Порядок зигнемовые (zygnematales)

Нитчатые неветвящиеся ярко-зеленые во­доросли этого порядка чрезвычайно широко распространены в пресных водоемах всех кон­тинентов. Даже в холодных ручьях Антаркти­ды они, хотя и недолго, радуют глаз своей изумрудной зеленью. В на­роде их обычно именуют тиной: небольшими рыхлыми подушками плавают они летом у по­верхности воды в прудах, озерах и тихих заво­дях рек. Каждая из таких дерновин-подушек, наполненная пузырьками выделяемого водо­рослями кислорода, состоит из множества нитей, переплетающихся между собой.

Кроме того, строение хлоропластов у зигне­мовых может варьировать в той или иной сте­пени как от вида к виду, так и в зависимости от условий обитания.

Форма хлоропласта послужила основой для подразделения порядка Zygnematalesна 3 се­мейства.

Спирогира (Spirogyra) часто встречается в пресных водах всего земного шара. Эта нит­чатка — один из самых широко известных, до­ступных и наглядных представителей мира водорослей и удобный объект для эксперимен­тального изучения растительной клетки. Спи­рогира — самый обширный род среди зигнемовых.

Нити у спирогиры, как и у всех зигнемовых, неветвящиеся и состоят из одного ряда одина­ковых, вытянутых, цилиндрических клеток. Рост нити в длину осуществляется по­перечным делением клеток. Нити не длинные, от нескольких миллиметров до 8—10 см, но, ок­руженные общей слизью и переплетенные меж­ду собой, они могут на большом протяжении устилать дно рек и ручьев.

Ядро у спирогиры очень крупное, гомоген­ное, с ясно заметным ядрышком. Оно располо­жено в центральной части клетки, окружено и подвешено на плазмати­ческих тяжах, соединяющихся с постенным слоем цитоплазмы. У одних видов ядро имеет шаровидную форму, а у других — линзовидную и тогда ориентировано поперек оси клетки. Деление клетки, про­текающее при благоприятных условиях в ве­чернее время в течение 1—1, 5 ч, начинается прежде всего с деления ядра.

Размножение спирогиры, как и других зиг-немойых, может быть вегетативпым и половым. Вегетативное размножение происходит при слу­чайном разрыве нитей на участки или при рас­падении их на отдельные клетки при неблаго­приятных условиях. Из каждого отрезка нити и каждой неповрежденной клетки при нормаль­ных условиях для роста и деления образуется новая нить.

Известны покоящиеся состояния вегетатив­ных клеток, также служащие для размножения. Это апланоспоры, партеноспоры, акинеты. Апланоспоры образуются из вегетативных кле­ток путем сокращения их содержимого и раз­вития вторичной оболочки, которая может быть сходной с оболочкой зигот. В роде спироги­ра пять видов размножается только аплапоспорами. Возникновение партеноспор связано с аномалиями в конъюгации — они образуются из неслившихся гамет, но имеют форму и строение зигот. При образовании акинет в содержимом вегетативных клеток происходит накопление крахмала и масла, а оболочка их, обычно снаб­женная линией разрыва, значительно утол­щается. Считается, что образование апланоспор и акинет — это способ перенесения неблаго­приятных условий.

Половое размножение у всех зигнемовых — характерная конъюгация. Различают два ос­новных типа конъюгации: лестничную и боко­вую. В процессе конъюгации нити водоросли довольно сильно изгибаются.

При лестничной конъюгации нити распола­гаются параллельно друг другу или попарно спирально сворачиваются по длине. При этом в двух сближенных нитях у противополож­ных клеток оболочка начинает образовывать выпуклости, направленные навстречу друг другу. Эти выпуклости, разрастаясь, превра­щаются в цилиндрические выросты, смыкаю­щиеся своими концами. Разделяющая их пере­ городка растворяется, и в результате получает­ся сквозной конъюгационный канал, соединяю­щий обе конъюгирующие клетки. Боковая конъюгация протекает в одной и той же нити. В этом случае конъюгируют две соседние клетки с частичным растворением септы и образованием конъюгационного кана­ла. Он обычно не такой длинный, как при лест­ничной конъюгации, и выглядит наподобие изогнутого рукава.

Одновременно с образованием конъюгацион­ного канала внутри обеих конъюгирующих клеток происходят значительные изменения. Протопласт клетки сжимается, отстает от обо­лочки, хлоропласты теряют свою обычную форму и отчетливые контуры. У спирогиры од­на из конъюгирующих клеток становится от­дающей, другая — воспринимающей. Сжав­шееся содержимое отдающей клетки в виде аме­бовидной гаметы перетекает через конъюга­ционный канал в другую, воспринимающую клетку, где оба протопласта сливаются. Про­дукт слияния, или зигота, округляется и по­крывается толстой оболочкой. К моменту соз­ревания зигота заполняется запасными пита­тельными веществами, в частности большим количеством капель масла, а ее оболочка коричневее.

Мужоция (Mougeotia) ширина клеток которой колеб­лется от 3 до 63 мкм, характеризуется хлоро­пластом в виде широкой осевой пластинки. В центре, несколько сбоку к хлоропласту, прилегает слегка приплюснутое ядро.

Форма зигот у видов мужоции и зигнемы очень разнообразна: шаровидпая, эллипсоид­ная, кубическая, полиэдрическая, цилиндри­ческая и т. д., по чаще зиготы сплющены и по­этому имеют разный вид с широкой и узкой стороны. Мезоспорий часто и разнообразно скульптурирован, а у некоторых видов окра­шен не в обычный желтовато-коричневый, а в голубой и синевато-зеленый цвета .