MACROCYSTIS PYRIFERA: ZNAČILNOSTI, TAKSONOMIJA, ŽIVLJENJSKI CIKEL - BIOLOGIJA - 2026

Macrocystis Pyrifera je Makroalge spada v razred Phaeophyceae (rjava alge). Je ena največjih alg na planetu, ki ima nagnjenost k morskim habitatom hladne vode.

Prvič ga je opisal švedski botanik Carl Adolph Agardh leta 1820. Gre za alge, ki tvorijo prave morske gozdove, v katerih služijo kot hrana za različne vrste vodnih živali.

Macrocystis pyrifera. Vir: Claire Fackler, CINMS, NOAA. (NOAA Photo Library: sanc0058), prek Wikimedia Commons Vendar pa so lahko tudi vzrok za nekaj nesrečnih incidentov, saj so tako obilni, da se lahko zapletejo v potisne čolne.

Ta makroalga je ena tistih, ki človeku prinaša največ koristi. S svojo uporabo v gastronomiji, ekologiji in na področju zdravstva si je prislužil zasluženo častno mesto.

Vendar mnogi vidiki Macrocystis pyrifera ostajajo neznani. Prav zato so se študije o njegovih lastnostih v zadnjih letih pomnožile.

Ta alga naj bi postala ena najboljših naravnih zaveznic človeka, ko gre za zdravje in planet.

Taksonomija

Taksonomska klasifikacija Macrocystis pyrifera je naslednja:

Domena: Eukarya

Kraljevina: Protista

Phylum: Heterokontophyta

Razred: Phaeophyceae

Vrstni red: Laminariales

Družina: Laminariaceae

Rod: Macrocystis

Vrsta: Macrocystis pyrifera

Morfologija

Macrocystis pyrifera je ena največjih znanih alg, zato je ugotovljeno, da gre za večcelične organizme. Sploh so ga navedli kot najdaljše vodno živo bitje, saj kljub povprečni velikosti 30 metrov najdejo primerke, ki segajo v dolžino med 50 in 70 metrov.

Na enak način je tudi alga, katere rast je precej aktivna. Po različnih raziskavah so ugotovili, da raste v povprečju 12 cm na dan.

Morfološko gledano je alga sestavljena iz fiksacijske strukture, znane kot rizoid, ki je lahko premera do 40 cm in višine skupno 38 cm. Njeni stipi (stebelni pedik) so precej dolgi in valjaste oblike.

Rezila izvirajo iz ploščic, ki so grobe z določenimi nazobčanimi robovi. Listi, ki so daleč od podlage, imajo strukture, znane kot pnevmatofore, ki se napolnijo z zrakom in omogočajo, da alge plavajo.

Značilna barva teh alg zajema spekter, ki prehaja od rumene do rjave, prehaja pa skozi zelenkasto rjavo.

Splošne značilnosti

Habitat

Te alge so razporejene po vsem svetu in imajo nagib za nizkotemperaturne vode s povprečno 21 ° C.

Nahajajo se na skoraj vseh celinah. Na ameriški celini ga najdemo v Južni in Severni Ameriki (od Kalifornije do Aljaske); v Afriki je še posebej bogat v Južni Afriki; v Oceaniji ga najdemo v Južni Avstraliji in Novi Zelandiji.

Imajo pigmente

Alge, ki pripadajo vrsti Macrocystis pyrifera, kot vse alge predstavljajo različne pigmente, ki zagotavljajo določeno obarvanost.

Med pigmenti, ki so prisotni v tej vrsti alg, lahko omenimo ksantofile, kot so fukoksantin (rjava barva) in flavoksantin (zlato rumene barve). Obstajata tudi dve vrsti klorofila, a in c.

Čeprav je res, da so ksantofili odgovorni za obarvanje alg, ima klorofil prevladujočo vlogo v procesu fotosinteze, ki se izvaja v celicah alg.

Prehrana

Alge Macrocystis pyrifera so avtotrofni organizmi. To pomeni, da je sposoben sintetizirati lastna hranila in to stori s postopkom fotosinteze.

Fotosinteza je eden temeljnih procesov za vzdrževanje življenja na planetu. Macrocystis pyrifera lahko izvaja fotosintezo zahvaljujoč dejstvu, da ima v svojih celicah klorofil, ki je odgovoren za absorpcijo sončne svetlobe, element, ki je prav tako bistven za optimalen razvoj procesa.

Zelo uporaben je v ekosistemih

Na morskem dnu te alge predstavljajo prave gozdove. Zato so zatočišče, habitat in hrana za veliko število vrst rib in nevretenčarjev. Lahko so tudi substrati za druge vrste alg.

Macrocystis pyrifera je hrana in zatočišče za številne vrste rib. Vir: avtor Stef Maruch (kelp-forest.jpg), prek Wikimedia Commons

Na enak način veljajo za svoje fotosintetske aktivnosti kot primarne proizvajalce velikega pomena v ekosistemu. Zaradi tega so odgovorni za fiksiranje velikih količin ogljika.

Razmnoževanje

Te alge manifestirajo dve vrsti razmnoževanja, ki obstajata: aseksualno in spolno.

Aseksualno razmnoževanje daje proizvodnja spor, znanih kot zoospore, medtem ko se spolno razmnoževanje zgodi z združitvijo in oploditvijo ženske gamete s pomočjo moške gamete.

Življenski krog

Ta vrsta alg ima življenjski cikel, v katerem se cenijo izmenične generacije heteromorfnih: sporofita in gametofita. Sporofit (diploid) tvori vidno makroskopsko rastlino, medtem ko je gametofit (haploid) velikosti mikroskopskega.

Ko je dosegel približno starost med šestim in dvanajstim mesecem, diploidni sporofit vzame izhodišče zoospor.

Ti zoospore so shranjeni v strukturi, znani kot sporofilci. So produkt številnih mejotskih delitev, tako da so genetsko gledano haploidni.

Zoospore se sproščajo iz sporofilcev, ki se naselijo na skalnem substratu, v katerem neizogibno kalijo. S številnimi zaporednimi mitotskimi delitvami spore ustvarjajo gametofite (ženske in moške), ki so mikroskopske velikosti.

Moški gametofit ustvari biflagelatne in mobilne celice, imenovane anterozoidi. Ženski gametofit ustvari jajčnik, ki je nepremičen.

Ko pride do oploditve ali združitve moških in ženskih spolnih celic, nastane zigota, ki je diploidna. Razvija se postopoma in raste skozi veliko število mitotskih delitev. V štirih tednih je mogoče videti majhne 1-2 mm rezila.

Dva meseca po oploditvi je sporofit v celoti viden in doseže dolžino med 5 in 10 cm. Sčasoma sporofit še naprej prehaja v delitve mitoze, raste in postaja očiten. Pri 12 mesecih lahko alge že dosežejo dolžino 20 m.

Ko je sporofit popolnoma razvit, lahko proizvede več zoospor, s čimer zaključi cikel in začne nov.

Prijave

Macrocystis pyrifera je ena izmed alg, ki ima največ koristi za človeške koristi. Vsestranskost te alge je omogočila njeno uporabo na različnih področjih, kot so farmakologija, okolje in živilska industrija.

Farmakološke uporabe

Ta vrsta rjavih alg je bila zelo koristna na področju farmakologije. Je bogat vir agarja, ki ga lahko uporabimo pri pripravi nekaterih zdravil.

Najprej ima agar določene lastnosti, ki telesu omogočajo čiščenje. Je odlično čistilo in odvajalo. Te lastnosti so posledica dejstva, da agar spodbuja črevesni tranzit. Koristno je, ker poleg tega ne povzroča nelagodja (kolike, trebušni krči), ki jih počnejo druga odvajala.

Prav tako je ta lastnost povezana tudi z znižanjem holesterola in trigliceridov, saj pospešuje prehod teh spojin skozi črevesje in jim preprečuje, da bi se v celoti absorbirali in prešli v krvni obtok.

Prav tako številne študije kažejo, da nekatere komponente, pridobljene iz te alge, prispevajo k nadzoru sladkorne bolezni, saj upočasni absorpcijo glukoze v črevesnih celicah.

Druge študije, ki so še v poskusni fazi, so pokazale, da imajo nekatere spojine, ki se pridobivajo iz teh alg, znane kot sulfatirani fulkani in gaktani, antikoagulantno delovanje.

Njeni dolgoročni učinki še niso določeni. Če bi se izkazalo, da je varno, bi bil velik napredek pri zdravljenju nekaterih patologij kardiovaskularnega sistema.

Uporaba v prehrambeni industriji

Agar, ki se pridobiva iz različnih alg, vključno z Macrocystis pyrifera, se v gastronomskem območju pogosto uporablja.

Ena od uporab, ki jih dobijo, je pri pripravi sladic, kot so želeji. Uporablja se zaradi svojega železnega učinka in ker je brez okusa, kar ne moti okusa sladic in živil, ki jih je treba pripraviti.

Prav tako se druga sestavina, ekstrahirana iz teh alg, alginska kislina pogosto uporablja kot emulgator in zgoščevalec v nekaterih živilih, ki jih široko uporablja celotna populacija. Sem spadajo omake, solatni prelivi in ​​otroška hrana.

Poleg tega se morske alge uporabljajo v različnih mednarodnih kuharskih receptih. Zlasti v Peruju in Čilu so del številnih jedi.

Ekološka uporaba

Macrocystis pyrifera vsebuje v svoji sestavi veliko količino sladkorjev. Pravzaprav predstavljajo več kot 60% vaše celotne teže. No, napredek biotehnologije je omogočil pridobivanje oblik goriv s predelavo organskih spojin.

V tem primeru se ogljikovi hidrati, ki jih vsebuje Macrocystis pyrifera, predelajo in fermentirajo, da jih pretvorijo v biogorivo, znano kot etanol. Preoblikuje se lahko tudi v druge vrste biogoriv.

To je na okoljski ravni zelo pomembno, saj se pri uporabi biogoriv emisija strupenih plinov v ozračje zaradi zgorevanja močno zmanjša.

Reference

1. Alveal, K., Romo, H. & Avila, M. (1982). Študija življenjskega cikla Macrocystis pyrifera iz Isle Navarino, Čile. Bot. 39: 1–12.
2. A. Jackson, "Modeliranje rasti in pridelka velikanske alge Macrocystis pyrifera", Inštitut za morske vire, Institucija za oceanografijo Scripps, University of California, San Diego, Marine Biology 95 (611-624), 1987
3. Mondragon, Jennifer in Jeff Mondragon. (2003) morske alge na pacifiški obali. Monterey, Kalifornija: Sea Challengers
4. North, WJ, GA Jackson in SL Manley. (1986) "Macrocystis in njegovo okolje, znanje in neznanke." Vodna biologija 26: 9–26
5. Ríos, C. in Mutschke, E. (2009). Prispevek k poznavanju bakterije Macrocystis pyrifera: bibliografski pregled o "huriales", razširjen v regiji Magallanes. Anali Instituto Paragonia. 37 (1). 97–102.