Batrachospermaceae: Das Vorkommen, die Struktur und die Reproduktion der Familie

Batrachospermaceae: Das Vorkommen, die Struktur und die Reproduktion der Familie!

Auftreten:

Dies ist eine der Süßwasserformen von Rhodophyceae. Diese Alge ist in langsam fließenden Bächen und an den Ufern von Seen und Teichen zu finden. Es kommt häufiger in gut belüfteten Gewässern vor. Die Pflanzen sind blau-grün, olivgrün, violett und rötlich. Die Farbe variiert aufgrund der unterschiedlichen Lichtintensität.

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Die Arten, die im tiefen Wasser wachsen, haben eine rötliche oder violette Farbe, während die im flachen Wasser wachsenden Arten olivgrün sind. Die Alge ist auch als Froschlaich bekannt. Die Pflanzen sind mit bloßem Auge schleimig, moniliform oder perlenförmig. Die Pflanzen können eine Länge von zwanzig Zentimetern erreichen und können besonders in der Wintersaison leicht aus den langsam fließenden Bächen um Dehradun gesammelt werden.

Struktur:

Der Thallus ist filamentös, stark verzweigt und fühlt sich schleimig an. Das Filament besteht aus nur einem axialen Filament der Hauptachse, das durch eine einzige apikale Zelle erzeugt wurde, die die Segmente parallel zur Basis abschneidet. Auf diese Weise besteht der zentrale Faden oder die Hauptachse aus einer einzigen Reihe von axialen Zellen. Die Hauptachse trägt die Seitenteile an verschiedenen Punkten ihrer Länge. Diese Laterale sind im Vergleich zum Hauptfilament sehr kurz. Man nennt sie die Zweige oder die Seitenzweige des begrenzten Wachstums.

An dem Knotenpunkt direkt unter dem Septum werden normalerweise vier Basalzellen gebildet, von denen jede einen Wirbel der Zweige mit begrenztem Wachstum produziert. Die Seitenzweige mit begrenztem Wachstum besitzen verengte Zellen mit moniliformem oder perlenförmigem Aussehen. Die ultimativen Zellen der Zweige mit begrenztem Wachstum enden normalerweise in einzelligen farblosen Haaren. Die Cluster der Laterals an Knoten werden als Glomerule bezeichnet.

Neben den zahlreichen Zweigen mit begrenztem Wachstum ähneln sie dem Hauptfilament in der Struktur. Die Basalzellen, aus denen die Zweige des unbegrenzten Wachstums entstehen, produzieren auch Filamente, die nach unten wachsen und die Hauptachse umhüllen. Sie werden als Kortikationsfilamente bezeichnet und bilden den Pseudocortex.

Die Zellwand jeder Zelle ist zweischichtig. Die äußere Schicht besteht aus Pektin und die innere aus Zellulose. Die Zellen sind einkernig. Jede Zelle enthält viele (mehr als eine) Parietal-Chromatophoren. Die Zellen von Batrachospermum haben keine Pit-Verbindungen, die bei den anderen Mitgliedern der Florideae üblich sind. Jeder Chromatophor enthält ein einzelnes Pyroid.

Die Reproduktion erfolgt mittels sexueller und asexueller Methoden.

Sexuelle Reproduktion:

Die sexuelle Fortpflanzung ist weit fortgeschritten und erfolgt mittels männlicher und weiblicher Geschlechtsorgane, die als Antheridien bzw. Karpogonien bezeichnet werden. Die Pflanzen können einhäusig oder zweihäusig sein.

Entwicklung von Antheridium:

Das Antheridium entwickelt sich aus einer einkernigen, farblosen Antheridium-Mutterzelle. Aus jeder Antheridium-Mutterzelle werden ein bis vier Antheridien entwickelt. Die Antheridien werden in Clustern an den apikalen Punkten der kurzen Laterale produziert. Am Anfang erscheinen sie als Protuberanzen, die abschließend und aufeinanderfolgend von verschiedenen Seiten der Mutterzelle entstehen. Später werden die kleinen Ausstülpungen unendlich kugelförmig.

Jedes Antheridium enthält bei seiner Reife ein einzelnes Spermatium. Das nicht bewegliche Spermatium wird durch einen in der Antheridiumwand gebildeten Schlitz freigesetzt. Die Spermien bleiben im Wasser schwimmen.

In Batrachospermum teilt sich der Zellkern in zwei Teile, sobald er den Trichogyne berührt. Zum Zeitpunkt der Befruchtung enthält Spermatium also zwei Kerne und wird manchmal als Spermatiumkomplex bezeichnet.

Entwicklung von Carpogonium:

Die Karpogonien entwickeln sich an den Enden der kurzen Seitenteile. Die Endzelle der Lateral teilt sich in vier Zellen auf. Die oberste Zelle entwickelt sich zum Karpogonium.

Das Karpogonium besteht aus einem geschwollenen Basalbereich, der ein Ei enthält und als Karpogonium bekannt ist, und einem langgestreckten aufnehmenden Teil, dem Trichogyne. Das Karpogonium ist flaschenartig. In der Mehrzahl der Florideae ist das Zytoplasma des Karpogoniums farblos, aber in Batrachospermum trägt es einen blassen Plastiden.

Düngung:

Die nicht beweglichen Spermien schwimmen im Wasser. Viele Spermien nähern sich dem Trichogyne. Eine der Spermien bindet sich an den Trichogyne. Die Kontaktwand löst sich auf, und einer der beiden Kerne des Spermatiums gelangt durch dieses Loch in den Trichogyne und reicht in den basal geschwollenen Teil des Karpogoniums, wo er sich mit dem weiblichen Ei verschmilzt und sich zur Zygote entwickelt. Danach schrumpft der Trichogyne bis zur Einengung zwischen Trichogyne und Karpogonium. Gleichzeitig bildet sich an dieser Stelle eine Kreuzwand.

Keimung der Zygote:

Der diploide Kern der Zygote teilt sich meiotisch und produziert zwei haploide Kerne. Danach wandert einer der beiden Kerne in den seitlichen Vorsprung der Zygote. Eine Wand trennt diesen Vorsprung vom Rest der Zygote. Auf diese Weise wird der Gonimoblastenanfang gebildet, der andere Tochterkern teilt sich mehrmals und bildet eine große Anzahl von Gonimoblasteninitialen. Die Gonimoblast-Initialen teilen sich immer wieder, und aus jedem Anfang entwickelt sich ein Gonimoblast-Filament.

Die Gonimoblasten verzweigen sich und terminale Zellen entwickeln sich zu Karposporangien. Jedes Carposporangium produziert eine einzige runde, haploide Karpfenspore. Die Struktur mit Gonimoblast-Filamenten, Carposporangia und Carposporen ist als Cystocarp oder Carposporophyte bekannt.

Bei der Reife der Carposporangia spalten sich die Wände ab und die Carposporen werden befreit. Bei jeder Karpospore entsteht der juvenile verzweigte filamentöse Körper. Die Jugendform von Batrachospermum ähnelt einer Alge, die als Chantransia bekannt ist und daher als Chantransia-Stadium bekannt ist. Die Endzellen dieser Pflanzen fungieren als apikale Zellen und entwickeln sich zu neuen Batrachospermum-Pflanzen.

Asexuelle Reproduktion:

Bei einigen Arten von Batrachospermum produzieren die kurzen Zweige der Filamente des Chantransia-Stadiums Monosporen. Diese Monosporen produzieren wieder das Chantransia-Stadium, und wiederum produzieren die apikalen Zellen dieses Stadiums neue Pflanzen.