Sargassum muticum - Sargassum muticum

Sargassum muticum
Sargassum muticum stranded.jpg
Научная классификация редактировать
Clade:SAR
Тип:Охрофита
Учебный класс:Phaeophyceae
Заказ:Fucales
Семья:Саргасовые
Род:Саргассум
Разновидность:
S. muticum
Биномиальное имя
Sargassum muticum
Деталь листьев, показывающая газонаполненные поплавки.

Sargassum muticum, широко известный как Проволока японская, это крупные коричневые водоросли из рода Саргассум. Это инвазивные водоросли с высокой скоростью роста (до 10 см в сутки весной). Имеет эффективное рассеивание благодаря поплавкам.

Описание

Sargassum muticum это коричневые водоросли, обычно от коричневого до желтоватого цвета, длиной до 10 м. Это автотроф который использует энергию солнечного света. Фотосинтез облегчается благодаря воздушным пузырькам, которые позволяют водорослям подниматься на поверхность.

Sargassum muticum состоит из двух отдельных частей: многолетней части, которая содержит фиксатор и одну или несколько коротких главных осей; и годовая часть: вторичные оси, которые развиваются на главной оси, рост которых неограничен, а размер варьируется. Есть три типа разветвлений: боковые с листовыми расширениями, называемыми ветвями, боковые с вайями и аэроцистами и боковые с вайями, аэроцистами и репродуктивными органами, называемыми цветоложами. Зимой сохраняется только многолетняя часть (5 см). Летом боковая часть находится в максимальном развитии от 2–3 до 10 метров.

Размножение

Режим воспроизведения - оба сексуальный и бесполый. S. muticum достигает половой зрелости летом, когда производство гамет происходит в цветоложах. Вид однодомный, т.е. индивидуум способен производить мужские и женские гаметы. Его цикл развития моногенный (т.е. в течение его жизненного цикла присутствует только одно поколение). На уровне оплодотворения: мужские гаметы рассеиваются в морской воде, а женские гаметы остаются в сосуде, где происходит оплодотворение). Развитие также происходит на цветоложе, а затем, на стадии всхода, последний отделяется для фиксации на новой опоре и формирования новой особи. Этот вид также может размножаться бесполым путем, но в условиях умеренного климата этого никогда не наблюдалось.

Среда обитания

Sargassum muticum Растет от полудня до инфралиторальных участков (до глубины 10 м.[2]). Он закреплен на твердых основаниях, таких как скалы, камни, ракушки. Он очень устойчив к колебаниям температуры и солености. Оптимальная температура составляет от 17 до 20 ° C, но допустимы от -9 до 30 ° C.

Зоны репартации, инвазивность, удары

Области передела

Первоначально из Япония, считается, что он получил мировое распространение благодаря транспортировке японскими устрицы (Crassostrea gigas ). Sargassum muticum был завезен на калифорнийское побережье в 1940-х гг. и в Европу в 1970-х гг. (Впервые вид был обнаружен в Британские острова в Остров Уайт в 1973 г.). В настоящее время водоросль широко распространена из Норвегия к Португалия вдоль Атлантика побережья. Sargassum muticum имеет диапазон, простирающийся от реки Кэмпбелл, британская Колумбия к Баха в Калифорния.[3] В Европа он простирается вдоль побережья Великобритания, Франция, Скандинавия, Балтийское море, Гельголанд, Нидерланды, Ирландия, то Пиренейский полуостров и в Средиземноморье из Италия и Адриатика. Это записано из Японии, Китай и Аляска.[2] Недавно некоторые экземпляры были обнаружены на Марокканский побережья.[4] Это демонстрирует его огромную терпимость к окружающей среде. Гербарий образцы теперь хранятся в Ольстерский музей (Каталожные номера BEL: F11241 - F11242; F11182 - F11185).

Инвазивность и воздействия

Его распространение особенно важно летом, что вызывает экономические и экологические проблемы.

Экологичность: из-за большого размера и плотного разветвления S.muticum образует экран в толще воды, предотвращающий проникновение света. Он также захватывает питательные вещества в ущерб другим видам, таким как фитопланктон. Тем не мение, S.muticum также служит укрытием и защитой для личинок рыб или ракообразных, а также служит опорой для каракатиц.

Экономичный: S.muticum прикрепляется к раковинам устриц, создавая проблемы при выращивании моллюсков за счет увеличения ручной работы по уничтожению водорослей. Кроме того, он может охватывать сельскохозяйственные постройки, требуя дополнительного ухода. Он также зацепляется за гребные винты лодок.

Варианты удаления

Механическое удаление - однако это способствует распространению вида, и этот метод является трудоемким.

Химический - использование гербициды не рекомендуется, так как представляет серьезную опасность для окружающей среды и других организмов.

Биологические - естественных хищников мало, один из примеров - рачка, которая поедает только нездоровые и поврежденные части S. muticum.

В настоящее время распределение стабилизировано, производится только механическое удаление.

Использует

Есть несколько потенциальных применений[5] за Sargassum muticum.

В сельском хозяйстве водоросли используются как источники нитратов и поташа для оплодотворение. Он также используется в аквакультура в качестве корма для молоди трепанга[6].

Очистка воды: клеточные стенки S. muticum содержит альгинаты и фукоиданы. Объединение обеих молекул образует более крупную молекулу, и это может быть флокулянт. Этот процесс может быть методом улавливания органических веществ, присутствующих в сточных водах. Этот богатый белками и олигоэлементами флокулянт легко биоразлагаемый и может использоваться для удобрений.

Предыдущие исследования показали, что Sargassum muticum может выполнять биосорбция тяжелых металлов, таких как кадмий,[7][8][9][10] хлорфенольный соединения и никель.[11]

Необрастающий: Среднее метаболиты производимые морскими водорослями могут быть интересной альтернативой противообрастающему агенту. Предыдущие исследования показали потенциал углеводород и жирная кислота соединения в противообрастающей активности, такие соединения как галактолипиды и пальмовая кислота,[12] 1-тетрадецен или 1-гексадецен.[13] Более того, пик производства противообрастающих составов приходится на весну.

Антиоксидант соединения: Sargassum muticum богат антиоксидантными соединениями, такими как фенольный[14] соединения (катехины, флоротанины, кверцетины ), пигменты (фукоксантин ) и витамины (Витамин С, K, E в форме альфа-токоферол и гамма-токоферол ). Применение возможно в фармацевтике, косметике и здравоохранении благодаря антиоксидантной активности этих молекул.

Рекомендации

  1. ^ Фенсхольт Д. (1955). "Поправка рода Цистофиллум (Fucales) ". Американский журнал ботаники 42: 305-322, 51 фиг.
  2. ^ а б Томас Д. Н. (2002). Водоросли. Музей естественной истории, Лондон.
  3. ^ Эбботт И. А. и Холленберг Г. Дж. (1976). Морские водоросли Калифорнии. Издательство Стэнфордского университета, Калифорния.
  4. ^ «Sargassum muticum (Yendo) Fensholt (Fucales, Phaeophyta) в Марокко, инвазивный морской вид, впервые появившийся на атлантическом побережье Африки» (PDF).
  5. ^ Милледж, Джон Дж .; Nielsen, Birthe V .; Бейли, Дэвид (2015-10-05). «Ценные продукты из макроводорослей: потенциальные возможности использования инвазивных бурых водорослей Sargassum muticum». Обзоры в науках об окружающей среде и био / технологиях. 15 (1): 67–88. Дои:10.1007 / s11157-015-9381-7. ISSN  1569-1705.
  6. ^ Джеймс, Баскар Д. «Разведение морского огурца Holothuria scabra в неволе из Индии». Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. Получено 25 октября 2019.
  7. ^ «Физико-химические исследования биосорбции кадмия (II) инвазивными водорослями в Европе Sargassum muticum» (PDF).
  8. ^ Lodeiro, P .; Herrero, R .; Састре де Висенте, М. Э. (11 октября 2006 г.). «Исследования периодической десорбции и многократные циклы сорбции-регенерации в колонке с неподвижным слоем для удаления Cd (II) протонированным Sargassum muticum». Журнал опасных материалов. 137 (3): 1649–1655. Дои:10.1016 / j.jhazmat.2006.05.003. PMID  16759799.
  9. ^ Lodeiro, P .; Herrero, R .; Висенте, М. Э. Састре де (1 сентября 2006 г.). «Использование протонированного Sargassum muticum в качестве биосорбента для удаления кадмия в колонне с неподвижным слоем». Журнал опасных материалов. 137 (1): 244–253. Дои:10.1016 / j.jhazmat.2006.01.061. PMID  16519998.
  10. ^ Дэвис, Томас А; Волесский, Богумил; Муччи, Альфонсо (01.11.2003). «Обзор биохимии биосорбции тяжелых металлов бурыми водорослями». Водные исследования. 37 (18): 4311–4330. Дои:10.1016 / S0043-1354 (03) 00293-8. PMID  14511701.
  11. ^ Бермудес, Еслие Гонсалес; Рико, Иван Л. Родригес; Бермудес, Омар Гутьеррес; Гибал, Эрик (01.01.2011). «Биосорбция никеля с использованием Gracilaria caudata и Sargassum muticum». Журнал химической инженерии. 166 (1): 122–131. Дои:10.1016 / j.cej.2010.10.038.
  12. ^ Базес, Александра; Силкина, Алла; Дузенель, Филипп; Фа, Фабьен; Керварек, Нелли; Морен, Даниэль; Берже, Жан-Паскаль; Бургуньон, Натали (2008-10-03). «Исследование необрастающих компонентов бурой водоросли Sargassum muticum (Yendo) Fensholt» (PDF). Журнал прикладной психологии. 21 (4): 395–403. Дои:10.1007 / s10811-008-9382-9. ISSN  0921-8971.
  13. ^ Плугерне, Эрван; Иоанну, Эфстатия; Георгантея, Панайота; Вагиас, Константинос; Русси, Вассилиос; Хеллио, Клэр; Краффе, Эдуард; Стигер-Пувро, Валери (26 мая 2009 г.). «Активность против микрообрастания липидных метаболитов инвазивной бурой водоросли Sargassum muticum (Yendo) Fensholt». Морская биотехнология. 12 (1): 52–61. Дои:10.1007 / s10126-009-9199-9. ISSN  1436-2228. PMID  19468792.
  14. ^ Намвар, Фариде; Мохамад, Росфаризан; Бахарара, Джавад; Зафар-Баланеджад, Саидех; Фаргахи, Фахиме; Рахман, Хешу Сулайман (03.09.2013). «Антиоксидантное, антипролиферативное и антиангиогенезное действие морских водорослей, богатых полифенолами (Sargassum muticum)». BioMed Research International. 2013: 604787. Дои:10.1155/2013/604787. ISSN  2314-6133. ЧВК  3776361. PMID  24078922.

внешняя ссылка