Ю.Т. Дьяков - Введение в альгологию и микрологию (1109829), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Запах моря — зто запах водорослей. Освобождающиеся галогены могут оказывать глобальное влияние на состояние околоземной атмосферы, разрушая озон. Озоновые дыры, расширением которых обеспокоены ученые ряда стран, причиной своего возникновения имеют не только хозяйственную деятельность человека, но и выброс галогенов Мировым океаном. 63 5.3. НАЗЕМНЫЕ ВОДОРОСЛИ Хотя наземные водоросли и распространены вплоть до пустынь, они уступают водным как по видовому составу, так и по численности. Наземные водоросли образуют две экологические группы: почвенные и водно-воздушные, Многие водоросли живут в почве, причем обогащают ее не только органическим веществом, но и азотом, ибо синезеленые водоросли, как и некоторые другие прокариоты, способны фиксировать модскулярный азот воздуха.
Среди водно-воздушных преобладают зеленые водоросли, которые поселяются на деревьях, образуя начеты на стволах. Чаще других встречаются представители родов Тгепгеро7г!Га и Ревтососсив (син. Р!еигососсив). Поскольку среда их обитания подвержена частому подсыханию, клетки покрыты толстыми, многослойными оболочками, содержат большой запас питательных веществ. Талломы ТгепГеро77!Га представляют собой короткие гетеротрихальные цепочки, стелющиеся по коре.
Основной запасной продукт в клетках — масло, в котором растворены каротиноиды. Поэтому при сильном развитии водорослей кора покрывается кирпично-красньпм налетом. Зооспорангии и гамстангии, формирующиеся из конечных клеток ответвлений, не освобождают подвижные клетки в среду до тех пор, пока остаются на талломе.
При созревании они целиком отделяются, разносятся дождевыми брызгами или ветром и в капле воды образуют зооспоры или гаметы. Толлом Ревтососсив, представляющий собой пачки или коропсие нити, состоящие из нескольких зеленых клеток (поэтому его налеты на коре зсленыс), вообще утратил способность к половому и бесполому размножению и размножается лишь делением клеток. ГЛАВА б. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОДОРОСЛЕЙ Таблица 3 Исвользованне фнкокодаандов в народном хозяйстве Производственные направления 16 14 12 10 9 8 7 24 Детергенты и моюшие средства ; Текстильная промъгшленность Производство клея Производство бумаги Лакокрасочная промышленность Г!ишевая промышленность Лекарственные и косметические средства Прочее (включая лабораторное культивирование микроорганизмов) лей, витаминизированных и ароматических добавок, красителей и проч.
2. Использование на корм скоту. Талломы макрофитов добавляют к кормам. Они оказывают благотворное действие на развитие домашних животных (повышают яйценоскость кур, улучшают качество меха пушных зверей и т.д.). Микроскопические водоросли, в частности Ог!огеГ!а, входят в рационы кормов для рыб, вырашиваемых в садках в условиях аквакультуры. 3. Использование в промышленности. В состав клеточных оболочек и слизи бурых и красных водорослей входит большое число углеводов. Красные водоросли продуцируют багрянковый крахмал (а-глюкан с разветвленной цепочкой, с. 15) и уникальные углеводы — сульфнрованные галактаны (полимеры галактозы, содержащие серу) — каррагинаны, агароза (агар — агар), порфиран. У бурых водорослей выделяются ))-глюкан ламинарии, шестиатомный спирт маннит и линейные полисахарнды Г)-маннуроновой и 1.-гулуроновой кислот — альгинаты.
Все они нашли широкое хозяйственное использование (табл. 3). Водоросли с давних времен использовались народами, живу- шими в прибрежной зоне, как дополнительный источник питания. В последние годы области практического их использования значительно расширились. 1. Употребление в пишу. Из водорослей приготавливают свежие и консервированные продукты питания, которые известны под названиями '"морская капуста" (бурая Лат!наг!а), зеленый и красный морские салаты (зеленые водоросли Ира и Епгеготогрйа и красная Рогр)гуго соответственно). Разнообразные вещества, получаемые из водорослей, используют в пищевой промышленности в качестве желатинозных веществ, размягчите- 64 Альгинаты чаше всего получают из бурых водорослей Авсор)гу!Гит, ЕатГпагГа, Масгосувггу, Багяазвит! агар — из красных Сге!Гг(Гит, Ргегос!аг7!а, Апре!ГГа, РАу!!ор)гога.
Сейчас в мире ежегодно добывают свыше 7 тыс. т агара, 13 тыс, т каррагинана, 22 тыс. т альгинатов. 4. Приготовление удобрений. Высушенные, размельченные водоросли — прекрасные органические удобрения, улучшаюшие структуру почвы. В отличие от органических удобрений, получаемых компостированием остатков высших растений, они не содержат семян сорных растений и спор фитопатогенных грибов. 5 Зак. 4207 5. Очистка сточных вод. Водоросли поглощают различные примеси, попадающие в воду с промышленными, коммунальными и сельскохозяйственными стоками, поэтому применяются в качестве биофильтров. 6. Использование неорганических скелетов ископаемых водорослей — силикофлагеллят, диатомей, кокколитофоридов.
Особый интерес для промышленности представляет минерал диатомит, огромные залежи которого (свыше 50 трлн мэ) обнаружены в Западной Сибири. Из него можно изготавливать строительные материалы, стекловолокно, оптический кварц, влагопоглошающий материал (сорбент) и другие материалы разнообразного назначения. О широком использовании в народном хозяйстве мела, образованного известковыми чешуйками — кокколитами гаптофитовых водорослей кокколитофорид, говорить не приходится.
В связи с возросшим потреблением дикорастущих водорослей широкое распространение получило их культивирование, чтобы повышать заготовки водорослей без истошения их природных запасов. Культивирование микроскопических водорослей. Наиболее хорошо разработана технология культивирования одноклеточной зеленой водоросли СЫогеПа. В Средней Азии, где много солнечного света и поэтому высока интенсивность фотосинтеза, хлореллу выращивают открытым способом в круглых бассейнах с циркулирующей водой. В таких условиях получают 20 — 25 г/м2 поверхности (0,2 — 0,5 г/л) сухой биомассы в сутки. При использовании проточного культивирования в замкнутых ферментерах с автоматической регуляцией условий роста можно повысить продуктивность хлореллы в 10 — 100 раз по сравнению с культивированием открытым способом.
В последние годы возрос интерес к культивированию сине- зеленых водорослей, которые вследствие примитивного прокариотного строения в благоприятных условиях быстрее других водорослей накапливают биомассу. Кроме того, как указывалось выше, многие синезеленые водоросли подобно другим прокариотам (клубеньковым бактериям, азотобактеру) способы связывать атмосферный азот, поэтому их биомасса богата азотсодержашими соединениями. Мексиканские ацтеки и жители побережья африканского озера Чад издавна использовали синезеленую водоросль ЮрггиРта в пищу. На мексиканском озере Тексоко развернуто промышленное использование спирулины, годовой урожай которой составляет там несколько тысяч тонн. Спирулину вырашивают и некоторые фирмы в России.
Культивирование макрофитов. Во многих странах (в Японии, КНР, на Филиппинах), а также в некоторых приморских райо66 нах России созданы фермы по вырашиванию макроскопических водорослей. В качестве субстратов для их роста используют очищенные от обрастателей (водорослей и бентосньгх беспозвоночных животных) подводные скалы, каменные или бетонные блоки, помешенные на плоский грунт, горизонтальные или вертикальные сетки, бамбуковые палки и прочее. Как и при наземном сельскохозяйственном производстве, вырашивают рассаду (в камерах с морской водой), высаживают ее на субстраты, вносят удобрения, проводят борьбу с сорными растениями, вредителями и болезнями„убирают урожай. О масштабах этих работ свидетельствуют следующие данные: в КНР и Японии красную водоросль Рогрйуга культивируют на плошади 75 тыс.
га и получают ежегодный урожай около 30 тыс. тонн сухого вещества; в добыче, производстве и переработке порфиры участвует почти 300 тыс. человек; стоимость продукции составляет примерно 500 млн американских долларов. Бурую водоросль 2,атГпагга выращивают на плошади приблизительно 100 тыс. га при ежегодном урожае свыше 1 млн т. В меньших масштабах выращивают зеленые морские водоросли Елгеготогрйа Саи(егра и др.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
