Ламинария: строение слоевища¶

Слоевище ламинарии (таллом) — это вегетативное тело бурой водоросли рода Laminaria, не расчленённое на корень, стебель и листья в понимании высших растений. Именно слоевище является объектом промысла и пищевого использования: его называют «морской капустой». Слоевище представляет собой сложно организованную многоклеточную структуру, дифференцированную на несколько функционально различных частей.

¶Общая характеристика

Ламинария относится к отделу бурых водорослей (Ochrophyta), классу Phaeophyceae, порядку Laminariales. Слоевище — крупное, достигает у разных видов от 0,5 до 20 метров в длину. Оно многолетнее: у ряда видов живёт 2–4 года, ежегодно сменяя пластину. Слоевище прикреплено к субстрату, растёт верхушечной меристемой, расположенной у основания пластины, и способно к фотосинтезу по всей поверхности.

¶Части слоевища

Слоевище ламинарии дифференцировано на три основные части.

¶Риzoиды (органы прикрепления)

Ризоиды — корнеподобные выросты, служащие для прикрепления к камням, скалам и другим твёрдым субстратам. Они не выполняют функцию всасывания питательных веществ, поскольку водоросль поглощает их всей поверхностью. Ризоиды ветвятся, образуя плотную «корневую лапу», удерживающую растение при волновой нагрузке.

¶Черешок (стволик)

Черешок — цилиндрическая или слегка сплюснутая осевая часть, соединяющая ризоиды с пластиной. У некоторых видов (например, Laminaria digitata) черешок короткий, у других (Laminaria hyperborea) — длинный, до 1–2 метров. В черешке проходят проводящие (ситовидные) трубки, характерные для ламинариевых, по которым транспортируются продукты фотосинтеза.

¶Пластина (листовидная часть)

Пластина — наиболее крупная и физиологически активная часть слоевища. У разных видов она цельная, пальчато-рассечённая или лентовидная. Поверхность гладкая или с волнистыми краями. Именно пластина содержит основную массу фотосинтезирующих клеток и накапливает запасные вещества — ламинарин и маннит.

¶Внутреннее строение

На поперечном срезе слоевища выделяют несколько слоёв:

Клетки слоевища имеют плотную целлюлозную оболочку с примесью альгиновых кислот и фукоидана. Хлоропласты содержат хлорофиллы a и c, а также фукоксантин, придающий водоросли бурый цвет.

¶Рост и развитие

Рост слоевища происходит за счёт интеркалярной меристемы, расположенной в зоне перехода черешка в пластину. В течение года пластина постепенно разрушается с дистального (верхнего) конца и нарастает с базального. У некоторых видов наблюдается сезонная смена пластины: старая отмирает, новая формируется из меристемы.

¶Экологические функции

Слоевище образует подводные «леса», служащие убежищем для беспозвоночных и рыб. Крупные талломы создают среду обитания для эпифитов — мелких водорослей и гидроидов, поселяющихся на поверхности. Отмирающие части слоевища формируют детрит, участвующий в питании донных сообществ.

¶Хозяйственное значение

Слоевище ламинарии используется в пищу, для производства альгинатов, маннита, ламинарина, а также в фармацевтике и косметологии. Сбор проводят путём срезания пластин или сбора штормовых выбросов. Промысловое значение имеют виды Laminaria japonica, L. saccharina, L. digitata.

¶Интересные факты

• Длина слоевища Macrocystis pyrifera (близкородственного рода) достигает 45 метров — это одно из крупнейших живых организмов.
• Альгиновые кислоты из слоевища используются как загустители в пищевой промышленности (E400–E405).
• Йод, накапливаемый слоевищем, в прошлом добывали промышленно.