Autotrofni protoktisti

Uvod

U carstvo protoktista ubrajamo:

1. praživotinje,
2. alge i
3. sluznjače.

To su jednostanični i višestanični eukariotski organizmi bez pravih tkiva.

• Prisjetite se gradiva iz osnovne škole i riješite zadatak.

Smatra se da su se iz različitih pripadnika protoktista razvili i pripadnici ostalih carstava živoga svijeta. Sluznjače su skupina heterotrofnih protoktista nalik gljivama i mogući predci gljiva.

• Koja obilježja povezuju alge i praživotinje s biljkama odnosno sa životinjama?

Važnost algi za biosferu i čovjeka

Alge su fotosintetski organizmi te kao takvi imaju nezamjenjivu ulogu proizvođača u hranidbenim lancima.
Osim hrane fotosintezom proizvode i kisik, a procjenjuje se da su zaslužne za proizvodnju preko 80 % kisika na Zemlji.
Neke alge stvaraju velike podvodne šume koje su izvor hrane i sklonište brojnim drugim morskim organizmima.

Alge imaju ulogu i u svakodnevnome životu čovjeka.

• Paste za zube, kreme za lice, šamponi, gumeni bomboni samo su neki proizvodi koji u sebi sadrže spojeve dobivene iz algi.
• Pogledajte u galeriji slika neke alge koje čovjek koristi i u prehrani.

• Rad u mikrobiološkim laboratorijima nezamisliv je bez agara. To je tvar koju proizvode neke crvene alge, a dodaje se u hranjive podloge za uzgoj bakterija.

Raznolikost autotrofnih protoktista

Najznačajnije skupine autotrofnih protoktista su:

1. zeleni i svjetleći bičaši,
2. crvene alge,
3. kremenjašice,
4. smeđe alge i
5. zelene alge.

Zeleni bičaši

Najpoznatiji predstavnik zelenih bičaša je zelena euglena.
Zelena boja ovog bičaša potječe od klorofila koji se nalazi u kloroplastima i omogućuje stvaranje hrane fotosintezom. U nedostatku svjetla euglena prelazi na heterotrofan način života i gubi zelenu boju.
U orijentaciji prema izvoru svjetlosti eugleni pomaže crvena očna pjega.

• Na fotografiji euglene pronađite očnu pjegu.

Ovaj bičaš nastanjuje slatke vode bogate organskim tvarima te ukazuje na onečišćenost vode.
Organizme koji su karakteristični za izrazito čista ili pak za zagađena staništa nazivamo bioindikatorima. Slatke vode u kojima obitava euglena su u odnosu na citoplazmu ovog protoktista hipotoničan okoliš te se euglena mora riješiti viška vode koji ulazi u nju osmozom.
Tu ulogu ima stezljivi mjehurić koji višak vode izbacuje van iz tijela.
Zelena euglena pokreće se pomoću dva biča na prednjoj strani tijela.

Zelene alge

Zelene alge nastanjuju mora, slatke vode i vlažna mjesta na kopnu, a možemo ih podijeliti na jednostanične, kolonijalne i višestanične oblike.
Najpoznatije jednostanične zelene alge su:

• kišna alga,
• klamidomonas i
• jadranski klobučić.

Kišna alga nastanjuje vlažna mjesta na kopnu, primjerice koru drveća i krovove kuća, gdje stvara zelene prevlake.
Klamidomonas živi u slatkim vodama, pokreće se bičevima, a orijentira pomoću očne pjege. Stezljivim mjehurićem izbacuje višak vode iz stanice.

• Kojeg smo protoktista koji ima očnu pjegu i stezljivi mjehurić već spomenuli?

Jadranski klobučić jednostanična je zelena alga karakterističnog izgleda poput kišobrana. To je jedan od najvećih jednostaničnih organizama.

Volvoks je zelena alga koju čini kolonija bičastih stanica.
U koloniji je prisutna podjela rada među stanicama – neke stanice specijalizirale su se za prehranu, a druge za razmnožavanje.

Od višestaničnih zelenih algi spomenut ćemo:

• spirogiru,
• morsku salatu i
• kaulerpu.

Spirogira nastanjuje slatke vode, nitastog je oblika i lako ju je prepoznati po kloroplastu spiralnog oblika.
Morska salata bioindikator je onečišćenoga mora.
Kaulerpa je u Jadransko more unesena krajem 20. stoljeća iz Indijskog oceana. Ova alga se vrlo brzo razmnožava, a s obzirom na to da u našem moru nema prirodnih neprijatelja vrlo brzo se proširila po dnu mora gdje potiskuje ostale alge te je tako postala prijetnja bioraznolikosti.

Razmnožavanje algi

Proučimo razmnožavanje algi na primjeru morske salate.
Kod ove zelene alge prisutna je izmjena nespolne i spolne generacije. Nespolna generacija ima diploidan broj kromosoma i mejozom stvara spore te je stoga nazivamo sporofit.
Iz spora nastaju haploidni muški i ženski gametofiti koji predstavljaju spolnu generaciju i mitozom proizvode spolne stanice – gamete.
Spajanjem gameta nastaje zigota iz koje se ponovno razvija sporofit.
Između sporofita i gametofita morske salate ne postoji golim okom vidljiva razlika.

• Proučite i dopunite ilustraciju koja prikazuje izmjenu generacija morske salate.
• Uz brojeve na slici označene zelenom bojom pridružite nazive staničnih dioba, a uz brojeve na slici označene crnom bojom pridružite odgovarajući broj kromosoma (n ili 2n).

Cvjetanje voda

Masovno razmnožavanje cijanobakterija i algi nazivamo cvjetanje voda, a do njega može doći u slatkovodnim i morskim ekosustavima.
Uzrok ove pojave je povećan dotok fosfata, nitrata i nitrita koji su česti spojevi u poljoprivrednim gnojivima i otpadnim vodama iz kućanstva. Nakon što potroše te spojeve, cijanobakterije i alge ugibaju i padaju na dno gdje ih razgrađuju aerobne bakterije koje tada troše velike količine kisika.
Nedostatak kisika pogubno djeluje na ribe i ostali živi svijet. Cvjetanje mora najčešće se javlja uz priobalni pojas, a kod nas je često u sjevernom Jadranu.

• Razmislite i odgovorite koji je razlog cvjetanja mora baš u priobalnom području.
• Gospodarski i poljoprivredno najrazvijeniji dio Italije je njen sjever, kroz koji protječe najveća talijanska rijeka, rijeka Po. Pomoću zemljopisne karte objasnite moguću povezanost talijanske poljoprivrede i rijeke Po s cvjetanjem mora u našem dijelu sjevernog Jadrana.