Морские водоросли Неформальная группа макроскопических морских водорослей | |
---|---|
Fucus serratus | |
Научная классификация | |
Домен: | Eukaryota |
Водоросли можно найти в следующих группах | |
|
Морские водоросли, или макроводоросли, относится к тысячам видов макроскопических, многоклеточных, морских водоросли. Этот термин включает некоторые типы макроводорослей Rhodophyta (красные), Phaeophyta (коричневые) и Chlorophyta (зеленые). Виды морских водорослей, такие как водоросли, обеспечивают важную среду обитания для рыбных и других морских видов и, таким образом, защищают источники пищи; другие виды, такие как планктонные водоросли, играют жизненно важную роль в улавливании углерода, производя до 90% кислорода Земли. Понимание этих ролей предлагает принципы сохранения и устойчивого использования. Например, механическая выемка ламинарии разрушает ресурсы и зависимые рыбные хозяйства.
«Морские водоросли» не имеют формального определения, но четко указывают на необходимость ассоциации с океаном и видимой невооруженным глазом. Этот термин относится к обоим цветущим растениям, погруженным в океан, примером которых является угря, но также относится к нашим более крупным морским водорослям. Обычно это одна из нескольких групп многоклеточных водорослей : красные, зеленые и коричневые. У них нет общего многоклеточного предка, что составляет полифилетическую группу. Кроме того, сине-зеленые водоросли (Cyanobacteria ) иногда рассматриваются в литературе о морских водорослях.
Число видов водорослей все еще обсуждается учеными, но, скорее всего, существует несколько тысяч видов водорослей.
По внешнему виду морские водоросли напоминают не древесные наземные растения. Его анатомия включает:
Ножка и лезвие вместе известны как вайя.
Два экологических требования доминируют над водорослями экология. Это морская вода (или, по крайней мере, солоноватая вода ) и свет, достаточный для поддержания фотосинтеза. Другим распространенным требованием является точка прикрепления, поэтому водоросли чаще всего обитают в прибрежной зоне (прибрежные воды) и в пределах этой зоны на скалистых берегах больше, чем на песке или гальке. Кроме того, есть несколько родов (например, Sargassum и Gracilaria ), которые не живут прикрепленными к морскому дну, но свободно плавают.
Водоросли занимают различные экологические ниши. На поверхности они смачиваются только вершинами морских брызг, в то время как некоторые виды могут прикрепляться к субстрату на глубине нескольких метров. В некоторых районах прибрежные колонии водорослей могут простираться на многие мили до моря. Самые глубокие водоросли - это некоторые виды красных водорослей. Другие приспособились жить в приливных скальных бассейнах. В этой среде обитания водоросли должны выдерживать быстро меняющуюся температуру и соленость, а также периодическое высыхание.
Макроводоросли и детрит макроводорослей также оказались важным источником пищи для бентосных организмов, поскольку макроводоросли теряют старые листья. Эти листья макроводорослей, как правило, используются бентосом в приливной зоне недалеко от берега. В качестве альтернативы пневмоцисты (газовые «пузыри») могут удерживать макроводоросли. таллом на плаву. Вайи переносятся ветром и течениями с побережья в глубокий океан. Было показано, что донные организмы также на расстоянии нескольких 100 м имеют тенденцию использовать эти остатки макроводорослей.
Поскольку макроводоросли поглощают углекислый газ и выделяют кислород в фотосинтезе листья макроводорослей также могут способствовать связыванию углерода в океане, когда листья макроводорослей дрейфуют от берега в глубокие океанические бассейны и опускаются в них. морское дно без реминерализации организмами. Важность этого процесса для хранения голубого углерода в настоящее время обсуждается учеными.
По состоянию на 2018 год 10 ведущих стран произвели 96% мирового производства. 2165675 метрических тонн.
Страна | Тысяч метрических тонн. в год |
---|---|
Китай | 699 |
Франция | 617 |
Соединенное Королевство | 205 |
Япония | 123 |
Чили | 109 |
Филиппины | 96 |
Северная Корея | 71 |
Южная Корея | 67 |
Индонезия | 47 |
Норвегия | 41 |
Водоросли имеют множество применений, для чего их выращивают или собирают в пищу.
Водоросли потребляются во всем мире, особенно в Восточной Азии, например Япония, Китай, Корея, Тайвань и Юго-Восточная Азия, например Бруней, Сингапур, Таиланд, Бирма, Камбоджа, Вьетнам, Индонезия, Филиппины и Малайзия, а также Южная Африка, Белиз, Перу, Чили, Canadian Maritimes, Скандинавия, Юго-Западная Англия, Ирландия, Уэльс, Гавайи и Калифорния и Шотландия.
Гим (김, Корея), нори (海苔, Япония) и zicai (紫菜, Китай) - это листы сушеной порфиры, используемые в супах, суши или онигири (рисовые шарики). Chondrus crispus («ирландский мох» или каррагинан мох) используется в пищевых добавках вместе с водорослями Kappaphycus и Gigartinoid. Порфира используется в Уэльсе для изготовления лаврового хлеба (иногда с овсяной мукой). В северном Белизе морские водоросли смешивают с молоком, мускатным орехом, корицей и ванилью для получения «дульсе». ("милая").
Альгинат, агар и каррагинан представляют собой студенистые продукты из морских водорослей, вместе известные как гидроколлоиды или фикоколлоиды. Гидроколлоиды - это пищевые добавки. В пищевой промышленности используются их желирующие, водоудерживающие, эмульгирующие и другие физические свойства. Агар используется в таких пищевых продуктах, как кондитерские изделия, продукты из мяса и птицы, десерты, напитки и формованные продукты. Каррагинан используется в заправках и соусах для салатов, диетических продуктах, а также в качестве консерванта в мясе и рыбе, молочных продуктах и выпечке.
Альгинаты используются в перевязочных материалах для ран (см. альгинат повязка ) и стоматологические слепки. В микробиологии в качестве питательной среды используется агар. Каррагинаны, альгинаты и агарозы вместе с другими полисахаридами макроводорослей находят применение в биомедицине. Delisea pulchra может препятствовать колонизации бактерий. Сульфатированные сахариды красных и зеленых водорослей ингибируют некоторые ДНК и РНК -оболочечные вирусы.
. Экстракт морских водорослей используется в некоторых таблетках для похудения. Другие пилюли из морских водорослей используют тот же эффект, что и бандажирование желудка, расширяясь в желудке, заставляя его чувствовать себя более наполненным.
Морские водоросли также можно использовать для съедобная упаковка.
Сильный фотосинтез водорослей создает большое сродство к питательным веществам; это позволяет использовать водоросли для удаления нежелательных питательных веществ из воды (как, например, в мертвых зонах ). Морские водоросли также генерируют кислород, что способствует гипоксическим (= бедным кислородом) мертвым зонам. Питательные вещества, такие как аммиак, нитрат аммония, нитрит, фосфат, железо, медь, а также CO 2 быстро потребляются растущими водорослями. Таким образом естественным образом фильтруются рифы и озера (морские водоросли потребляются рыбой и беспозвоночными), и этот процесс фильтрации дублируется в искусственных фильтрах из морских водорослей, таких как очистители водорослей. Китай может полностью удалить фосфорные сточные воды, увеличив производство морских водорослей на 150%.
Современный плавучий очиститель / культиватор водорослей на рифовом прудуМорские водоросли (макроводоросли) в отличие от фитопланктона (микроводоросли), почти повсеместно используется для фильтрации из-за необходимости легко удалять (собирать) водоросли из воды, которая затем удаляет питательные вещества. Для отделения микроводорослей от воды требуется больше обработки, чем для макроводорослей; макроводоросли просто вытаскиваются.
Морские виды Cladophora, Ulva (морской салат) и Chaetomorpha предпочтительны для фильтрации. При фильтрации пресной воды обычно используются такие виды, как Spirogyra.
«Облесение океана» - это предложение по выращиванию морских водорослей для удаления углерода. После сбора водоросли разлагаются на биогаз, (60% метана и 40% двуокиси углерода ) в анаэробном варочном котле. Метан можно использовать в качестве биотоплива, а углекислый газ можно хранить чтобы защитить его от атмосферы. Водоросли быстро растут и не занимают места на суше. Облесение 9% океана может улавливать 53 миллиарда тонн углекислого газа ежегодно (годовые выбросы составляют около 40 миллиардов тонн).
Подход требует эффективных методов выращивания и сбора урожая, эффективного разделения газа и улавливания и хранения углерода. Агентство перспективных исследовательских проектов в области энергетики имеет программу стоимостью 22 миллиона долларов под названием Macroalgae Research Inspiring Novel Energy Resources ( MARINER), поддерживая инновации, которые могут помочь индустрии морских водорослей. <, ref name=":1" />
Другие морские водоросли могут использоваться в качестве удобрения, компоста для озеленения или борьбы с эрозией пляжа из-за захоронения в пляжных дюнах.
Морские водоросли рассматриваются как потенциальный источник биоэтанол.
Морские водоросли извлекаются из верхней части очистителя / культиватора водорослей, чтобы их выбросить или использовать в качестве еды, удобрения или ухода за кожейАльгинаты используются в промышленных продуктах, таких как покрытия для бумаги, клеи, красители, гели, взрывчатые вещества и в таких процессах, как проклейка бумаги, текстильная печать, гидро-мульчирование и сверление. Морские водоросли входят в состав зубной пасты, косметики и красок. Морские водоросли используются для производства бионити (текстиля).
Некоторые из этих ресурсов можно получить из морских водорослей с помощью биологической очистки.
Сбор водорослей - это процесс сбора, сушки и прессование водорослей. Это было популярным развлечением в викторианскую эпоху и остается хобби сегодня. В некоторых развивающихся странах водоросли собирают ежедневно, чтобы поддержать общины.
Женщины в Танзании выращивают «мвани» (водоросли на суахили). Фермы состоят из маленьких палочек, выстроенных аккуратными рядами на теплой мелкой воде. Когда они собирают водоросли, они используются для многих целей: еда, косметика, ткань и т. Д.Морские водоросли иногда используются для строительства крыш домов на Ласё в Дании
Морские водоросли используются в качестве кормов для животных. В Северной Европе их издавна пасли овцы, лошади и крупный рогатый скот. Ценятся за рыбную продукцию. Добавление морских водорослей в корм для скота может существенно снизить выбросы метана от крупного рогатого скота.
Лавербред и тосты
Небольшие участки, используемые для выращивания морских водорослей в Индонезии, причем каждый прямоугольник принадлежит разным семействам
Гниющие водоросли являются мощным источником сероводород, высокотоксичный газ, который был замешан в некоторых случаях явного отравления сероводородом. Это может вызвать рвоту и диарею.
Так называемые «жалящие водоросли» Microcoleus lyngbyaceus - это нитчатые цианобактерии, содержащие токсины, в том числе лингбиатоксин-а и дебромаплизиатоксин.. Прямой контакт с кожей может вызвать дерматит из морских водорослей, характеризующийся болезненными, жгучими поражениями, которые сохраняются в течение нескольких дней.
Бактериальное заболевание ice-ice заражает Kappaphycus (красные водоросли), делая его ветви белыми. Болезнь привела к большим потерям урожая на Филиппинах, в Танзании и Мозамбике.
Морские пустоши ежей заменили леса водорослей во многих областях. Они «почти неуязвимы к голодной смерти». Продолжительность жизни может превышать 50 лет. Когда они испытывают стресс от голода, их челюсти и зубы увеличиваются, и они образуют «фронты» и вместе охотятся за пищей.
В следующей таблице перечислены несколько примеров родов водорослей..
Род | Тип водорослей | Примечания | |
---|---|---|---|
Caulerpa | Зеленый | Затопленный | |
Фукус | Коричневый | В приливных зонах на скалистых берега. | |
Gracilaria | Red | Культивируется для еды | |
Laminaria | Brown | Также известна как водоросль, выращивается на глубине 8–30 м под водой, выращивается для еды. | |
Macrocystis | Коричневый | Гигантская водоросль, образующая плавающие навесы. | |
Monostroma | Green | ||
Porphyra | Red | Приливные зоны в умеренном климате. Выращивается в пищу. |
Викискладе есть материалы, связанные с морской водоросли. |