Біологія. Довідник школяра та абітурієнта

Клас Вольвоксові (Volvocophyceae)

Порядок Хламідомонадові (Chlamydomonadales)

Порядок поділяють на три родини, основною та найбільшою з яких є родина Хламідомонадові (Chlamydomonadaceae) та рід Хламідомонас (Chlamydomonas), яка нараховує понад 500 видів. В Україні поширені хламідомонада Рейнхардта та хламідомонада пронизана.

Це одноклітинні дводжгутикові водорості кулястої, яйцеподібної, овальної форм з м’якою двоконтурною пектино-геміцелюлозною оболонкою, що спереду утворює помітний вигін — носик, від якого відходять два джгутики однакової довжини. У цитоплазмі міститься чашоподібний хлоропласт (хроматофор) з піреноїдом і добре помітним червоним вічком (стигмою) у верхній частині, ядро, дві пульсуючі вакуолі.

Нестатеве розмноження здійснюється зооспорами, які утворюються поділом усередині материнської клітини в кількості 2, 4, 8. Зооспори вивільняються з ослизненої оболонки материнської клітини.

У більшості статевий процес ізогамний, але трапляється гетерогамія й оогамія. У багатьох видів хламідомонади спостерігається гетероталізм, тобто статевий процес, можливий лише при змішуванні (+) і (-) гамет і починається з утворення груп — агрегації (скупчення) гамет протилежних знаків. У групах гамети спочатку склеюються попарно своїми джгутиками, після чого активується автолітична система клітин, яка розчиняє стінки гамет. Лише гамети, звільнені від своїх клітинних стінок, зливаються, утворюючи зиготи.

Ізогамети утворюються в кількості 32-64 у кожній клітині. Зигота вкривається товстою оболонкою і після тривалого спокою проростає. Вона ділиться редукційно і дає 4 зооспори.

Під час підсихання водойми хламідомонади легко переходять в так званий пальмелеподібний стан (в цьому стані водорість може продовжувати розмножуватись поділом надвоє): при цьому клітини втрачають джгутики, стінки їх ослизнюються і в такому нерухомому стані клітини розмножуються. Стінки дочірніх клітин теж ослизнюються — виникає система вкладених одна в одну ослизнених обгорток, у яких групами розташовані нерухомі клітини. При цьому клітини зберігають свої пульсуючі вакуолі й вічка (стигми). У воді клітини знову утворюють джгутики й повертаються до монадного стану. Проте легкість переходу з пальмелеподібного стану в монадний у різних видів неоднаковий. Є хламідомонади, в яких більша частина життя проходить в пальмелеподібному стані.

Порядок Вольвоксові (Volvocales)

Типові представники — колоніальні водорості Volvox globator, та Volvox aureus.

Сферична колонія (ценобій) має вигляд рухливих зелених кульок (близько 2-3 мм у діаметрі). Вона покрита тонким інволюкрумом (ущільненим зовнішнім шаром слизової обгортки), під яким по периферії кулі в один шар розташовані клітини в кількості від 500 до 50 000. Внутрішня порожнина кулі заповнена драглистою речовиною. Кожна клітина вкрита власною оболонкою, що зростається з оболонками сусідніх. Апікальний бік оболонки притискається та щільно з’єднується з інволюкрумом. У результаті під інволюкрумом утворюється периферичний шар камер-оболонок, у яких вільно лежать протопласти клітин, ніби підвішені на джгутиках. Джгутики через канали в інволюкрумі виходять назовні. Простір між протопластами та оболонками виповнено слизом.

Більш щільні зовнішні стінки сусідніх клітин, стикаючись, утворюють полігональний візерунок, інколи добре видимий, якщо дивитись на колонію з поверхні. Протопласти сусідніх клітин віддалені одна від одної. Від протопласта, що займає центр клітини, в одній площині, яка паралельна до поверхні всієї колонії, по радіусах відходять більш або менш багаточисельні цитоплазматичні відростки. Вони проходять крізь ослизнені внутрішні шари стінки до зовнішніх щільних шарів.

Цитоплазматичні відростки сусідніх клітин відповідають одна одній і зв’язані між собою плазмодесмами. В одних видів (Volvox globator) ці відростки товсті, грубі; в інших видів (Volvox areus) цитоплазматичні відростки тоненькі, ледь помітні.

Деякі клітини за розмірами значно більші від сусідніх. Занурюючись у порожнину колонії, вони поділяються, утворюючи дочірні колонії, тобто колонія розмножується нестатевим шляхом. Протопласт клітин зазнає поздовжнього ділення, формуючи повний комплекс клітин майбутнього ценобію, після звільнення якого наступні поділи клітин припиняються до настання нової репродуктивної фази. У вольвокса дочірні колонії випадають всередину материнської кулі та звільняються після її руйнування. Потім клітини нових колоній лише збільшуються в розмірі, вегетативних поділів клітин у них не буває.

Під час статевого розмноження спостерігають типову оогамію, до того ж одні види двостатеві, інші — роздільностатеві. Від п’яти до ста клітин колонії перетворюються в антеридії, вміст яких ділиться на 64 жовтуваті, сильно видовжені джгутикові сперматозоїди. Від п’яти до п’ятнадцяти клітин (рідко до 30) перетворюються в круглі великі оогонії, у кожному з яких лежить по одній темно-зеленій нерухомій яйцеклітині, заплідненої сперматозоїдом, що прилип до неї. Зиготи червонуваті, після періоду спокою проростають, при цьому відбувається редукційний поділ.

У вольвокса нова колонія утворюється в самій зиготі (ооспорі), а тому у вегетативному житті вольвоксові гаплоїдні. Диплоїдною є лише зигота.

Ці водорості живуть у прісних водоймах, доволі часто дрібних, нерідко тимчасових (ями, калюжі), чистих або забруднених. Багато їх трапляється у планктоні, деякі — нерідко у вологому ґрунті.