Автор Ан@стасия Lifestyle D/s...® задал вопрос в разделе Животные, Растения
Чем удивительны диатомеи? и получил лучший ответ
Ответ от Misha cmak[гуру]
Разнообразие и сложнейшая структура диатомей привлекают к этим поразительным созданиям исследователей всего мира. По предположениям ученых, такие водоросли возникли более 200 млн лет назад. Их ажурные створки, состоящие из кремния, способны сохраняться в осадках миллионы лет, накапливая информацию о событиях глубокой древности. И особенно ценны и информативны такие отложения там, где они остаются нетронутыми, например, на дне Байкала. Здесь расшифрованная толща осадков с остатками диатомовых, достигающая 600 метров, охватывает период в 8 млн лет! По разным подсчетам, неутомимые труженики-диатомеи поставляют в атмосферу до 40 процентов кислорода. Сегодня они обжили буквально всю планету - их можно обнаружить в любом увлажненном и освещенном месте от Арктики и Антарктики до тропических лесов, не случайно ведь их называют “гражданами мира”.Как пишет известная исследовательница водорослей Линда Медлин, “поскольку стеклянные стенки диатомей очень малы и прозрачны, их удалось обнаружить впервые именно тогда, когда был изобретен микроскоп. 
Первая публикация о наблюдении диатомей появилась в 1703 году и принадлежит Антони ван Левенгуку. По мере усовершенствования микроскопов, их линз и осветителей удавалось наблюдать все новые и новые детали, и в результате открывались новые виды диатомей. Согласно некоторым оценкам, их насчитывается около 100 тысяч видов. Часто говорят, что диатомеи живут в стеклянных домах, так как их уникальной особенностью является клеточная стенка, построенная из кремнезема и состоящая из двух частей, одна из которых, как крышка, накрывает вторую. Эти две части соединяют несколько тонких поясков, которые тоже состоят из кремнезема. Обе части клеточной стенки имеют очень сложную форму и покрыты причудливым орнаментом, состоящим из отверстий и пор. Через эти отверстия живая клетка обменивается химическими сигналами с окружающим миром и получает пищу, кислород и углекислый газ. Диатомеи имеют специальные белки, способные “закачивать” кремний из окружающей среды. То или иное применение кремнию нашли и другие организмы (губки, радиолярии) , но ни кто из них не достиг такого поразительного совершенства. Причем эта способность настолько развита, что концентрация кремния в клетке диатомовых водорослей иногда в сотни раз превышает концентрацию в водном растворе. Остается загадкой, где “хранится” кремний внутри клетки, как перемещается и преобразуется в твердую структуру панциря, “укладываясь” в определенные узоры, всегда точно повторяющиеся в каждом новом поколении. Ученые предполагают, что этот процесс контролируется некими генетическими механизмами, пока не раскрытыми человеком. Многие виды диатомей развиваются подо льдом. Пополнение знаний о современном состоянии популяции приледных водорослей крайне важно в связи с глобальным потеплением, которое в настоящее время воздействует на высокие широты. Пока не известно точно, к чему приведет изменение климата, но те данные, которые есть у ученых, позволяют предполагать, что площадь льдов и их толщина очень сильно изменятся в ближайшие 50 лет.
очень древняя группа, многие роды целиком вымерли. делятся на пять порядков. бывают как морского, так и пресного происхождения
диатомические водоросли эволюционно сравнительно молодые. Они имеют кремневый панцирь и устроены довольно сложно. В нормальном состоянии ее панцирь напоминает чашку Петри - одна половинка (крышка) чуть больше другой (основания) . При делении каждая из них становится крышкой, т. е. размер нового основания становится все меньше (но не менее 60% первоначальной) . Возобновление прежнего большого размера основания клетки возможно только при половом размножении диатомей. Из специальных отверстий в панцире клетки выделяют слизь, которую они широко используют. Пеннатные диатомеи устроены похоже, но сверху выглядят не круглыми, а вытянутыми как пирожок, вдоль которого проходит шов. Слизь выделяется ими наиболее активно из шва. Диатомеи не имеют видимых приспособлений для активного передвижения в воде, кроме некоторого перетаскивания себя по субстрату при помощи слизи. Кремневый панцирь значительно утяжеляет клетки диатомей и в лаборатории они довольно быстро оседают (со скоростью1-5 м/сутки) . Кроме того, для своего роста они в отличие от других групп плактона нуждаются в сравнительно высоких концентрациях кремния. Все это уменьшает конкурентноспособность диатомей по сравнению с другими группами фитопланктона. Есть предположения, что диатомовые сначала были бентосными, т. е. живущими на дне, видами. В этом случае перед ними не было проблемы плавучести, да и кремний обычно присутствует в иловых водах в повышенных концентрациях. В прибрежной зоне многие современные диатомеи живут как у дна, так и у поверхности.А как удается диатомеям в условиях открытого, т. е. практически бездонного океана, не только выжить, но и создавать большую часть вновь синтезируемого там органического вещества? До последнего времени считалось, что диатомеи выживают здесь только за счет пассивного приспособления: они быстро, опережая другие группы водорослей, размножаются весной, когда в верхнем слое воды после зимнего перемешивания много биогенов, а потом пассивно пережидают неблагоприятные времена либо до будущей весны, либо до случайного заброса биогенов в верхний слой, подвергаясь непрерывному прессу выедания зоопланктоном (и частично бактериями) . В столбе воды они удерживаются благодаря турбулентному переносу вверх-вниз при увеличенной скорости роста в верхнем слое. После истощения основного запаса биогенов (в основном из-за потребления их самими диатомеями) в поверхностном слое начинают преобладать другие виды фитопланктона - перидинеи, кокколитофориды и др. , которые потребляют в основном биогены, образующиеся за счет разложения ранее созданного органического вещества, т. е. включая и вещество диатомей.