7o Eργαστήριο Βιολογία Φυτών Ι Φύκη
Φυτά Ζώα Μύκητες Πρώτιστα Ευβακτήρια Αρχαία Ταξινόμηση των οργανισμών σε έξι Βασίλεια: Eubacteria, Archaebacteria, Protista, Plantae (Φυτά), Animalia (Ζώα) και Fungi (Μύκητες)
Ονοματολογία Διεθνής κώδικας βοτανικής ονοματολογίας Ταξινομική βαθμίδα (κατηγορία) Κατάληξη Παραδείγματα Βασίλειο (Kingdom) Plantae Άθροισμα ή Φύλο ή Διαίρεση (Phylum ή Divisio) -phyta Phycophyta Κλάση (Classis) στα Φύκη στους Μύκητες στα Σπερματόφυτα -phyceae -mycetes -atae Chlorophyceae Phycomycetes Cycadatae Τάξη (Ordo) -ales Rosales Οικογένεια (Familia) -aceae Oleaceae Γένος (Genus) Είδος (Species) Υποείδος (Subspecies) Olea Olea europaea Διώνυμο του Λινναίου Olea europaea subsp. europaea Τaxon (πληθυντ. Taxa): Το επώνυμο σύνολο οργανισμών οποιασδήποτε ταξινομικής βαθμίδας (κατηγορίας)
Φύκη, (ενικός = το φύκος, alga, πληθυντικός = τα φύκη, algae): φωτοσυνθετικοί φυτικοί οργανισμοί (μονο- & πολυκύτταροι ευκαρυωτικοί) δεν έχουν βλαστούς, φύλλα, ρίζες, πραγματικό αγωγό ιστό δεν σχηματίζουν σπέρματα, άνθη ή καρπούς, όπως τα ανώτερα φυτά έχουν πρωτόγονη οργάνωση, πολύ απλή στις κατώτερες ταξινομικά ομάδες, πιο πολύπλοκη στις ανώτερες σχηματίζουν σπόρια αντί σπέρματα ορισμένα έχουν πολύπλοκους βιολογικούς κύκλους (κύκλους ζωής) εμφανίζονται κυρίως σε υδάτινα περιβάλλοντα Διαφέρουν πολύ από τα Σπερματόφυτα, τόσο από τα χερσαία όσο και από τα θαλάσσια
Βασίλειο Πρώτιστα ή Πρωτόκτιστα (Protista ή Protoktista) Φύκη (algae) Παρουσιάζουν μεγάλη ποικιλομορφία. Περιλαμβάνουν πολύ ανόμοιες ομάδες: μονοκύτταρα άτομα, αποικίες, θαλλούς. Από μικροσκοπικά μέχρι πολύ πολύπλοκες μορφές όπως τα μεγάλα φαιοφύκη (kelps). Κυρίως υδρόβια, αλλά και σε θέσεις παροδικά υγραινόμενες από βροχή, άρδευση, παλίρροια, κλπ. Περίπου 25.000 είδη. Τα περισσότερα φύκη είναι φωτοαυτότροφα. Σημαντικότερος ο οικολογικός ρόλος τους, πλαγκτόν («φυτοπλαγκτόν», πλαγκτός = περιφερόμενος), το οποίο αποτελεί την βάση της τροφικής αλυσίδας. Είναι κατασκευασμένα πολύ απλά. Αυτό δεν ισχύει για τα πιο εξελιγμένα φαιοφύκη, τα οποία έχουν ένα βαθμό διαφοροποίησης οργάνων και ένα είδος αγγειώδους ιστού. Γαμετάγγεια (γαμέτες) και σποριάγγεια (σπόρια) απλής κατασκευής, κατά κανόνα μονοκύτταρα, πάντοτε χωρίς περίβλημα αγόνων κυττάρων.
1. Άθροισμα (Φύλο - Division) Euglenophyta ή Κλάση Euglenophyceae (Ευγλενοφύκη) Γένος Euglena Σχηματίζουν περιπλάστη (λωρίδες πρωτεϊνικής φύσεως μέσα από το πλασμαλήμμα) Μακρύ μαστίγιο Euglena viridis Πυρήνας Κοντό μαστίγιο Σφυγμώδες κενοτόπιο Πυρήνας Οφθαλμική κηλίδα Χλωροπλάστης Κυτταρική μεμβράνη Περιπλάστης
2. Άθροισμα (Φύλο - Division) Pyrrhophyta ή Κλάση Pyrrhophyceae Γένος Ceratium Πυρροφύκη ή Δινομαστιγωτά - Dinoflagellatae Εγκάρσια αύλακα Μαστίγια Πυρήνας Πυρήνας Εγκάρσια αύλακα Ceratium hirundinella
3. Άθροισμα (Φύλο - Division) Chrysophyta ή Κλάση Chrysophyceae - Χρυσοφύκη Διάτομα Τάξη Diatomales της κλάσης Chrysophyceae Κλάση Bacillariophyceae του αθροίσματος Chrysophyta Άθροισμα Bacillariophyta Είναι η σημαντικότερη ομάδα των χρυσοφύτων. Οι αντιπρόσωποί της (περίπου 10.000 είδη) Μονοκύτταρα, μονήρη ή σε κοινόβια Βασικό στοιχείο του φυτοπλαγκτού Κυτταρικά τοιχώματα με 95% Si Διπλοειδής πυρήνας Κοινόβιο διατόμων
Θαλασσινά διάτομα (Centricae και Pennatae) Διάτομα γλυκών νερών (Pennatae)
4. Άθροισμα (Φύλο - Division) Xanthophyta ή Κλάση Xanthophyceae Ξανθοφύκη Ζουν κυρίως στα γλυκά νερά Εμφανίζουν προοδευτική μετάβαση από τις μονοκύτταρες μορφές στις πολυκύτταρες νηματοειδείςκαι κοινόκυτα Μονοκύτταρα Πολυκύτταρα νηματοειδή Γένος Vaucheria Κοινόκυτο
Γένος Vaucheria Νηματοειδές ξανθοφύκος με θαλλό κοινόκυτο ( τσόχα του νερού ). Ωογαμία (εγγενής αναπαραγωγή): σχηματισμός ωογονίων και ανθηριδίων. Χλωροπλάστες Ωογόνιο Ανθηρίδιο Χλωροπλάστες
5. Άθροισμα (Φύλο - Division) Chlorophyta ή Κλάση Chlorophyceae Χλωροφύκη (17.000 είδη) Απλές μονοκύτταρες μορφές, νήματα, πολυκύτταρα θαλώδη άτομα Αποθηκεύουν άμυλο στους χλωροπλάστες Μεγάλη ποικιλομορφία Αποτελούν κατά 90% το πλαγκτόν και το βένθος των γλυκών νερών
Γένος Oedogonium Νήματα που δεν διακλαδίζονται Ωογόνιο Ανθηρίδια Ανθηρίδια Ανθηρίδια μετά από χρώση
Γένος Cladophora (Τάξη Cladophorales) (Κλάση Χλωροφύκη) Δικτυωτός χλωροπλάστης Πυρηνοειδή
Τάξη Conjugales (Συζυγή) Κλάση Χλωροφύκη Πλαγκτονικοί ή βενθονικοί οργανισμοί, πάντα σε γλυκά νερά Χωρίς ζωοσπόρια ή μαστιγοφόρους γαμέτες Μονοκύτταρα: οικογένεια Desmidiaceae Περίπου 2.500 είδη Κυρίως σε όξινα νερά ελών, όπου σαπίζουν διάφορα φυτά Κύτταρο από δύο συμμετρικά ίσα τμήματα, τα ημικύτταρα. Υπάρχει ένας χλωροπλάστης με πυρηνοειδή σε κάθε ημικύτταρο Ο πυρήνας στο κέντρο του κυττάρου (κανάλι ή ισθμός) Κυτταρικό τοίχωμα ανάγλυφο (κυτταρίνη, πηκτίνη, βλέννες) Κίνηση με βλεννώδη νημάτια
Δεσμίδια (Oικογένεια Desmidiaceae) Περίπου 2.500 είδη Κυρίως σε όξινα νερά ελών, όπου σαπίζουν διάφορα φυτά Κύτταρο από δύο συμμετρικά ίσα τμήματα, ημικύτταρα Κυτταρικό τοίχωμα ανάγλυφο (κυτταρίνη, πηκτίνη, βλέννες) Κίνηση με βλεννώδη νημάτια Ημικύτταρο Πυρήνας Πυρηνοειδή Χλωροπλάστης Γένος Cosmarium Ημικύτταρο
Τάξη Conjugales (Συζυγή) Οικογένεια Zygnemaceae Νηματοειδείς, μη διακλαδισμένες, ελεύθερες μορφές Γένη: Spirogyra, Zygnema Γένος Spirogyra Γένος Zygnema
Γένος Spirogyra Σπειροειδής χλωροπλάστης Πυρηνοειδή Πυρήνας
Διάφορα στάδια σύζευξης στη Spirogyra (εγγενής αναπαραγωγή) Γέφυρα σύζευξης Ζυγώτες
Γένος Zygnema Χλωροπλάστες Πυρήνας Χλωροπλάστες Πυρήνας Πυρήνας Zygnema, εικόνες από νωπό παρασκεύασμα
Mugeotia sp.
6.. Άθροισμα (Φύλο - Division) Phaeophyta ή Κλάση Phaeophyceae Φαιοφύκη Είναι τα πιο περίπλοκα και εξελιγμένα φύκη από μορφολογική και ανατομική άποψη Δεν υπάρχουν μονοκύτταρες μορφές ούτε απλές νηματοειδείς (όλα πολυκύτταρα) Τα κατώτερα είναι διακλαδισμένα νήματα (π.χ. γένος Ectocarpus) και τα ανώτερα σχηματίζουν θαλλούς με γνήσιους ιστούς, από ψευδοπαρέγχυμα έως αληθινό παρέγχυμα Γένος Ectocarpus Γένος Dictyota (παρέγχυμα)
Μέγεθος μέχρι 70 m! (Kelps), βάρος περισσότερο από 300 κιλά Φαιοφύκη (συν.) Θαλλός από φυλλοειδείς, βλαστοειδείς και ριζοειδείς σχηματισμούς Φυλλοειδείς σχηματισμοί Ριζοειδής σχηματισμός Βλαστοειδής σχηματισμός
Fucus sp. Ωογόνια και ανθηρίδια Εγκάρσια τομή διογκώσεως (receptacle) με εσωτερικές κοιλότητες (conceptacles) που περιέχουν ωογόνια και ανθηρίδια (ωογαμία) Εσωτερική κοιλότητα (conceptacle) Ωογόνια Ανθηρίδια Ωογόνιο με 8 ωοκύτταρα (n) Ανθηρίδια (2n) με μέιωση θα δώσουν 64 σπερματοζωίδια (n)
Γένος Sargassum (Τάξη Fucales) Πλωτήρες Sargassum linifolium ( σταφύλι της θάλασσας )