio rūšies. Nepalankiomis sąlygomis valkčiadumbliai virsta oosporomis.

Valkčiadumbliai labai paplitę stovinčiuose vandenyse, balose, drėgnoje žemėje.

Iš kolonijinių šios eilės dumblių paminėtinas maurakulis ( Volvox). Tai stambi rutuliška iki 0,5 – 3,0 mm skersmens kolonija, sudaryta iš keliasdešimties tūkstančių ląstelių, susijungusių citoplazminiais siūlais – plazmodezmomis. Maurakulio kolonijoje ląstelės diferencijuotos į vegetatyvines ir dauginimosi ląsteles. Vegetatyvinės ląstelės būna kolonijos periferijoje, turi žiuželius, atlieka maitinimosi ir judėjimo funkcijas. Dauginimosi ląstelės yra kolonijos gilesniuose sluoksniuose. Iš dauginimosi ląstelių kolonijos viduje susidaro dukterinės kolonijos, o senoji kolonija suyra. Lytiniu būdu maurakulis dauginasi oogamiškai.

Žalėsiečių (Protococcales) eilės dumbliai yra vienaląsčiai, kolonijiniai, nejudrūs. Primityviausias vienaląstis žalėsietis yra žalėsis (Chlorovoccum). Tai rutuliškas dumblis .

Žalėsiečiai dauginasi nelytiškai – zoosporomis, kurių 8 – 32susidaro motininėje ląstelėje, ir lytiškai – izogamijos būdu. Tai labai paplitę gėluose vandenyse, drėgnoje žemėje, šiltnamiuose ant gėlių vazonėlių, ant medžių žievės dumbliai. Be to, jie įeina į kerpių sudėtį.

Chlorela (Chlorella) yra vienaląstis dumblis, kūno forma ir ląstelės sandara panašus į chlorokolą. Ji dauginasi autosporomis, kurių motininėje ląstelėje susidaro 4 – 32. Chlorelos genties yra apie 40 rūšių. Tai turintis labai daug (iki 6%) chlorofilo ir labai intensyvios fotosintezės dumblis. Chlorelos ląstelėse yra 50% baltymų, 22% riebalų, 12% angliavandenių, 10% mineralinių druskų, vitaminų A, B ir C ( vitamino C jose yra ne mažiau kaip citrinose); be to, šiame dumblyje rasta antibiotiko chlorelino.

Chlorela yra labai perspektyvus dumblis, kai kur ji jau naudojama žemės ūkyje – jos duodama gyvuliams, paukščiams ir žuvims. Bandoma pritaikyti ją ir maistui. Manoma, kad dėl intensyvios anglies dioksido asimiliacijos ir deguonies išskyrimo ateityje chlorelos bus auginamos kosminiuose laivuose.

Ulotrikiečių (Ulotrichales) eilei priklauso daugialąsčiai, dažniausiai paprastų arba šakotų siūlų pavidalo žaliadumbliai, kurių ląstelės turi po 1 branduolį. Jų gniužulas auga, vegetatyvinėmis ląstelėmis dalijantis skersai.

Šiai eilei priklausantis ulotrikas (Ulotrix) yra daugialąstis siūlinis nešakotas dumblis, sudarytas iš vienodų cilindriškų ląstelių. Tik pamatinė ląstelė yra pleišto pavidalo, bespalvė, rizoidinė. Šia ląstele dumblis prisitvirtina prie augimvietės. Gniužulo ląstelės vienodos, citoplazmoje yra branduolys ir žiedo pavidalo chromatoforas su pirenoidu.

Ulotrikas nelytiškai dauginasi keturžiužėmis arba dvižiužėmis zoosporomis, susidarančiomis po keletą bet kurioje siūlo ląstelėje. Lytiškai jis dauginasi izogamijos būdu, t.y. susilieja skirtingų individų gametos. Šis dumblis gyvena dažniausiai tekančiuose vandenyse, prisitvirtinęs prie povandeninių daiktų.

Sifoniečių ( Siphonales) eilei būdingas neląstelinės sandaros gniužulas, kurį galima laikyti viena stambia ląstele iš bendros erdvės be pertvarėlių su ištisine pasienine citoplazma ir centre ląstelės sultimis.

Iš sifoniečių galima paminėti gėluose vandenyse ir drėgnoje žemėje augančią garūnę (Vaucheria). Jos gniužulas nelabai šakotų siūlų pavidalo, prisitvirtinęs prie substrato rizoidais.

Gaurūnė dauginasi nelytiškai ( zoosporomis arba aplanosporomis) ir lytiškai ( oogamijos būdu).

Jungadumblainių ( Conjugatiphyceae) klasei priskiriami vienaląsčiai siūliniai, neturintys žiuželinės stadijos dumbliai. Dauginasi jie vegetatyviškai( ląstelės dalijasi pusiau), gniužulo dalimis ir lytiškai (konjugacijos būdu).

Svarbiausia šios klasės gentis yra mauragimbė ( Spirogyra),sudaryta iš daugelio rūšių. Mauragimbių šviesiai žali gleivėti nešakoti siūlai plūduriuoja gėlo, paprastai stovinčio , vandens paviršiuje arba iškloja ištisus dugno plotus.

Mauragimbių siūlai išauga iki 20cm ilgio. Vegetatyviškai daugindamiesi jie sutrūkinėja į atskirus gabalus. Lytiškai tie dumbliai dauginasi konjugacijos būdu. Du morfologiškai vienodi, bet dažnai lytiškai skirtingi mauragimbių siūlai sugula lygiagrečiai arti vienas kito, ir abiejų siūlų gretimos ląstelės išleidžia išaugas, kurioms susijungus susidaro kanalėlis, jungiantis abiejų siūlų ląsteles. Šiuo kanalėliu vyriškojo siūlo ląstelės turinys persilieja į moteriškąjį. Susiliejus dviejų ląstelių turiniui, susidaro zigota. Ši vėliau virsta oospora, iš kurios , pasibaigus ramybės periodui, išauga nauja mauragimbė.

Menturdumbliai (Charophyta) Tai didžiausi, iki 0,5m ilgio ir didesni, ir labiausiai išsivystę gėlavandeniai dumbliai. Jie yra žalios spalvos ir gniužulo išvaizda panašūs į aukštesniuosius augalus.

Iš menturdumblių mūsų respublikoje labiausiai paplitusios įvairios maurabragio (Chara) genties rūšys. Jos dažniausiai auga skaidriuose, daug kalcio karbonato turinčiuose vandenyse, kur sudaro ištisas povandenines “pievas”. Maurabragio vegetatyvinis kūnas paprastai būna prisisunkęs kalcio karbonato. Jam žuvus, ežerų dugne susidaro sapropelis, kurio daug sunaudojama liaudies ūkyje.

Maurabragiai dauginasi vegetatyviškai – gniužulo dalimis arba gumbeliais, kurie susidaro ant rizoidų, ir lytiškai – oogamijos būdu.

Geslvadumbliai (Xanthophyta) Šio skyriaus dumbliai yra vienaląsčiai – kolonijiniai ir daugialąsčiai- siūliniai. Būdingiausias požymis, skiriantis juos nuo kitų dumblių, yra tai, kad jų vegetatyvinės judrios ląstelės ir zoosporos turi po du vienodo ilgio ir skirtingos sandaros žiuželius. Vienas iš jų ilgas , blakstienotas, išsikišęs į priekį, antras trumpas, lygus, nulinkęs žemyn. Paprasčiausių gelsvadumblių ląstelės neturi sienelių ir juda panašiai kaip amebos, aukštesnių formų ląstelių sienelės pektininės. Branduolys dažniausiai vienas , nors yra ir daugiabranduolių ląstelių. Juose be chlorofilo, yra daug įvairių karotinoidų, nuo kurių jie ir yra gelsvo atspalvio. Šie dumbliai krakmolo negamina, jų asilimiliacijos produktas yra aliejus. Gelsvadumbliai dauginasi vegetatyviškai – skyla ląstelės ir gniužulas sutrūkineja į atskiras dalis, nelytiškai – zoosporomis ir lytiškai – izogamijos būdu. Pas mus gana dažnas tvenkuolis ( Botrydium). Tai gelsva maždaug 1-2 mm skersmens vienaląstė daugiabranduolė pūslelė, apatinėje dalyje turinti išsišakojusius rizoidus, kuriais ji prisitvirtina dirvoje. Gelsvadumblių skyriui priklauso apie 60 genčių ir apie 200 rūšių.
Titnagdumbliai ( Bacillariophyta, Diatomeae) Tai vienaląsčiai organizmai, gyvenantys pavieniui ir sudarantys kolonijas. Jų ląstelių pektininių sienelių išorinis sluoksnis persisunkęs silicio dioksido ir sudaro titnaginį šarvelį. Ląstelę sudaro citoplazma su vienu branduoliu ir keliais grūdelių arba plokštelių pavidalo chromatoforais. Chromatoforuose, be chlorofilo, yra įvairių papildomų pigmentų: diatomino, karotino, ksantofilo ir kitokių karotinoidų, nuo kurių jie yra gelsvai rudos spalvos. Atsarginės medžiagos – tai aliejai ir angliavandeniai: leukozinas ir voliutinas.

Titnagdumbliai dauginasi vegetatyviškai ( ląstelės skyla) ir lytiniu būdu.

Šie dumbliai labai paplitę tiek gėluose, tiek jūrų vandenyse. Jie sudaro pagrindinę fitoplanktono dalį. Titnagdumbliai gana paplitę ir paviršiniame dirvos sluoksnyje.

Titnagdumblių skyriui priklauso apie 10000 rūšių dumblių. Jis skirstomas į dvi klases: plunksnadumblainių (Pennatophyceae) ir centradumblainių ( Centrophyceae). Pirmųjų šarveliai dvišalės, antrųjų – radialines simetrijos.

Plunksnadumblainiai daugiausia paplitę gėlųjų vandenų ir jūrų bentose, ventradumblainiai – jūrų planktone.

Gėluose vandenyse ir drėgnoje žemėje dažnas plunksnadumbainių klasės atstovas yra plunksnadumblis ( Pinnaluria). Tai vienaląstis stambus dumblis. Jo ląstelės titnaginė sienelė sudaro šarvelį iš dviejų puselių, susivožiančių kaip dėžutė. Viršutinė šarvelio puselė vadinama epiteka, apatinė – hipoteka. Šarvelių krašteliai išraižyti įvairiais simetriškais skersiniais ruoželiais ir briaunelėmis. Centrinę ląstelės dalį užima vakuolė. Citoplazmoje ir vakuolėje yra aliejaus lašelių.

Gyvos plunksnadumblių ląstelės, susilietusios su kokia nors kieta medžiaga, gali judėti, išskirdamos gleivių sroveles.

Plunksnadumblis dauginasi vegetatyviškai (ląstelės skyla išilgai) ir lytiniu būdu. Nelytiškai jis nesidaugina.

Rudadumbliai (Phaeophyta) Tai stambūs, iki 100m ir ilgesni, daugialąsčiai dumbliai, augantys šiaurės jūrų ir vandenynų pakrančių zonoje iki 20 –40 m gylyje prisitvirtinę prie dugno. Čia jie sudaro povandenines pievas ir miškus.

Rudadumblių gniužulo sandara ir forma labai įvairi. Jie būna siūliniai, išsišakojusių krūmelių, kaspinų, plokštelių ir kitokio pavidalo. Labiausiai išsivysčiusių atstovų gniužulas yra diferencijuotas, panašus į aukštesniųjų augalų šaknis, stiebą bei lapus. Tokių dumblių gniužule galima skirti nors ir labai primityvius dengiamuosius, asimiliacinius, sandėlinius, ramstinius ir apytakos audinius.

Rudadumblių ląstelių sienelės celiuliozinės, prisisunkusios pektininių medžiagų. Pektinas vandenyje išbrinksta ir sugleivėja. Gleivės apsaugo gniužulo paviršių nuo nepalankių sąlygų. Chromatoforuose be chlorofilo, dar yra papildomų pigmentų: karotino, ksantofilo ir fukoksantino. Pastarasis yra intensyviai rudos spalvos, todėl rudadumbliai ir yra nuo alyviškai žalios iki tamsiai rudos, beveik juodos spalvos. Atsarginės šių dumblių medžiagos – tai gliukozė, laminarinas, manitas ir aliejai.

Rudadumbliai dauginasi vegetatyviniu, nelytiniu ir lytiniu būdu: vegetatyviškai – gniužulo dalimis, nelytiškai – dvižiužėmis zoosporomis su skirtingo ilgio žiuželiais ir lytiškai – izogamijos, heterogamijos ir oogamijos būdu.

Tipiškiausi rudadumblių atstovai – laminarija ir guveinis. Vieni iš stambiausių rudadumblių yra laminarijos ( Laminaria) genties dumbliai. Kai kurių šios genties rūšių atstova iišauga iki 100 metrų. Laminarijos paplitusios daugiausia šiaurės ir vidutinio klimato jūrose. Baltijos jūros vakarinėje dalyje auga trys jų rūšys. Labiausiai paplitusi cukrinė laminarija (Laminaria saccharina). Jos gniužulą sudaro metro ilgio storas cilindriškas kotelis ir ilga lygiakrašte kaspino pavidalo plokštelė ( lapalakštė. Iš kotelio pagrindo eina trumpi labai stiprūs rizoidai, prisitvirtinę prie povandeninių akmenų. Laminarijų anatominė sandara tai pat gan sudėtinga.

Vasarą abiejuose cukrinės laminarijos plokštelės pusėse grupėmis išauga daugybė zoosporangių. Branduoliams pasidalijus redukciniu būdu, jose susidaro haploidinės dvižiužės zoosporos, iš kurių kitą pavasarį išauga smulkūs išsišakojusių siūlų pavidalo vanaląsčiai polaiškiai (gametofitai). Vieni jų išaugina smulkias anteridines ląsteles, kuriose išsivysto po vieną spermotozoidą. Kiti polaiškiai sudaro oogones, kuriose būna po vieną kiaušialąstę. Apvaisinta kiaušialąstė virsta oospora, iš kurios tuoj pat (be ramybės periodo) išauga nauja diploidinė laminarija (sporofitas). Taigi laminarijų ryškiai išreikšta generacijų kaita, kur sporoifitinė karta (pati laminarija) daug geriau išsivysčiusi už gametofitinę kartą (polaiškį).

Šiaurės jūrose ne mažiau paplitęs ir pūslėtasis guveinis (Fucus vesiculosus). Jis aptinkamas ir Lietuvos pajūryje.

Guveinio gniužulas tamsiai rudas, standžios, dichotomiška iišsišakojusios plokštelės pavidalo, iki metro ilgio, su pūslelėmis. Apatinė gniužulo dalis susiaurėja ir virsta rizoidu, kuriuo jis prisitvirtina prie povandeninių uolų.

Guveinis dauginasi vegetatyviškai – gniužulo dalimis ir lytiškai – oogamijos būdu.

Rudadumblių yra apie 240 genčių ir 15 000 rūšių. Pagal kartų kaitą jie skirstomi į 3 klases: lygiakartainių (Isogeneratae), nelygiakartainių (Hererogeneratae) ir ciklosporainių (Cyclosporeae).

Daug rudadumblių suvartojama ūkyje ir pramonėje. Kinijoje, Japonijoje vien rūšių laminarijos (jūros kopūstai) vartojamos maistui ir pašarui, kitų – laukams tręšti, medicinoje. Iš rudadumblių gaunama algininė rūgštis.

Raudondumbliai (Rhodophyta) Raudondumbliai daugiausia auga įšiltose jūrose, iki 100 m gylyje, prisitvirtinę prie dugno. Gyvendami tokiame gylyje, fotosintezei jie panaudoja mėlynuosius arba violetinius šviesos spindulius, nes raudonieji į tokį gylį neprasiskverbia.

Būdingiausi požymiai, kuriais raudondumbliai skiriasi nuo kitų dumblių, yra raudona jų spalva ir tai, kad jie neturi judrių stadijų. Jų smulkiuose grūdelių pavidalo chromotoforuose, be chlorofilo, dar yra karotino, ksantofilo, mėlyno pigmento fikociano ir ypač jiems būdingo raudono pigmento fikoeritrino. Nuo šių pigmentų santykio priklauso raudondumblių spalva, kuri būna nuo šviesiai avietinės iki violetiškai rausvos, juosvai raudona, mėlyna arba gelsva.

Visi raudondumbliai yra daugialąsčiai, nedideli. Jų gniužulas dažniausiai būna 0,5 metro ilgio, nors patys didžiausi užauga iki 12 metrų, ir labai įvairios formos: paprastų arba šakotų siūlų, plokštelių, krūmelių. aukštesnieji šių dumblių atstovai morfologine gniužulo sandara į stuomeninius lapuotus augalus.

Vienų raudondumblių celiuliozės ląstelių sienelės, prisigėrusios pektininių medžiagų. Lengvai sugleivėja ( gniužulas pasidaro gleivėtas), kitų, prisigėrusios mineralinių druskų ( kalcio ir magnio karbonatų), sukietėja, suakmenėja, pasidaro šiurkščios. Atsarginės m medžiagos – riebalai ir polisacharidas, floridėjų – krakmolas.

Nelytiniu būdu raudondumbliai dauginasi monosporomis arba tetrasporomis (bežiužėmis sporomis). Lytinis šių dumblių dauginimasis visada oogaminis. Moteriškieji lytiniai organai yra karpogonės. Vyriškuosiuose organuose – anteridžiuose – subręsta po vieną pliką nejudrią lytinę gametą – spermacį. Šis, vandens srovės atneštas prie karpogonės patenka į karpogonės vidų ir susijungia su kiaušialąste. Po apvaisinimo susidariusi zigota daug kartų dalijasi. Taip susidaro lytinio dauginimosi sporos – karposporos, o iš karpogonės pilvelinės dalies išauga cistikarpis (vaisius). Tetrasporomis besidauginantiems šio skyriaus atstovams būdinga generacijų kaita. Monosporiniai individai generacijų kaitos neturi.

Raudondumblių priskaičiuojama apie 4000 rūšių. Mūsų respublikos pajūryje dažnai auga įvairios ragmaurių (Ceramium) rūšys, šakotasis banguolis ( Furcellaria fastigiata), dumbrenės (Polysiphonia) genties atstovai ir kiti. Gėluose vandenyse paplitęs varliaikris (Batrachospermum) neretai randamas ir Lietuvos vandenyse.

Daugelis raudondumblių gana plačiai taikomi. Rytų Azijos, Havajų ir kai kurių kitų salų gyventojai juos vartoja maistui, Japonijoje kai kurios rūšys ( Porphyra) specialiai auginamos kaip kultūriniai augalai. Be to, iš jų gauna masagaras ir algininės rūgštys.

Naudota literatūra

Sylvia S. Mader, Biologija I, II d., Alma Litera, Vilnius 1999

Leave a Comment