珪藻の特徴、分類、栄養、生殖



珪藻 (珪藻)は微細藻類、主に水生および単細胞のグループです。それらは自由な生活のもの(plantónicasのもののように)またはコロニーを形成することができます(ベントスを構成するもののように)。それらは国際的な分布であることによって特徴付けられます。つまり、彼らは地球上のいたるところで見つけることができます.

他の微細藻類と一緒に、それらは熱帯、亜熱帯、北極、南極の海域に存在する植物プランクトンの素晴らしい露頭の一部です。その起源はジュラ紀にまでさかのぼり、今日では人類に知られている微細藻類の最大のグループの1つを表しています。.

生態学的に、それらは多くの生物学的システムの栄養ウェブの重要な部分です。珪藻土堆積物は海底に蓄積された有機物質の非常に重要な源です.

長い沈降過程、有機物の圧力、そして何百万年もの歳月を経て、これらの鉱床は私たちの現在の文明の大部分を動かす油になりました。.

古代では、海は現在出現している地球の地域を覆いました。これらの地域のいくつかにおいて珪藻土として知られている珪藻の堆積物がありました。珪藻土は、食品業界、建設業、さらには製薬業界でも複数の用途があります。.

索引

  • 1特徴
    • 1.1フォーム
  • 2分類と分類
    • 2.1伝統的な分類
    • 2.2最近の分類
  • 3栄養
    • 3.1クロロフィル
    • 3.2カロチノイド
  • 4生殖
    • 4.1無性
    • 4.2性的
  • 5エコロジー
    • 5.1開花
  • 6アプリケーション
    • 6.1古海洋学
    • 6.2生層序
    • 6.3珪藻土
    • 6.4法医学
    • 6.5ナノテクノロジー
  • 7参考文献

特徴

それらは真核生物および光合成生物であり、二倍体細胞相を有する。これらの微細藻類のすべての種は単細胞で、自由生活の形をしています。ある場合には、それらはコロニー(ココナッツ)、長い鎖、ファンおよびらせんを形成する。.

珪藻の基本的な特徴は、それらが苛立ちを示すということです。フラストルは、箱やペトリ皿に似た構造で細胞を囲むシリカを主成分とする細胞壁です。.

このカプセルの上部はエピテカと呼ばれ、下部は住宅ローンと呼ばれます。フラストルは種によって装飾が異なります.

フォーム

珪藻の形はさまざまであり、分類学的重要性があります。いくつかは放射対称(中心)であり、他は異なる形を持つかもしれませんが、彼らは常に左右対称です(ペニー).

珪藻は地球上の水域全体に広がっています。彼らは主に海洋です。しかし、淡水域、池、湿気のある環境では、いくつかの種が見つかっています。.

これらの独立栄養生物は、クロロフィルa、c 1およびc 2を有し、そしてジアトキサンチン、ジアジノキサンチン、β-カロチンおよびフコキサンチンのような色素を有する。これらの顔料は、太陽光線をよりよく捕らえることを可能にする金色の着色をそれらに提供します。.

分類と分類

現在、珪藻の分類学的順序は物議を醸しており、改訂の対象となっています。ほとんどの体系化学者や分類学者は、この大きな群の微細藻類をヘテロコントフィータ区分内に(時にバチルス・リオフィタとして)配置しています。他の研究者はそれらを門としてそしてより高い分類群としてさえ分類する.

伝統的な分類

古典的な分類順によれば、珪藻はBacillariophyceae(珪藻藻とも呼ばれる)クラスにあります。このクラスは2つの順序に分けられます。.

セントラル

彼らはその欲求不満がそれらに放射状の対称性を与える珪藻です。いくつかの種はとげのある装飾を持っており、彼らの表面に彼らはrapheと呼ばれる亀裂を持っていません。.

この注文は、少なくとも2つの下位注文(作者によって異なります)と少なくとも5つの家族で構成されています。彼らは主に海洋です。ただし、淡水域にはこれらの代表者がいます。.

ペナレス

これらの珪藻は、両側双極性対称性を有する細長い、楕円形および/または線状の形状を有する。点線の縞模様の飾りに飾りがあり、縦軸に沿って縫い目があるものもあります。.

分類学者によっては、この順序は少なくとも2つの下位順序と7つの家族で構成されています。種は海洋環境でも説明されていますが、それらはほとんど淡水です.

最近の分類

上記は珪藻の注文の古典的な分類分類と順序です。それらを区別するために最も一般的に使用されている方法です。しかし、多くの分類法の取り決めが時間の経過とともに現れてきました.

Round&Crawfordの科学者たちは、90年代にCoscinodiscophyceae、Bacillariophyceae、Fragilariophyceaeの3つのクラスから成る新しい分類学的分類に貢献しました。.

コシノディスコフィア科

以前は中央秩序の珪藻の一部でした。現在、このクラスは少なくとも22のオーダーと1174の種で代表されます。.

Bacillariophyceae

彼らはrapheとの左右対称の珪藻です。このクラスのメンバーは、以前Pennales注文をしていました.

後で彼らは、非常に一般化された方法で、暴言のある人といない人の珪藻に分けられた。このクラスの微細藻類は11のオーダーと約12,000の種によって表されることが知られています。.

Fragilariophyceae

それはそのメンバーが以前はPennales命令の一部でもあった珪藻類の一種です。これらの微細藻類は、左右対称性を持っていますが、縫線を提示しません。そしてそれらは12のオーダーと約898の種によって表されます.

分類学者の中には、この分類群が有効であるとは考えず、FragilariophyceaeをBacillariophyceaeクラス内のサブクラスとして位置付けるものもあります。.

栄養

珪藻は光合成生物です:彼らはそれを有機化合物に変えるために光エネルギー(太陽)を使います。これらの有機化合物はあなたの生物学的および代謝的ニーズを満たすのに必要です。.

これらの有機化合物を合成するために、珪藻は栄養素を必要とします。これらの栄養素は主に窒素、リン、ケイ素です。この最後の要素は、フラストルを形成するために必要なので、制限的な栄養素として機能します。.

光合成プロセスのために、これらの微生物はクロロフィルとカロテニオードのような色素を使います.

クロロフィル

クロロフィルは、葉緑体にある緑色の光合成色素です。珪藻では、2種類のクロロフィルa(Chl a)とクロロフィルc(Chl c)しか知られていません。.

Chl aは光合成の過程に原始的な参加をしています。代わりに、Chl cは補助色素です。珪藻で最も一般的なChl cはc1とc2です.

カロテノイド

カロテノイドは、イソプレノイドのファミリーに属する一群の顔料です。珪藻では、少なくとも7種類のカロテノイドが確認されています.

クロロフィルのように、これらは珪藻が光を捕獲してそれを細胞のための有機食品化合物に変換するのを助けます。.

生殖

珪藻はそれぞれ有糸分裂と減数分裂を通して、無性的にそして性的に繁殖する.

無性

各母細胞は有糸分裂分裂の過程を経る。母細胞と同一の2つの娘細胞を生じさせるために、有糸分裂の産物、遺伝物質、細胞核、および細胞質が複製される.

新しく作られた細胞はそれぞれ、幹細胞の小葉をエピテカとして取り、それからそれ自身の抵当権を構築または形成します。この繁殖過程は、種によって異なりますが、24時間で1〜8回起こります。.

各娘細胞が新しい抵当を形成するので、母親の抵当を受け継いだものは彼女の姉妹よりも小さくなります。有糸分裂の過程が繰り返されるにつれて、娘細胞の減少は持続可能な最小値に達するまで漸進的である。.

性的な

細胞の有性生殖のプロセスは、二倍体細胞への(二組の染色体を有する)二倍体細胞の分裂からなる。半数体細胞は前駆細胞の遺伝的負荷の半分を有する.

無性生殖の珪藻が最小サイズに達すると、減数分裂の後にある種の性的繁殖が始まります。この減数分裂は一倍体および裸のまたは嫌気性配偶子を生じさせる。配偶子は補助胞子と呼ばれる胞子の形成を融合する.

補助胞子は、珪藻が種の二倍性と最大サイズを回復することを可能にする。それらはまた珪藻が環境条件が悪い時を生き残ることを可能にする.

これらの胞子は非常に抵抗力があり、そして条件が好ましい時にのみ成長してそれらのそれぞれのフラストルを形成するでしょう.

エコロジー

珪藻は、一般にシリカと呼ばれる酸化ケイ素に富むセル壁を有する。このため、その成長は彼らが開発する環境でこの化合物の利用可能性によって制限されます.

上述のように、これらの微細藻類は世界的に分布している。それらは淡水域、海洋域、水の利用可能性が低い、またはある程度の湿度のある環境でさえ存在します。.

水柱では、それらは主に遠洋域(公海)に生息し、いくつかの種はコロニーを形成し底生基質に生息する.

一般的に、珪藻の個体数は一定の大きさではありません。それらの数は特定の周期性によって大きく異なります。この周期性は、栄養素の利用可能性に関係しており、とりわけpH、塩分、風や光などの他の物理化学的要因にも左右されます。.

開花

珪藻の発達と成長に条件が最適であるとき、開花または露頭と呼ばれる現象が起こります.

露頭では、珪藻類個体群が植物プランクトンの群集構造を支配し、いくつかの種は有害な藻類の花または赤潮に参加する。.

珪藻は有害な物質、とりわけドモ酸を生成する可能性があります。これらの毒素は栄養鎖に蓄積する可能性があり、最終的に人間に影響を与える可能性があります。人間の中毒は、失神や記憶の問題から昏睡、あるいは死さえも引き起こす可能性があります。.

生きている(2万人以上)と絶滅の間に10万種以上の珪藻があると考えられています(何人かの著者は20万人以上がいると信じています)。.

彼らの人口は海洋の一次生産量の約45%を占めています。同様に、これらの微生物は、フラストルに含まれるシリカ含有量のため、海洋のシリコン循環に不可欠です。.

アプリケーション

古海洋学

珪藻土フラストル中のシリカ成分は古生物学においてそれらを非常に興味深いものにします。これらの微細藻類は白亜紀頃からの非常に特殊で多様な環境を占めています.

これらの藻の化石は科学者が地質時代を通して海と大陸の地理的分布を再構築するのを助けます.

生層序

海洋堆積物中に発見された珪藻の化石により、研究者は先史時代から今日までに発生した様々な環境変化を知ることができます。.

これらの化石は、それらが見いだされる層の相対的年齢を確立することを可能にし、そしてまた異なる地域の層を関連付けるのに役立つ。.

珪藻土

それは珪藻土として主に本土に見られる化石化した微細藻類の大きな堆積物として知られています。これらの土地の最も重要な堆積物はリビア、アイルランド、デンマークにあります.

珪藻土とも呼ばれ、シリカ、ミネラル、微量元素が豊富な材料で、多くの用途があります。最も有名な用途は次のとおりです。

農業

それは作物の殺虫剤として使われています。それは一種の日焼け止め剤として植物に広がる。それはまた肥料として広く利用されています.

養殖

エビ養殖では、珪藻土が食料生産に使用されてきました。この添加剤は市販食品の成長と同化を改善することが証明されています.

微細藻類の培養では、曝気システムや砂フィルターでフィルターとして使用されます。.

分子生物学

珪藻土はDNAの抽出と精製に使用されてきました。このため、それは水の分子構造を乱すことができる物質と一緒に使われます。これらの物質の例は塩酸グアニジンおよびチオシアネートです。.

食べ物や飲み物

ワイン、ビール、天然ジュースなど、さまざまな種類の飲料の製造に使用されます。穀物などの特定の製品を収穫したら、これらは珪藻土に浸されてゾウムシや他の害虫による攻撃を防ぎます。.

ペット

それは猫や他のペットのための箱で一般的に使用されている衛生的な砂の成分(衛生的な小石)の一部です。.

獣医

ある場所でそれは動物の傷のための有効な傷として使用されている。家畜や家畜の外部寄生節足動物の防除にも使用されます。.

絵画

それはシーラーかエナメル塗料として使用されます.

環境

珪藻土は、重金属で汚染された地域の修復に使用されます。これに関連したその用途の中には、それが劣化した土壌を修復しそして酸性化土壌中のアルミニウムの毒性を減少させるという事実がある。.

法医学

水没(溺死)による死亡の場合、行われた分析の一つは、犠牲者の体内に珪藻が存在するというものです。珪藻のシリカ骨格の組成により、ある程度分解しても体内に残留します。.

科学者はこの種を使って、例えば湿地、海、湖のいずれで事件が起きたのかを調べます。珪藻はある程度の環境特異性を有するので、これは可能である。犠牲者の体内に珪藻があることで殺人事件の多くが解決されました.

ナノテクノロジー

ナノテクノロジーにおける珪藻の使用はまだ初期段階にあります。しかし、この分野での研究と使用はより頻繁になっています。テストは現在、シリコンフラストルをシリコンに変換し、これらの電気部品で製造するために使用されています.

ナノテクノロジーには珪藻の多くの期待と潜在的な用途があります。研究はそれらが遺伝子操作のために、複雑な電子マイクロコンポーネントの構築のためにそして光起電バイオセルとして使用できることを示唆している。.

参考文献

  1. A. Canizal Silahua(2009)。メキシコの淡水珪藻のイラスト入りカタログ。 I.ファミリーNaviculaceae。生物学者の称号を得るための研究報告メキシコ国立自治大学。 64 pp.
  2. V. Cassie(1959)。海洋プランクトン珪藻トゥアタラ.
  3. 珪藻藻ブリタニカ百科事典britannica.comから回収.
  4. メリーランドGuiry&G.M.ギリー(2019). AlgaeBase. 世界的な電子出版物、アイルランド国立大学、ゴールウェイ。 algaebase.orgから取得.
  5. 植物プランクトンの同定珪藻と渦鞭毛藻類ucsc.eduから回復.
  6. 珪藻新世界百科事典。 newworldencyclopedia.orgから取得しました.
  7. P.Kuczynska、M.Jemiola − Rzeminska&K.Strzalka(2015)。珪藻の光合成色素海洋薬.
  8. 珪藻奇跡。 ucl.ac.ukから回復.
  9. 珪藻土。 diatomea.clから回復した.
  10. シリカ、珪藻土、エビ。 balnova.comから回収.
  11. L.バリオーネ。珪藻土の用途tecnicana.orgから回収
  12. 珪藻en.wikipedia.orgから取得しました.
  13. A. Guy(2012)。ナノテク珪藻nextnature.netから取得.