История на Ficología, област на изследване и примери за изследвания

на АЛГОЛОГИЯ или алгология е научната дисциплина, която изучава водораслите, като се фокусира главно върху изучаването на неговите фотосинтетични механизми, производството на токсини, промишлени продукти и систематика..

Водораслите са полифилетична група (без общ прародител) на фотосинтетични организми с присъствие в клетъчната стена. Тази група включва едноклетъчни индивиди (цианобактерии или синьо-зелени водорасли) и многоклетъчни индивиди. По същия начин са включени както прокариотни, така и еукариотни клетки.

Фикологията започва в древна Гърция с творбите на Теофраст и Диоскорид. Дълго време водораслите се считат за растения, така че те са изследвани главно от ботаници.

Линей е първият, използвал името на водораслите, за да определи тази група организми, въпреки че включва и някои бриофити. Въпреки това, в деветнадесети век, когато фикцията е установена като дисциплина, тъй като структурата на водораслите е по-добре позната.

През тези години големи фиколози като Stackhouse, Lamouroux и Kützing направиха важен принос в биологията и класификацията на водораслите. Неговите творби се основават главно на изучаването на анатомията и жизнения цикъл на тези организми.

Сред областите на изследване на фикологичните изследвания са "червените приливи", причинени от експоненциалния растеж на микроводораслите. Тези организми произвеждат токсини, които отровят риби и черупкови организми, което се отразява отрицателно върху риболовната индустрия и общественото здраве.

индекс

• 1 История
  • 1.1 Древна Гърция до края на 18 век
  • 1.2 От 1800 до 1880 година
  • 1.3 От 1880 г. до началото на 50-те години на ХХ век
  • 1.4 Съвременна фаза
• 2 Област на изследване
• 3 Примери за скорошни изследвания
  • 3.1 Фотосинтетични механизми
  • 3.2 Фикотоксини
  • 3.3 Биогорива
  • 3.4 Тежки метали
  • 3.5 Систематично
• 4 Препратки

история

Крайбрежните човешки цивилизации развиват важна връзка с водораслите. Mapuches, в Чили, включват водорасли в тяхната митологична символика. От своя страна, китайците са първите, които оставят писмени справки за тези организми.

Фикологията или алгологията, като наука, произхождат главно от западната култура и нейното развитие е свързано с историята на ботаниката. В историческата му еволюция можем да разпознаем четири фази.

Древна Гърция до края на 18 век

Първият, който използва термина Phykos (морски растения), за да се отнасят до водораслите са гърците Theophrastus и Dioscorides. Впоследствие, от това гръцко име произлиза римският термин Fucus, използвани за назоваване на тези организми.

През шестнадесети и седемнадесети век не е имало много изследвания в областта на художествената литература. Чешкият ботаник фон Zalusian (1592) включва водорасли с гъби, лишеи и морски билки в групата Musci. Фон Закусян разглежда тези групи като "Ruda et Confusa" (труден и объркващ), поради трудностите при класифицирането им.

Друг ботаник, който е направил принос в началото на фантастиката, е Гаспар Баухин в работата си Ботанически Prodromus theatri (1620). Авторът класифицира различни групи растения, като мъхове и хвощ, като водорасли (Equisetum).

През 1711 г. френският Ferchault de Reaumur описва сексуалните структури на вида водорасли. Това е важен принос за алгологията, въпреки че ботаници като Самуел Готлиб продължават да вярват, че водораслите се възпроизвеждат чрез партеногенеза..

Линей включва водораслите в криптогамите (без семена) в тяхната сексуална класификационна система (1735). Впоследствие през 1753 той описва жанра Fucus, и там групата започна да има по-добро определение.

От 1800 до 1880 година

Използването на по-добри оптични микроскопи генерира голям напредък в художествената литература. Именно в този период бяха дефинирани повечето от основните групи водорасли, както са известни днес.

Първият, който ясно демонстрира сексуалността на водораслите, е швейцарският Пиер Ваучер в работата си Histoire des conferves de'eau douce (1803). От тази работа водораслите се признават за група, а алгологията започва да се консолидира.

Смята се, че англичанинът Джон Стакхаус преобрази фантастиката в научна дисциплина. През 1801 г. Stackhouse изучава зиготното поникване на вида Fucus и установи, че те принадлежат към различни жанрове.

Впоследствие френският ботаник Жан Ламуро предложи система за класификация на водораслите през 1813 г. В своите творби той описва голям брой видове и определя три големи групи (червени, кафяви и зелени водорасли).

Сред големите фиколози по онова време, шведската C.A. Агард и синът му Ж.Г. Агард, който изучава морфологията на водораслите. J.G. Agardh предложи класификация на морските водорасли въз основа на техните анатомични характеристики.

Друг забележителен алголог е германецът Фридрих Кюцинг, който публикува множество художествени лекции, в които описва различни видове. В изследванията си той основно е взел предвид анатомията на тези организми.

От 1880 до началото на 50-те години на 20-ти век

През по-голямата част от този период, фикологията се счита за клон на ботаника, а водораслите са включени в дивизията на Талофита (Plantae). Проведено е и изследване на жизнения цикъл на много видове, което позволява по-ясно разграничаване на различните групи.

Италианският фиколог Джовани де Тони е работил 35 години в работата си Sillete Алгарин, публикувана през 1924 г. В тази работа са събрани всички познания за систематиката на водораслите, които досега са били събирани.

Освен това се е родила морска фикология, специализирана в изучаването на водорасли в моретата и океаните. През този период бяха започнати експедиции на различни брегове на света, за да се класифицират тези организми.

Модерна фаза

През 50-те години (20-ти век) има голям напредък в художествената литература, благодарение на развитието на сканиращи и трансмисионни електронни микроскопи. Това позволи да се изследват аспекти на физиологията, клетъчната биология и екологията на различните групи водорасли.

През 70-те години системният подход на фикцията се променя, поради използването на молекулярни техники. Установено е, че водораслите са полифилетична група (те не споделят общ прародител). Така цианобактериите се намират в рамките на бактериите и другите групи водорасли в Протиста на Кралство.

Понастоящем художествената литература е добре установена дисциплина и има многобройни изследователи в различните си области на обучение.

Област на обучение

Фикологията е дисциплината, посветена на изучаването на водораслите. Той се отнася не само до таксономична категория (поради произхода на тази група), но все още се използва за практически цели.

В рамките на водораслите се откриват както прокариотни, така и еукариотни клетки, повечето от които извършват фотосинтеза. В групата на еукариотите водораслите са талофити (растения с тало), чийто първичен фотосинтетичен пигмент е хлорофил за.

Фикологията изследва морфологичните и анатомични характеристики на различните групи водорасли. Освен това се разглеждат и еволюционните процеси на тези организми, включително различни аспекти, като еволюцията на хлоропласта и фотосинтетичните механизми..

В областта на физиологията и биохимията, фиколозите са се посветили на изучаването на така наречените "червени приливи". Това се отнася до експоненциалния растеж на някои микроводорасли, които произвеждат фикотоксини, които са токсични организми за морската фауна и хората..

В алгологията се предвижда познаване на ролята на водораслите в екосистемите, където те се намират. Тази тема е от голямо значение за науката, защото тези организми са основните производители на кислород на планетата.

От друга страна, водораслите са полезни за хората като храна и като основа за производството на промишлени продукти. Затова и фикологията проучва потенциално полезните видове, както и формите за по-ефективно използване на водораслите.

Примери за скорошни изследвания

Фикологията като дисциплина обхваща няколко области от интерес за изследователите. В момента се открояват тези, свързани с физиологията, производството на токсини, промишлените продукти и систематиката.

Фотосинтетични механизми

Предполага се, че хлоропластите от водорасли се развиват от ендосимбиотични цианобактерии. Изследванията в тази област се фокусират върху транспортните механизми на информацията, която контролира разделението и метаболизма на хлоропластите.

През 2017 г. беше проведено проучване върху цианобактерии и други групи от водорасли. Чрез него бяха изследвани механизмите за използване на кислород, тъй като излишъците на този елемент могат да причинят окислително увреждане в клетките.

Резултатите от това проучване показват, че ензимът се активира в цианобактериите, които предпазват клетката от висок интензитет на светлина. В други видове са наблюдавани биохимични стратегии, които правят клетките нечувствителни към излишния О₂.

phycotoxin

Производството на фикотоксини може да доведе до така наречените "червени приливи", които генерират голямо екологично и икономическо въздействие. Ето защо фантастиката се фокусира върху изучаването на тези съединения.

Проведени са различни изследвания, за да се определи как тези фикотоксини действат в различни организми, включително хора. През 2018 г. испанските изследователи направиха преглед на токсините, произведени от микроводораслите и механизмите на действие и симптомите, които те произвеждат при хората.

биогорива

През последните години измислицата обръща внимание на областта на биогоривата. Извършват се много изследвания върху биологичните и приложните аспекти на водораслите, които могат да бъдат потенциално използвани.

Прегледът на перспективите за използване на водорасли като биогорива (извършен през 2017 г.) показва, че основните предизвикателства пред действията са в технологичната област. Основно те са насочени към постигане на производство на висока биомаса, както и към постигане на адекватни условия на отглеждане.

Тежки метали

Някои родове водорасли Cladophora (зелени водорасли) и. \ t Fucus (червени водорасли) са толерантни към тежките метали. В този смисъл се провеждат изследвания за определяне на количеството метали, които тези организми могат да съдържат.

Въз основа на получената информация са установени симулационни модели за поведението на замърсяване с тежки метали в водни обекти.

систематика

Фикологията отдава голямо значение на систематичното изследване на водораслите. Това поле се фокусира предимно върху изучаването на връзката между водораслите и тяхното въздействие върху други организми.

В този смисъл молекулярните техники са много важни за дефинирането на тези взаимоотношения между организмите.

Наскоро бяха проучени ледникови водорасли на Гренландия, разположени в групата на хлорофитите (зелени водорасли). Доказано е, че това са най-много водорасли, свързани с растенията, и че тяхната екология може да помогне за по-доброто разбиране на растителната колонизация на земната среда..

препратки

1. Chapman RL, MA Buchheim, CF Delwiche, T Friedl, VAR Huss, KG Karol, LA Lewis, J Manhart, RM McCourt, JL Olsen и DA Waters (1998). 508-540. В: Soltis DE, PS Soltis и JJ Doyle (eds) Молекулярна систематика на растенията II. Springer, Boston, MA. 585 p.
2. Farabegoli F, L Blanco, L Rodríguez, J Vieites y A Cabado (2018) Фикотоксини в морските миди: произход, поява и въздействие върху хората. Мар. Наркотици 16: 1-26.
3. Lee RE (2018) Пето издание. Университетска преса Камбридж. Ню Йорк, САЩ. 535 p.
4. Norton TA, M Melkonian и RA Andersen (1996) Биоразнообразие на водорасли. Phycologia 35308-326.
5. South GR и A Whittick (1987) Въведение в Phycology. Научни публикации на Blackwell. Оксфорд, Великобритания. 343 p.