Сфацелярия

Сфацелярия^[1] — род бурых водорослей из семейства Sphacelariaceae^[2][3].

Sphacelaria
Sphacelaria cirrosa
Научная классификация
Домен: Эукариоты Клада: Diaphoretickes Клада: Sar Клада: Страменопилы Клада: Gyrista Отдел: Охрофитовые водоросли Класс: Бурые водоросли Род: Sphacelaria
Международное научное название
Sphacelaria H. C. Lyngbye, 1818
Типовой вид
Sphacelaria cirrosa (Roth) C. Agardh, 1824
Систематика в Викивидах Изображения на Викискладе ITIS   11098

История изучения

Вегетативное размножение сфацелярии

Род и его типовой вид (Sphacelaria reticulata) были кратко описаны Хансом Кристианом Люнгбюэ во Florae Danicae в 1818 году^[4][5]. На момент публикации такие краткие публикации считались допустимыми для родо-видовых описаний^[5]; дополнительные виды были описаны Люнгбюэ в 1819 году^[6]. Последующие исследования показали, что этот род являлся полифилетическим; кроме того, также было замечено, что типовой вид S. reticulata не обладает ключевыми морфологическими характеристиками рода^[7], из-за чего было предложено заменить его на S. cirrosa (один из наиболее распространённых видов), чтобы сохранить родовое название^[8]. Большой влад в изучение и уточнение таксономии сфацелярий сделал исследователь Willem F. Prud’homme van Reine (1941—2020)^[9][2].

Морфология

Слоевище нитевидное, отростки растут строго верхушечно, по мере роста более старые части клетки развиваются паренхиматозно^[1]; кроме того, у большинства видов есть специализированные выводковые почки^[1] для вегетативного размножения^{[5][10][11][7]}. Разделение видов сфацелярии основывается на морфологических различиях, особенно на вариациях формы и размеров спор и клеток^[5]. Клетки содержат дисковидные хлоропласты и не имеют пиреноидов^[2].

Распространение

Космополит, большинство видов которого встречается в регионах с умеренным климатом^[10], но отдельные представители этого рода также обитают в тропиках и поднимаются до арктических и антарктических регионов^[2]. Обитают преимущественно в морской воде, кроме двух пресноводных видов из США (S. lacustris)^[12] и Китая (S. fluviatilis)^[13].

Экология

Сфацелярии — эпифиты и/или литофиты, образующие нитевидные пучки или маты на субстрате. Обычно встречаются в приливной зоне и на мелководье^[2].

Размножение

Представители этого рода демонстрируют изоморфный (гаметофит и спорофит морфологически схожи) и диплогаплонтический (гаметофит и сапрофит чередуются) вариации жизненных циклов с изогамией (гаметы одинакового размера и формы) или анизогамией (гаметы разного размера и формы)^[5][2]. Исследования выращенной в лабораторных условиях культуры показали, что репродуктивная стратегия видов Sphacelaria определяется температурой окружающей среды, при этом формирование вегетативных побегов активизируется в теплое время года, в то время как половое размножение происходит при понижении температуры; кроме того, воздействие дневного света способствует образованию вегетативных побегов и ингибированию гаметогенеза^[14][15].

Химический состав

Клетки сфацелярий содержат каротин, хлорофилл а и фукоксантин^[3]. Кроме того, в них также содержатся сульфатированные полисахариды в виде ксилогалактофукана и альгиновой кислоты, обладающими противовирусными свойствами в отношении вируса простого герпеса первого типа^[16].

Использование

Этот род использовался для изучения морфогенеза растений^[17], исследования воздействия стрессовых факторов окружающей среды^[18], и большая часть промышленного интереса к Sphacelaria связана с простотой получения протопластов, что имеет значение для клеточных исследований, включающих профилирование экспрессии генов, секвенирование РНК и транскриптомику^[19].