Alge se odlikuju velikom raznovrsnošću u pogledu načina ishrane i mogu da se prilagođavaju promenama u spoljašnjoj sredini što im omogućava široko rasprostranjenje i naseljavanje različitih ekoloških niša. Način ishrane algi bismo mogli da grupišemo u tri osnovna tipa (načina): autotrofna (holofitska), miksotrofna i heterotrofna ishrana.
AUTOTROFNA ISHRANA. Ovaj tip ishrane je primaran i zastupljen je kod najvećeg broja savremenih predstavnika. Autotrofno se hrane alge koje u ćelijama poseduju jedan ili više hlorofila.
MIKSOTROFNA ISHRANA. Autotrofne alge koje pri normalnim ili izmenjenim uslovima koriste iz okolne sredine organske supstance za rast i razviće pripadaju miksotrofnim organizmima (lat. mixum - smeša i gr. trophe - hrana). Ove alge uzimaju organske materije iz spoljašnje sredine putem pinocitoze (saprozojski), odnosno uzimanjem rastvorene organske materije, a ne aktivnim hvatanjem plena. Miksotrofija se javlja kao prirodna osobina mnogih predstavnika algi. Upravo na sposobnosti algi da za svoje razviće koriste organske supstance iz spoljašnje sredine, bazira se njihov značaj u procesima biološkog prečišćavanja zagađenih voda. Miksotrofne alge u većoj meri pripadaju sledećim razdelima: Cyanoprocaryota, Chrysophyta, Bacillariophyta, Euglenophyta i Chlorophyta. Predpostavlja se da je ovakav način ishrane evolutivni prelaz ka heterotrofnoj ishrani.
HETEROTROFNA ISHRANA. Alge kojese hrane uzimajući/hvatajući plen iz spoljašnje sredine su malobrojne. U okviru heterotrofnih algi možemo razlikovati dve osnovne kategorije: saprozojske i holozojske heterotrofne alge. Prve se hrane uzimajući putem pinocitoze rastvorene hranljive materije iz spoljašnje sredine, dok druge aktivno hvataju (love) druge mikroorganizme iz spoljašnje sredine. Aktivno uzimanje hrane se obavlja organelama za kretanje. Hranljive vakuole se formiraju u endoplazmi. Hranljive vakuole su organele građene od hranljive čestice (plena) i omotača enzima, oko kojeg se formira opna, preko koje se svarena hrana predaje citoplazmi. Kruženjem hranljivih vakuola po endoplazmi odvija se varenje i transport hranljivih materija. Nesvareni ostaci se izbacuju na bilo kojim mestima površine tela.
TRANSPORT I EKSKRECIJA. Transport materija u ćelijama algi se odvija strujanjem citoplazme. Mehanizmi kretanja unutar citoplazme su nedovoljno istraženi, a izgleda da je strujanje citoplazme sporo, pa je to razlog da su jednoćelijske alge ostale uglavnom malih dimenzija, jer ovaj problem tokom evolucije nije mogao adekvatnije da se reši. Zato evolucija nije išla u pravcu povećavanja veličine ćelije, već ka izgradnji višećelijskih algi. Krajnji produkti metabolizma proteina kod algi se iz ćelije izbacuju preko ćelijske membrane. Kod mnogih jednoćelijskih predstavnika algi se diferenciraju posebne organele nazvane kontraktilne (pulzativne) vakuole koje imaju funkciju u osmoregulaciji i ekskreciji. Njihov broj se kreće od jedne pa do par desetina. Kontraktilne vakuole morfološki predstavljaju složene strukture. U najprostijem obliku kontraktilne vakuole su građene od rezervoara i više meškova bez stalnog mesta i oblika, u koje prodire voda sa krajnjim produktima metabolizma. Iz meškova voda sa ekskretima se sakuplja u rezervoare, odakle se izbacuje u spoljašnju sredinu. Ovakve tvorevine oko centralnog rezervoara se nazivaju vezikularni spongiom. Kod nekih algi oko centralnog rezervoara diferenciran je tubularni spongiom, kod kojeg postoji sistem tubula čiji se sadržaj skuplja u rezervoar kontraktilne vakuole. Pražnjenje i punjenje kontraktilnih vakuola se naziva pulsacija. Ona se odvija naizmenično i različitom brzinom, u zavisnosti od više faktora. Utvrđeno je da su pulsacije kontraktilnih vakuola kod slatkovodnih algi češće, nešto ređe su kod onih iz braktičnih voda, dok su znatno ređe kod morskih. Mehanizam funkcionisanja pulzativnih vakuola je nedovoljno poznat. Utvrđeno je da se preko njih izbacuju i štetne materije koje iz vode dospevaju u ćeliju. Primarna funkcija kontraktilnih vakuola je osmoregulacija, jer su one, pre svega, dobro razvijene kod slatkovodnih algi. Osmoregulatorska funkcija pulzativnih vakuola je eksperimentalno dokazana. Prisustvo ovih organela kod morskih i parazitskih predstavnika ukazuje da imaju i ekskretornu funkciju.
EKSPERIMENTALNA ISTRAŽIVANJA. Prilikom gajenja algi u kulturama dobijeni su rezultati koji pokazuju da se mnoge alge uspešno razvijaju na podlogama bogatim organskim jedinjenjima i na svetlosti i u mraku. Alge gajene u mraku imale su manji prirast biomase od onih na svetlosti. U eksperimentima su pored svetlosti menjanji i drugi faktori, među kojima je jedan od najznačajnijih ugljen-dioksid (CO2). Prilikom izolovanja ugljen-dioksida iz sredine u kojoj su se razvijale alge, one su se i dalje uspešno razvijale. Iz ove eksperimentalne činjenice se došlo do zaključka da su alge sposobne da koriste kao izvor ugljenika i druga jedinjenja, a ne samo ugljen-dioksid. Prema tome, eksperimentalnim putem je dokazano je da se mnoge alge uspešno razvijaju na svetlosti i u mraku, na podlogama bogatim organskim jedinjenjima, u prisustvu ili odsustvu ugljen-dioksida. Takođe, eksperimentalnim putem je ustanovljeno i to da je produkcija biomase algi gajenih u mraku (takve alge su imale heterotrofan tip ishrane) manja od istih koje su gajene na svetlosti i koje su se fotoautotrofno hranile. Postavlja se pitanje kolika će brzina rasta i produkcija biomase biti ako se alge gaje u kombinovanim uslovima: na podlogama bogatim organskim i neorganskim supstancama, na svetlosti i u prisustvu ugljen-dioksida. Da bi se odgovorilo na ovo pitanje urađen je eksperiment sa jednom vrstom roda Chlorella koji je pokazao da je prirast bio približno jednak zbiru brzine rasta i biomase jedinki roda Chlorella kao autotrofa i onih koje su gajene kao fotoheterotrofi.
Nema komentara:
Objavi komentar