Диатомдар - бұл жануарлар мен өсімдіктердің қасиеттерін үйлесімді түрде біріктіретін су жүйесін ұйымдастырудың маңызды элементі. Құрайтын бөлігі - диатом, ол кремний қабығымен жабылған жасуша. Әдетте, балдырлардың бұл түрі өмірдің колониялық түрін қалайды.
Аквариумда олардың тіршілік әрекеті жасыл-қоңыр, кейде сұр немесе қоңыр гүлдену түрінде көрінеді. Аквариумдағы диатомдардың дүниежүзілік экожүйені ұйымдастыруда маңызы зор. Балдырлар органикалық заттардың көп мөлшерін шығарады, бұл биоматериалдар мен табиғатты қорғаушыларды оларға қарауға мәжбүр етті. Аквариумдағы диатомды балдырлар - бұл пайда болған алғашқы белгілерде жойылуы керек жағымсыз құбылыс. Бірақ бұл үшін олардың құрылымын, принциптері мен мақсаттарын түсіну үшін балдырлардың осы түрімен жақынырақ «танысу» керек.
Диатомдар
Затты мың есе үлкейте алатын қуатты электронды микроскоптар диатомдық жасуша қабығының құрылымын зерттеуге мүмкіндік берді. Қабықтың негізгі компоненті алюминий, темір, магний, органикалық заттардың әр түрлі қоспалары бар кремний диоксиді болып табылады. Бұл сыртқы бөлік, екі бөліктен тұрады - клапандар, көбінесе олар бір-біріне итеріледі. Түрлерге байланысты клапандар тікелей байланысты немесе клеткалық көлемді ұлғайту үшін клапандардың бөлек қозғалуына мүмкіндік беретін кремнийлі жиектер түрінде сепараторы бар.
Қабықтың сыртынан органикалық заттардың жұқа қабаты көрінеді. Қақпақтың беткі қабаты біркелкі емес, мұнда депрессияларды, шеттерін, соққыларын және әртүрлі ұяшықтарды көруге болады. Бұл негізінен кеуектер немесе камералар. Қабықтың барлық дерлік ауданы (75%) саңылаулармен жабылған. Сіз әртүрлі өсінділерді әлі де көре аласыз, бастапқыда олардың мақсаты түсініксіз болды, бірақ содан кейін ғалымдар олардың колонияларға бірігу ниетін анықтады.
Микроскопта қабықтың әртүрлі пішіндерін табуға болады:
- дискілер;
- түтікшелер;
- цилиндрлер;
- қораптар;
- барабандар;
- шпиндель;
- шарлар;
- клубтар.
Қаптамалар да әр алуан түрлерде ұсынылған. Құрылымдық элементтер күрделі комбинацияларды құрайды және бұл тек бір ұяшық!
Диатом құрылымы
Цитоплазма қорғаныш функциясын орындайды және қабырғалардың периметрі бойынша жұқа қабат құрайды. Арнайы көпір бар, оның құрамында диплоидты ядро мен нуклеолалар бар. Клеткаішілік кеңістікті вакуоль толығымен алып жатыр. Хроматофоралар қабырғалардың бүкіл ұзындығы бойында орналасқан. Олар кішкентай дискілер мен тәрелкелер. Олардың мөлшері неғұрлым аз болса, соғұрлым көбірек болады. Гетеротрофты балдырларда пигменттер жоқ. Автотрофты диатомалар түрлі түсті пластидтерді хроматофорасында сақтайды.
Фотосинтездің арқасында жасушада кәдімгі көмірсулар емес, барлық құрлық өсімдіктері сияқты, липидтер түзіледі. Дене дұрыс жұмыс істеуі үшін қажет майлардан басқа, қосымша компоненттер мен резервтік заттар бар, мысалы, хризоламинарин.
Көбейту
Бұл балдырлар екі жолмен көбейеді:
- өсімдік;
- жыныстық.
Көбейту жылдамдығы өте тез, әдетте екі есе азаяды. Қарқын қоршаған ортаның жағдайына тікелей байланысты. Бір жасуша тәулігіне шамамен 35 миллиард жаңа организм құра алады. Балдырлардың бұл түрі әлемдегі кез-келген дерлік су айдындарын мекендейді, олар көлдерде, өзендерде, судың температурасы орташа теңіздерде жақсы сезінеді, бірақ олар ыстық бұлақтар мен мұзды судан қорықпайды. Диатомдар басқа микроскопиялық өсімдіктермен бүкіл Дүниежүзілік мұхиттың фитопланктонының негізін құрайды.
Олардың құрамында витаминдер, майлар және күл бар. Сондықтан олар балықтар тамақтанатын шағын теңіз өміріне арналған керемет тағам ретінде қызмет етеді.
Диатомдардың маңызды қасиеттерінің бірі - оттегі өндірісі.
Түрлері
Кейбір түрлері түбінде тіршілік етеді, ал басқалары субстратқа, мысалы, теңіз кемелерінің түбіне бекітілген. Көбінесе олар көптеген колонияларға бірігеді, оларды бекіту үшін арнайы өсінділер немесе шырыш қолданылады. Колонияда пайда болу кездейсоқ емес, сондықтан микроорганизмдер қоршаған ортаның жағымсыз көріністеріне қарсы тұруға тырысады. Тек субстраттың бір түрінде, мысалы, киттің қарнында немесе тек белгілі бір өсімдікте тіршілік ететін диатом түрлері бар.
Тығыздығы, кеуекті қабығы және май қосындыларына байланысты суда еркін қозғалатын (қалықтайтын) диатомдардың түрлері бар. Үлкен әсер ету үшін олардың денелерінде ұзын қылшықтары бар, бұл оларды үлкен өзгермелі колонияларға біріктіруге мүмкіндік береді. Кейде оны біріктіру үшін шырыш қолданылады, ол судан жеңіл.
Негізгі жүйелік топтар
Bacillariophyta бөлімінде 10 000-нан астам түрі бар. Әлемнің жетекші биологтары бұл сан іс жүзінде бірнеше есе көп деп мәлімдейді. Өткен ғасырда диатомдар таксономиясы көптеген өзгерістерге ұшырады. Сонымен қатар, қазір көптеген даулар мен пікірталастар жалғасуда, басты тақырып - сыныптардың саны.
Центрлік диатомалар
Бұл класс балдырларының колониалды формалары сияқты біржасушалы да болады. Қабық дөңгеленген, оның радиалды құрылымы бар. Хроматофорлар ұсақ табақша түрінде ұсынылған. Центрлік кластың диатомалары қозғалмайтын өмір салтын жүргізеді. Бір жынысты жолмен жыныстық жолмен көбейту. Центрлік диатомдардың өкілдері бүкіл әлемдегі көне қалдықтардан табылды.
Коскинодискальды тапсырыс. Кейде олар жалғыз тұрады, бірақ көбінесе жіп тәрізді колониялар түрінде болады. Қабық пішінінің бұрыштары жоқ, сондықтан оның атауы:
- цилиндрлік;
- сфералық;
- линзалық;
- эллипсоидты.
Клапандар дөңгелектенеді, оларда әртүрлі өсінділер, қабырғалар және басқа беткейлік ерекшеліктер бар.
- Мелозир туысы. Олар жіп тәрізді колонияда тұрады, олардың көпшілігі цилиндр тәрізді жасушалар. Оларды қабықтың бетіндегі тікенектер байланыстырады. Клапандарда дөңгелектелген пішіндер бар, оларда тесіктер орналасқан. Хроматофоралар көп мөлшерде кездеседі және дискілер формасына ие.
- Циклотелла тұқымдасы. Балдырлар кішкентай қорап түрінде ұсынылған. Бөртпенің шетінде радиалды жолақтар бар. Хроматофоралар ұсақ табақша түрінде ұсынылған, олар цитоплазмада орналасқан. Циклотелла тұқымдасының диатомалары шырышпен немесе қылшықпен байланысады, ал колониялар жіптерге ұқсайды. Бұл балдырлар тұрып қалған су айдындарында кездеседі.
Бидульфиалес ордені. Жасушалар жалғыз, бірақ кейде олар көптеген колонияларға бірігеді, себебі бұл қабықта қосымша өсінділер қолданылады. Айтпақшы, қабық цилиндр немесе призма тәрізді. Жапырақтары дөңгелек, ереже бойынша, эллипс тәрізді, кей жағдайда көп бұрышты. Клапандар гетерогенді құрылымға ие, себебі кішігірім бұзылыстар мен саңылаулар бар.
Гетоцерос тұқымдасы. Цилиндр тәрізді жасушалар, клапандарда орналасқан үлкен өсінділер. Қылшықтар оларды жіп тәрізді тізбектерге біріктіруге мүмкіндік береді. Хроматофоралар үлкен табақтарға ұқсайды.
Циррус диатомдары
Жиі колониялар түзетін бір клеткалы балдырлардың формалары әр түрлі болады. Карапас екі симметриялы бөліктен (клапаннан) тұрады, дегенмен айқын асимметрияны байқауға болатын түрлері бар. Әдетте, клапан қауырсынды құрылымға ие. Хроматофоралар үлкен табақтарға ұқсайды. Бұл форма белсенді, әртүрлі тілік тәрізді және канал типті тігістерге ие. Көбею әдеттегі жыныстық жолмен жүреді, бірақ конъюгацияға ұқсайтын белгілі бір жолмен.
Шығу тегі
Диатомдар су өсімдіктерінің басқа өкілдерінен айтарлықтай ерекшеленеді. Пигментті плиталарды және жасушаларда пайда болатын фотосинтез процесін мұқият зерттегеннен кейін, бұл организмдердің флагеллаттар өкілдерінен шыққанын білуге болады. Бұл гипотеза диатомдардың түрлі-түсті пигменттерімен органикалық заттарды өңдеу және өндіру қабілетінде айқын дәлел тапты.
Аквариумдағы диатомдардың рөлі
Табиғи экожүйелерде олар үлкен рөл атқарады, өйткені олар планктондардың негізгі бөлігі болып табылады және планетада органикалық заттардың түзілуіне қатысады, ал қабықтары өлгеннен кейін олар жыныстардың пайда болуына қатысады. Табиғаттағы осындай маңыздылыққа қарамастан, диатомдар аквариумда пайдалы емес. Қабырғаларда бляшек қалыптастыратын қоңыр балдырлар, әсіресе жарық аз түсетін жерлерде - диатомалар.
Диатомдар міндетті түрде сумен толтырылғаннан кейін бірнеше күн өткен соң жаңа аквариумға «қонады». Ескі аквариумдарда балдырлар дұрыс емес жарықта пайда болады, әдетте жеткіліксіз немесе өте төмен.
Диатомдардың көбеюі үшін:
- рН 7,5-тен жоғары;
- судың кермектігінің жоғары деңгейі;
- азот қосылыстарының шамадан тыс концентрациясы.
Балдырлардың дамуының басталуына судағы натрий тұздарының көп мөлшері, әдетте, балықты ас тұзымен өңдегеннен кейін себеп болуы мүмкін. Диатомдармен жүйелі түрде күресу керек, әйтпесе олар жасанды су қоймасының барлық қабырғаларын жауып тастайды. Малтатас пен құралдарды пайда болғаннан кейін дереу шырыш пен қоңыр кесектерден тазарту керек. Дамудың алдын алу үшін жарық деңгейін бақылау керек, судың құрамын тексеру керек. Егер жарық реттеліп, сыйымдылық мезгіл-мезгіл тазаланса, диатомдар баяу дамиды.