Растения и грибы. Детская энциклопедия

– Коралловые рифы очень красивы, но ведь ты знаешь, что кораллы в действительности – животные. Хотя в старину учёные и называли кораллы, губки и некоторых других морских животных зоофитами, то есть «животнорастениями». На коралловых рифах тоже встречаются растения, хотя самые большие и красивые морские растения живут у берегов более холодных морей, чем те, где любят жить кораллы. Но давай сначала познакомимся с самыми маленькими зелёными обитателями моря.

– Отправляемся в микромир, в гости к бактериям?

– Да, как без них. Бактерий в океане множество, но сегодня мы повидаемся только с одной их группой – цианобактериями. Прежде их называли сине-зелёными водорослями. Синезелёными – за цвет, а водорослями – за образ жизни. Они не только живут, как водоросли, в воде, но и их роль в природе похожа на ту, которую играют настоящие водоросли и растения суши. И цианобактерии, и водоросли умеют использовать энергию солнечного света, чтобы из углекислого газа и воды создавать органические вещества, такие как углеводы, а попросту говоря – сахара. Этот процесс называется фотосинтезом. Из образовавшихся веществ они строят свои тела-клетки, это нужно им, чтобы расти и размножаться. А побочным продуктом фотосинтеза становится газ кислород.

Кислород

– Но это очень нужный газ, ведь мы им дышим. А цианобактерии его просто выбрасывают?

– Хорошо, что они это делают. Кислород – действительно самый важный газ в составе земного воздуха, он необходим для дыхания не только людям, животным и грибам, но и растениям и даже большинству бактерий. И все они во время дыхания выделяют углекислый газ, который потом можно использовать при фотосинтезе. Поэтому круговорот веществ в природе никогда не останавливается, а вращает его энергия солнца. Цианобактерии за те миллиарды лет, что они живут на Земле, выбросили в атмосферу столько лишнего для них кислорода, что его хватило надышаться самым разным организмам. Без цианобактерий не возникли бы животные, а значит, и люди.

– Такие маленькие, но такие важные! Вон они плавают вокруг, крохотные зелёные шарики.

– Цианобактерии важны не только тем, что производят кислород, их с аппетитом поедают микроорганизмы покрупнее, наподобие амёб, инфузорий и жгутиконосцев. Но давным-давно, миллиард лет назад, захваченные цианобактерии поселились в клетке крохотного хищника. Оказалось, что можно получать питательные вещества от живущих внутри клетки цианобактерий, не переваривая их, а подставляя солнечному свету и снабжая их углекислым газом. Такие микроорганизмы и стали первыми водорослями, состоящими из одной клетки, то есть одноклеточными. А цианобактерии внутри них превратились в хлоропласты – органеллы, то есть части клеток водорослей. Именно в хлоропластах находятся ярко окрашенные вещества разных оттенков зелёного цвета, необходимые для использования энергии солнца – хлорофиллы.

– Хорошо, что они подружились.

– Такая дружба в природе называется симбиозом. Она возникала много раз между микроорганизмами, поэтому в океане можно встретить причудливые водоросли разной формы и цвета, которые приходятся друг другу очень дальними родственниками. Одноклеточные водоросли вообще сильно отличаются от знакомых нам сухопутных растений. Например, некоторые из них могут активно плавать или ползать. Поэтому их часто не считают настоящими растениями. А вот и первые водоросли у нас на пути.

– Ой, какие они страшные, с шипами и гребнями, хвостиками, совсем не похожие на кругленьких цианобактерий. И они вовсе не похожи на настоящие растения с листиками и цветочками!

– Точно, страшные, не зря их назвали динофлагеллятами, то есть «страшными жгутиконосцами». Одни динофлагелляты и сейчас могут слопать бактерию, которую встретят на пути, а другие предпочитают мирно фотосинтезировать на свету. Самих динофлагеллят поедают маленькие рачки и рыбки, а их едят рыбы побольше, которыми питаются дельфины, тюлени, морские птицы. Так что цианобактерии и динофлагелляты стоят в начале пищевой цепи в океане. Такие крошечные организмы, занимающиеся фотосинтезом, называют фитопланктоном. Некоторые животные научились проглатывать и приручать динофлагеллят, чтобы те синтезировали питательные вещества только для них. Это умеют делать некоторые медузы и моллюски, а уж внутри кораллов живёт великое множество динофлагеллят, поэтому кораллы обычно поселяются на небольшой глубине, чтобы их ручным водорослям хватало света.

– Значит, старинные учёные не зря называли кораллы животнорастениями. Получается, чем больше цианобактерий и динофлагеллят живёт в море, тем больше пищи и кислорода достаётся морским животным?

– Так, да не так, во всём важна мера. Для жизни фитопланктону нужны некоторые растворённые в воде минералы, так же как нам нужны витамины в пище. Если в море, реку или озеро попадает слишком много этих минералов, например если дождь смоет удобрения с полей, то динофлагелляты и цианобактерии очень сильно размножатся и могут отравить воду своими выделениями. Такое явление называют «цветением воды», от него гибнут рыбы и другие морские животные.