Диатомовые водоросли

1.

Палеоботаника
Низшие “растения”
Диатомовые водоросли/Diatomeae
Выполнил
студент геологического
факультета
3 курса 3 группы
Макарихин Илья

2.

3.

Ученые – диатомологи
Отто Фредерик
Мюллер
1730 - 1784
С.В. Порецкий
1893 — 1942
А.П. Жузе
1905 – 1981
А.И. ПрошкинаЛавренко
1891 - 1977

4.

Эволюция и положение диатомовых в
системе организмов

5.

Некоторые базовые термины клеточной
биологии
Важнейшие элементы
всех клеток:
Клеточная мембрана
Цитоплазма
ДНК
Рибосомы
Другие элементы
могут быть, а могут
отсутствовать.

6.

Система жизни накануне молекулярной
революции
Прокариоты
“клетки без ядра”
или бактерии
Эукариоты/евкариоты
“клетки с ядром”

7.

Сравнение размеров
клеток и других
объектов
* inch – дюйм

8.

Начало молекулярной революции
Джордж Эдвард Фокс
Карл Ричард Вёзе
16S рРНК
Woese C, Fox G (1977). "Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: the primary kingdoms.". Proc Natl
Acad Sci U S A 74 (11): 5088-90. doi:10.1073/pnas.74.11.5088

9.

Новый домен жизни
Прокариоты
“клетки без ядра”
Бактерии
Escherichia coli
Эукариоты/евкариоты
“клетки с ядром”
Археи
Haloquadratum walsbyi
Инфузории-трубачи/Stentor

10.

Революционный взгляд на эукариот
К.С. Мережковский
А.С. Фаминцын
Линн Маргулис

11.

Гости, которые не ушли
Вероятно, предком пластид
была бактерия из группы
цианобактерий
Вероятно, предком
митохондрий была бактерия из
группы альфа-протеобактерий

12.

Теория симбиогенеза
По современным данным
эукариотизация была очень
сложным процессом! Сильно
сложнее, чем изображено на
схеме!

13.

Асгард

14.

Продолжение молекулярной революции
Zaremba-Niedzwiedzka, K., Caceres, E. F., Saw, J. H., Bäckström, D., Juzokaite, L., Vancaester, E., … Ettema,
T. J. G. (2017). Asgard archaea illuminate the origin of eukaryotic cellular complexity. Nature, 541(7637), 353–
358. doi:10.1038/nature21031

15.

Новые родственники: прибавление за
2019 и 2020
Cai, M., Liu, Y., Yin, X., Zhou, Z., Friedrich, M. W., Richter-Heitmann, T., … Li, M. (2020). Diverse Asgard
archaea including the novel phylum Gerdarchaeota participate in organic matter degradation. Science
China Life Sciences. doi:10.1007/s11427-020-1679-1

16.

Обновление системы Вёзе-Фокса

17.

Современная система эукариот

18.

Пути к фотосинтезу
Разные группы
фотосинтезирующих эукариот
разными путями получили
свои пластиды.
Мухина, В. С. Возникновение и эволюция пластид / В. С. Мухина. — Текст : непосредственный // ЖУРНАЛ
ОБЩЕЙ БИОЛОГИИ. — 2014. — том 75, № 5. — С. 329-352.

19.

Диатомовые или Бацилляриофиты/Diatomeae
или Bacillariophyta
Биоразнообразие: 300 родов; около 20-25 тыс. видов
Размеры: от 2 до 200 мкм (иногда более).
Форма существования: одиночные; реже колонии
Дополнительные оболочки: кремневый панцирь
Среда обитания: все типы бассейнов, влажная почва
Образ жизни: фитопланктон, бентос подвижный
Геологический возраст: J – Q

20.

Эрнст Генрих Геккель

21.

22.

Формы панциря

23.

Строение панциря

24.

Морфологическая классификация
центрические J-Q
радиальная симметрия
пеннатные Ꝑ-Q
билатеральная симметрия

25.

Экология диатомовых
• Могут быть планктонными и бентосными
• Максимальная глубина обитания при достаточной прозрачности воды 100 м.
• Максимальная глубина обитания бентоса – 50 м.
• Максимальное количество бентоса наблюдается в хорошо освещенных местах с
неподвижным илистым грунтом.
• Обязательное условие концентрация кремния не менее 5мг/л.
• Могут быть пресноводными и морскими.
• Морские виды представлены в основном центрическими, с небольшой примесью
пеннатных видов. В пресных водоемах, наоборот, преобладают пеннатные.

26.

Геологическая роль
Диатомовые являются депо кремния в океанах и морях.
Являются породообразующими организмами кремнистых пород.
диатомиты
трепел

27.

Значение для геологии и других наук
Диатомовые как индикаторы изменения окружающей
среды в проточных водах и озерах.
Диатомовые как индикаторы в арктической,
антарктической и альпийской озерной средах.
Диатомовые как индикаторы в морской среде и эстуариях.
Другие применения

28.

Примеры применения
• Диатомовые как индикаторы кислотности поверхностных вод;
индикаторы эвтрофикации вод, показатели уровня воды и
другие показатели водоемов.
• Отслеживание путей перемещения морских птиц, рыб и других
организмов.
• Поиск нефти и газа (стратиграфия и корреляция отложений).
• В стратиграфии – расчленение отложений и их корреляции.
• В палеогеографии – восстановление условий осадконакопления.
• Диатомовые водоросли в палеоэкологических исследованиях
почв

29.

Детальная стратиграфия и морские экосистемы позднего кайнозоя севера Тихоокеанского региона (по
диатомеям) / А.Ю. Гладенков; Отв. ред. И.А. Басов. — М.: ГЕОС, 2007. — 296 с.: ил.