Краткое сообщение о гониуме

Обновлено: 05.07.2024

Оба эти колониальных организма довольно часты в лужах, ямах, прудах и озерах. Иногда они развиваются массами, порознь или совместно, и тогда их можно заготовить в формалине. В лабораторных аквариумах они живут подолгу, особенно гониум. Гониум дает энергично движущиеся небольшие колонии, у G. sociale из 4, а у Gr. pectorale из 16 клеток. Клетки с довольно толстыми белыми оболочками, двумя ресничками и зеленым хроматофором. Они соприкасаются все лишь в одной плоскости, поэтому вся колония имеет форму пластинки, округлой или угловатой, при чем реснички расположены весьма правильно парами по краю колонии. Пиреноид, пульсирующие вакуоли и красный глазок есть, и общий тип зоогонидии выдержан вполне, только клетки не свободные, а скрепленные студенистыми выделениями вместе. Так как клетки гониума овальной формы и реснички отходят от переднего конца их, то видимая в профиль колония приобретает форму пояса.

Обычно мы здесь находим только подвижные клетки, лишь изредка отдельные клетки колонии превращаются в цисты. Известно и половое воспроизведение, состоящее в образовании внутри отдельных клеток изогамет, их последующая копуляция и образование покоящихся цист из зигот, содержимое которых окрашивается при этом гематохромом в красный цвет.

Однако, наиболее своеобразным является здесь образование молодых колоний вегетативным путем. Молодые колонии выходят из материнской клетки совершенно сформировавшимися, что представляется очень характерным для всей группы Volvocineae, куда принадлежит Gronium.

Содержимое материнской клетки, прежде всего, делится повторным делением на четыре части. Последующее деление дает восемь молодых клеток, которые располагаются в два продольных ряда. Наконец, последнее деление дает 16 мелких клеток, которые располагаются все в одной плоскости. Затем клетки округляются, выделяют общий студенистый покров, вырабатывают реснички и покидают материнскую оболочку.

Если вместо гониума поймана пандорина, то ознакомление с нею значительно сложнее. Надо иметь, по крайней мере, две стадии — молодую, состоящую только из деятельных подвижных клеток, и более взрослую — с дочерними колониями.

Молодая вегетативная колония состоит из 16, реже 32 клеток и общего студенистого покрова. Клетки ее очень сильно сближены, почему их форма обусловливается взаимным давлением. Внутренняя полость между клетками очень мала, и ее трудно заметить. Покровы состоят из трех слоев студня, различающихся по степени плотности. Реснички всегда парные и нередко почти такой же длины, как и поперечник всей колонии, почему и сообщают ей весьма быстрое движение. Вся колония имеет около 220 микронов в поперечнике.

Вегетативное размножение соответствует, как и везде, периоду изобилия в жизни данной водоросли и состоит в том, что каждая из 16 или 32 подвижных клеток колонии приобретает способность деления. Первая плоскость его проходит между ресничками, вторая в крест к ней. Затем повторные деления дают 16 клеток, располагающихся в одной ллоскости; получается пластинка, которая заворачивается краями внутрь, пока не превратится в полый шар. Наконец, вырабатываются покров и реснички; таким образом, внутри одной из клеток материнской колонии получается дочерняя колония, которая своими движениями прорывает как оболочку материнской клетки, так и общий покров, и выходит наружу.

В конце периода вегетации пандорина дает и половые клетки, или гаметы. Гаметы также образуются целыми колониями, после чего покидают материнскую клетку и свободно плавают в воде. Затем оболочка их ослизняется, и изогаметы отделяются одна от другой, после чего сливаются носиками и образуют четырехресничатые подвижные зиготы. Этот процесс заканчивается потерею ресничек, накоплением гематохрома и образованием покоящихся цист с толстою оболочкою. Следующей весной внутри зигот образуются молодые колонии, которые развивают реснички, освобождаются из оболочек цисты и начинают собою новый ряд вегетативных поколений.

Одни из клеток колонии постепенно теряют подвижность, оболочки их и общий покров ослизняются, окраска клеток темнеет, и обнаруживается накопление запасов. Такая клетка становится макрогаметою, т. е. женским элементом, или оплодотворяемым элементом — яйцеклеткою.

Другие клетки дают подобие вегетативных колоний из 16—32 клеток, располагающихся пластинкою; они теряют понемногу зеленую окраску, накопляют желтый пигмент, причем красный глазок резко заметен. Затем отдельные гаметы, каждая с двумя ресничками, освобождаются и плавают каждая отдельно. Это микрогаметы, соответствующие сперматозоидам, или антерозоидам.

Микрогаметы сливаются с макрогаметами и дают зиготу. Зиготы вырабатывают защитную оболочку, накопляют гематохром; кроме ядер и протоплазмы, в них оказывается много масла. Начинается стадия покоя, которая длится всю зиму, чтобы с наступлением следующей весны развить новый ряд вегетативных колоний. Гониум, пандорина и еудорина образуют морфологический ряд по степени дифференцировки полового процесса. Общая их черта — это образование дочерних колоний внутри одной из клеток материнской колонии, при чем все клетки каждой колонии снабжены ресничками. Все это связывает рассмотренные только что организмы и со следующим.


Гониум это род колониальных водоросли, член ордена Chlamydomonadales. Типичные колонии содержат от 4 до 16 клеток одинакового размера, расположенных на плоской пластине, без передне-задней дифференцировки. В колонии из 16 клеток четыре находятся в центре, а остальные 12 - с четырех сторон, по три с каждой. [1] Описание Г. Смит (1920, с. 94): [2]

Содержание

Эволюция

Род Гониум представляет виды, тесно связанные с одноклеточными Хламидомонада и многоклеточные дифференцированные Volvox. Приказ Volvocales уже давно является хорошо известной модельной системой для изучения эволюции многоклеточных. Гониум и род Tetrabaenecae содержат виды, репрезентативные для образования колоний среди одноклеточных. Гониум 'морфология колоний схожих клеток предполагает, что он более генетически похож на Хламидомонада чем Volvox, факт подтвержден филогенетическим анализом. [3]

В Volvocales были выдвинуты гипотезы, что они эволюционировали в двенадцать дискретных шагов. [4] Гоний представляет собой первые шесть этапов эволюции многоклеточности; [3] (1) неполный цитокинез, (2) частичная инверсия, (3) вращение базальных тел, (4) полярность организма, (5) трансформация клеточной стенки во внеклеточный матрикс (ECM), (6) генетический контроль номер мобильного. Хотя точный порядок и последовательность двенадцати шагов многоклеточной эволюции Дэвида Кирка [4] вероятно, не обязательно линейны, и каждое происходит более динамично, чем предполагалось изначально. [3]

Жизненный цикл

Гониум будучи эволюционно связанными с Хламидомонада имеет жизненный цикл, производный от жизненного цикла Хламидомонада. Гониум клетки растут бесполым путем в виде колоний из 4, 8 или 16 колониальных клеток. Рост клеток и колоний Гониум не связан с делением клеток так же, как Хламидомонада и каждая клетка в колонии делится путем множественного деления. Таким образом, каждая клетка в колонии делится 2, 3 или 4 раза, производя 2 "п" дочерние клетки или 4, 8 или 16 клеток в колонии. В отличие от Хламидомонада где каждая из дочерних клеток отделена друг от друга, Гониум дочерние клетки остаются прикрепленными друг к другу в своем ECM.

К порядку Вольвоксовых относится большое количество колониальных водо­рослей.

В простейшем случае вновь образую­щиеся при делении клетки не расходят­ся, а оказываются соединенными и распо­лагаются в одной плоскости. Каждая из них сохраняет самостоятельность, и при разрыве колония распадается на составляю­щие ее клетки, которые опять могут обра­зовать колонии. Примером такой пластинчатой колонии может служить гониум (Gonium), составленный 16 клетками (рис. 230). Он встречается часто в ямах, лужах, канавах, прудах.

Дальнейшее усложнение колони­альных форм заключается в образовании шаровидных колоний. Отдель­ные клетки, составляющие колонии, обращены передним концом, несу­щим жгутики, к периферии, а задним концом — к центру колонии и окружены общей слизью. Примером таких шаровидных колоний могут слу­жить пандорина (Pandorina), встречающаяся там же, где гониум, и эвдорина (Eudorina) (рис. 231, 1—5).


Иногда в активном иле попадаются группы из нескольких пузырьков. "Пузырьки" очень мелкие, но почему-то обращают на себя внимание, кажется что в кучки они собраны не случайно. И вот попалась картинка с чем-то похожим:

Решила немного познакомиться с героем этой картинки. Это Gonium pectorale - водоросль (или растительный жгутиконосец - кому как нравится) из семейства вольвоксовые. Вот так он выглядит при маленьком увеличении:

Прямо как у меня, только те, которых я видела, не были такими зелёными. Но потеря пигмента и переход к гетеротрофному питанию - обычное дело в аэротенках, в условиях обилия органики. А вот чтобы эти штуки плавали - ни разу не видела.
Каждая колония состоит из 4, 8, 16, или 32 клеток (в зависимости от вида), все одинакового размера, расположены в один слой в виде слегка изогнутого щитовидного диска в общей пластинке слизи. Каждая клетка имеет два жгутика. Жгутики клеток бьют по отдельности, двигая всю колонию вперёд. Диаметр колонии Gonium pectorale - 65 - 90 мкм, диаметр отдельной клетки - 18 - 20 мкм.
Встречается в стоячих водоёмах с жёсткой водой и высоким содержанием азота.

Gonium pectorale не обязательно имеет правильную форму:

Gonium sociale (он же Tetrabaena solicialis):

Фотографий гониумов других видов не нашла, есть просто гониумы, неопознанного вида:



Я написала, что гониум (если это он), привлёк моё внимание. Но, оказывается, я ещё легко отделалась, некоторых он и вовсе побуждает создавать вот такие произведения:

Похоже, у автора с этой водорослью связана неслабая психологическая травма. И я изо всех сил надеюсь, что картинка посвящена именно водоросли, а не чему-то неприличному с таким же названием.

Читайте также: