Ламинария - Laminaria

Ламинария
Laminaria hyperborea - Köhler – s Medizinal-Pflanzen-214.jpg
Ламинария гиперборея
Научная классификация е
Clade:SAR
Тип:Охрофита
Учебный класс:Phaeophyceae
Заказ:Ламинарии
Семья:Ламинариевые
Род:Ламинария
Ж. В. Ламуру
Разновидность

ок. 30 видов; см текст

Ламинария сетчеллия в Государственный парк Монтана-де-Оро

Ламинария это род из 31 разновидность из бурые водоросли обычно называемый "ламинария ". Некоторые виды также упоминаются как клубок. Этот экономически важный род отличается длинными кожистыми пластинками и относительно крупными размерами. Некоторые виды упоминаются под общим названием Фартук дьявола из-за их формы,[1] или морской дуршлаг из-за перфорации на пластинка.[2] Находится на севере Атлантический океан и северный Тихий океан на глубинах от 8 до 30 м (от 26 до 98 футов) (в исключительных случаях до 120 м (390 футов) в более теплых водах Средиземное море и прочь Бразилия ).[3] Ламинария образуют среду обитания для многих рыб и беспозвоночных.[4]

Жизненный цикл Ламинария имеет гетероморфный смена поколений который отличается от Фукус. При мейозе мужчина и женщина зооспоры продуцируются отдельно, а затем прорастают в мужские и женские гаметофиты. Женская яйцеклетка созревает в оогониуме, пока мужская сперма не оплодотворяет ее.[5] Жизненный цикл: наиболее очевидная форма Ламинария его фаза спорофита, структура, состоящая из стойко держаться, то ножка, а лезвия. Хотя он проводит свое время преимущественно в фазе спорофита, он чередует фазу спорофита и свою микроскопическую фазу гаметофита.[3]

Ламинария японская (Я. Э. Арешуг - Япония) [6] теперь рассматривается как синоним Сахарина японская[7] и Ламинария сахаристая теперь классифицируется как Saccharina latissima.[8]

История

Ламинария прибыл в Китай из Хоккайдо, Япония, в конце 1920-х годов. Оказавшись в Китае, Ламинария возделывалась в гораздо более крупных промышленных масштабах.[9] Скалистые берега Даляня, северного побережья Желтое море, а также его холодные воды обеспечили прекрасные условия для роста этих видов. Ламинария был собран в пищу, и в 1949 г. было получено 40,3 метрических тонны сухого веса.[9] Ламинария им нужна холодная вода, чтобы выжить, и они могут жить только выше 36 ° северной широты.[нужна цитата ]

В 1949 году китайцы начали коммерческое выращивание ламинария как урожай. Это увеличило производство сухой массы до 6200 метрических тонн. Сельское хозяйство ламинария по-прежнему крупное производство для Китая. Однако с 1980-х годов производство упало из-за новых марикультура технологии .[9]

Практика ведения сельского хозяйства

Ламинария обычно выращивается методом плавучего плота, при котором молодняк ламинария спорофиты прикреплены к погруженным веревкам. Эти веревки затем прикрепляются к плавучим плотам.[9]

Экология

Ламинария встречается в более холодных водах океана, например в арктических регионах.[10] Предпочитая оставаться в регионах со скалистыми берегами, это позволяет ламинария приложить. Из-за высоты Ламинария, они обеспечивают защиту существ, которую не часто дает открытый океан. Беспозвоночные - лишь один из организмов, обитающих среди водорослей. Морские улитки и другие беспозвоночные питаются лопастями (листьями) ламинария. Другие организмы, такие как морские ежи, питаются приманками, которые могут убить водоросли.[11] Красные морские ежи, обитающий на тихоокеанском побережье Северной Америки, может уничтожать водоросли, в том числе Ламинария, если ежи не управляются морские выдры. Такие виды, как Coelopa pilipes кормить и откладывать яйца Ламинария когда его выносит на пляжи.

Половой цикл ламинарии

Жизненный цикл

Ламинария выражает гапло-диплофазную историю жизни, в которой он чередуется с макроскопическим таллическим спорофит структура, состоящая из держателя, ножки и лезвий, к нитевидному микроскопическому гаметофит. Состав спорофитов ламинария может вырасти до 7 метров (23 фута), что больше по сравнению с другими водорослями, но все же меньше, чем у гигантских водорослей, таких как Макроцистис и Nereocystis, который может вырасти до 40–50 метров (130–160 футов). С другой стороны, структура гаметофита не превышает нескольких миллиметров в длину. В отличие от фазы гаметофита, которая состоит только из одного типа ткани, более сложная фаза спорофита состоит из разных типов тканей. Одна из этих тканей включает сито-подобный элемент, который перемещает фотоассимилирует.[12] Эти структуры очень похожи на клетки мезофилла содержится в листьях высших растений.[13]

Использует

Медицинское

А палочка из ламинарии может использоваться для медленного расширения шейки матки, чтобы вызвать роды и родоразрешение, или для хирургических процедур, включая аборты, или для облегчения установки внутриматочная спираль. Палочка состоит из пучка высушенной и прессованной ламинарии, которая расширяется по мере впитывания воды.[14]

Ламинария является источником относительно редкого элемента, йод, который обычно используется для улучшения здоровья щитовидной железы.[13]

Определенные углеводы, такие как маннит, ламинарин, а альгинат может быть извлечен из ламинария. Маннитол используется для уменьшения высокого внутриглазное давление, и снизить чрезмерное внутричерепное давление. Ламинарин имеет две формы: растворимую и нерастворимую. Растворимая форма Ламинарин обладает высокой противоопухолевой активностью, может использоваться при лечении антибиотикоустойчивых внутрибольничных инфекций, может способствовать нормализации кишечного метаболизма, способствует улучшению ферментативных процессов кишечника и не обладает антигенными или пирогенными свойствами. Ламинарин продолжает активно изучаться в современной медицине.[15]

Еда

Различные виды Ламинария с древних времен использовались в пищу везде, где с ними встречались люди. Обычно подготовленные детали, обычно лезвие, употребляют либо сразу после кипячения в бульоне или воде, либо употребляют после сушки. Большая часть коммерческого выращивания предназначена для альгин, йод, и маннитол, которые используются в различных промышленных приложениях. В Южная Корея его перерабатывают в сладкое, известное как желе из ламинарии, в других странах он также используется в форме свежего салата, который также консервируется для целей доставки и продажи в других регионах. Многие страны производят и потребляют продукты из ламинарии, крупнейший из которых Китай.[16]

Энергия

Из-за их способности расти под водой и в соленой воде водоросли рассматриваются как источник биотопливо. Ламинария является одним из пяти макроводорослей, выращиваемых для производства продуктов питания, химикатов и энергии. Эти пять родов составляют 76% от общего тоннажа выращиваемых макроводорослей. Ламинария менее востребован в качестве возобновляемого источника энергии из-за высокого содержания золы при сжигании. Ламинария имеет зольность 33%, в то время как древесина при горении имеет зольность около 2%. Водоросли содержат большое количество воды, поэтому требуется много энергии для сушки водорослей, прежде чем их можно будет правильно использовать.[17]

Дополнительные исследования проводятся с анаэробное пищеварение, что является наиболее перспективным методом извлечения энергии из Ламинария. Перед переходом к анаэробному сбраживанию еще предстоит преодолеть препятствия, например стоимость кВтч. [18]

Поглощение металла

Способность ламинарии, наряду с другими бурые водоросли, Абсорбировать тяжелые металлы В настоящее время представляет интерес область их использования для удаления тяжелых металлов из сточных вод.[19] Недавние исследования показали, что ламинария имеет благоприятное соотношение остатков маннуроновой / гулуроновой кислоты (соотношение M / G) для абсорбции тяжелых металлов в ее альгинате. Это соотношение M / G представляет собой соотношение между L-глуронатом (G) и D-маннуронатом (M) в альгинате, природном анионном полимере, который содержится во всех коричневых водорослях. Этот альгинат способен образовывать гель, содержащий карбоксильные группы, которые могут связывать катионы тяжелых металлов, такие как Cu2+
, CD2+
, и Pb2+
, тем самым позволяя удалить эти металлы из сточных вод.[20]

Хищник

Coelopa frigida и родственные мухи из рода Coelopaизвестны тем, что кормят, спариваются и создают среду обитания из разных видов Ламинария. Это особенно заметно, когда Ламинария застрял на берегу, а не в морской воде. С увеличением количества водорослей, вымываемых на берегах, растет признание Ламинария и их тесное соединение с Coelopa.

Разновидность

Laminaria digitata, Цианотипия к Анна Аткинс, 1843

Рекомендации

  1. ^ «Дьявольский фартук». Пересмотренный полный словарь Вебстера. C. & G. Merriam Co., 1913 г.
  2. ^ «Чертов фартук - Морской овощ». Архивировано из оригинал 16 октября 2008 г.. Получено 2009-02-06.[ненадежный источник? ]
  3. ^ а б Гайри, Майкл. "Водоросли: Ламинария и Сахарина". Архивировано из оригинал 19 ноября 2007 г.. Получено 2009-02-06.[ненадежный источник? ]
  4. ^ «Ламинария | водоросли». Британская энциклопедия. Получено 2017-03-30.
  5. ^ Эверт, Рэй; Эйххорн, Сьюзен (2013). Ворон Биология растений. США: У. Х. Фриман и компания. п. 338. ISBN  978-1-4292-1961-7.
  6. ^ Т. Тори (1998). Иллюстрированный атлас истории жизни водорослей. Uchida Rokakuho Publishing Co., Ltd. Токио. ISBN  978-4-7536-4057-7.[страница нужна ]
  7. ^ М. Д. Гайри и Венди Гири (29 сентября 2006 г.). "Ламинария японская Дж. Э. Арешуг ". AlgaeBase.
  8. ^ Saccharina latissima (Linnaeus) J.V. Lamouroux Сайт морских водорослей. Проверено 20 сентября 2011.
  9. ^ а б c d Культура ламинарии (Laminaria japonica) в Китае. ФАО. Июнь 1989 г.
  10. ^ Сингх, V; Pande, P.C .; Джайн, Д.К. (2009). Учебники ботаники. Меерут, ИН: Публикации «Растоги».
  11. ^ Администрация Министерства торговли США по исследованию океанов и атмосферы. «Что живет в ламинарии». oceanservice.noaa.gov. Получено 2017-04-06.
  12. ^ Шмитц, Клаус. (Сентябрь 1982 г.). «Тонкая структура, распределение и частота плазмодесм и ямок в коре головного мозга Laminaria hyperborea и L. saccharina». Planta. Сентябрь 1982 г. (5): 385–392. Дои:10.1007 / BF01267803. PMID  24276264.
  13. ^ а б Крепино, Флоран; Роско, Томас; Каас, Раймонд; Клорег, Бернард; Бойен, Кэтрин (апрель 2000 г.). «Характеристика комплементарных ДНК на основе анализа меток выраженной последовательности на стадиях жизненного цикла Laminaria digitata (Phaeophyceae)». Молекулярная биология растений. 43 (4): 503–513. Дои:10.1023 / А: 1006489920808. PMID  11052202.
  14. ^ Дидрих, Джастин Т .; Дрей, Элеонора А .; Ньюманн, Сара Дж. (2020-05-01). «Клинические рекомендации Общества планирования семьи: подготовка шейки матки к расширению и эвакуации при сроке беременности 20–24 недель». Контрацепция. 101 (5): 286–292. Дои:10.1016 / j.contraception.2020.01.002. ISSN  0010-7824. PMID  32007418.
  15. ^ Струсовская, О.Г .; Бюклинская, О.В. (2009). «Возможности использования ламинарина в медицине. Обзор литературы». Экология человека. 11: 33–36.
  16. ^ Культура ламинарии (Laminaria japonica) в Китае. ФАО. Июнь 1989 г.
  17. ^ Милледж, Джон Дж .; Смит, Бенджамин; Дайер, Филип В .; Харви, Патрисия (2014). «Биотопливо, полученное из макроводорослей: обзор методов извлечения энергии из биомассы морских водорослей» (PDF). Энергии. 7.
  18. ^ Брутон, Том; Доктор Лайонс, Генри; Доктор Лера, Янник; Доктор Стэнли, Мишель; Расмуссен, Майкл Бо (февраль 2009 г.). «Обзор потенциала морских водорослей как источника биотоплива в Ирландии» (PDF). Устойчивая энергия.
  19. ^ Nestle, Nikolaus F.E.I .; Кимич, Райнер (март 1996). «ЯМР-визуализация абсорбции тяжелых металлов в альгинатах, иммобилизованных клетках и биосорбентах водорослей комбу». Биотехнологии и биоинженерия. 51 (5): 538–543. Дои:10.1002 / (SICI) 1097-0290 (19960905) 51: 5 <538 :: AID-BIT5> 3.0.CO; 2-D.
  20. ^ Папагеоргиу, Сергиос К .; Катсарос, Фотиос; Nolan, J. W .; Канеллопулос, Ник К. (ноябрь 2006 г.). «Сорбция тяжелых металлов гранулами альгината кальция из Laminaria digitata». Журнал опасных материалов. B137 (3): 1765–1772. Дои:10.1016 / j.jhazmat.2006.05.017. PMID  16797834.
  21. ^ Йонешиг-Валентин, Йоси (1990). "Жизненный цикл Ламинария абиссальная (Laminariales, Phaeophyta) en cultivo ". Гидробиология. 204–205 (1): 461–466. Дои:10.1007 / BF00040271.
  22. ^ М. Д. Гири (26 марта 2006 г.). "Ламинария абиссальная А. Б. Жоли и Э. Б. Оливейра ". AlgaeBase.
  23. ^ М. Д. Гири (23 сентября 2004 г.). "Ламинария агардхий Кьельман ". AlgaeBase.
  24. ^ Тейлор (1957). Морские водоросли северо-восточного побережья Северной Америки. Анн-Арбор. ISBN  978-0-472-04904-2.[страница нужна ]
  25. ^ М. Д. Гири и Ольга Селиванова (19 сентября 2006 г.). "Ламинария аппрессирхиза Ю. Э. Петров, В. Б. Возжинская ". AlgaeBase.
  26. ^ М. Д. Гири (24 апреля 2006 г.). "Laminaria brongardiana Postels & Ruprecht ". AlgaeBase.
  27. ^ а б c И. А. Эбботт и Г. Дж. Холленберг (1976). Морские водоросли Калифорнии. Stanford University Press, Стэнфорд, Калифорния. ISBN  978-0-8047-0867-8.[страница нужна ]
  28. ^ Гайри, Майкл Д. (2015). "Ламинария длиннолистная Бори де Сен-Винсент, 1826 г. ". Черви. Всемирный регистр морских видов. Получено 21 января 2019.
  29. ^ Х. Стегенга, Дж. Дж. Болтон и Р. Дж. Андерсон (1997). Водоросли западного побережья Южной Африки. Болюсный гербарий № 18, Кейптаунский университет.
  30. ^ Гайри, М. Д. (23 сентября 2004 г.). "Ламинария бледная Гревиль ". AlgaeBase. Национальный университет Ирландии, Голуэй.

внешняя ссылка