Macrocystis pyrifera -Macrocystis pyrifera

Alge uriaș
Sanc0063 - Flickr - NOAA Photo Library.jpg
Clasificare științifică Editați | ×
Clada : SAR
Phylum: Ochrophyta
Clasă: Phaeophyceae
Ordin: Laminariales
Familie: Laminariaceae
Gen: Macrocystis
Specii:
M. pyrifera
Numele binomului
Macrocystis pyrifera
( L. ) C.Ag.
Sinonime
  • Fucus pyrifer L.
  • Laminaria pyrifera (L.) Lamouroux
  • M. humboldtii (Bonpland) C.Ag.
  • M. planicaulis C. Agardh
  • M. pyrifera var. humboldtii Bonplan.

Macrocystis pyrifera , cunoscută în mod obișnuit sub numele de alge uriaș sau alge gigant , este o specie de alge ( alge mari brune ) și una dintre cele patru specii din genul Macrocystis . În ciuda aspectului său, nu este o plantă; este un heterokont . Varec gigant este comunlungul coasteinordest Oceanul Pacific ,la Baja California nord la sudest Alaska , și esteasemeneagăsite în oceanele sudice in apropiere de America de Sud , Africa de Sud , Australia și Noua Zeelandă . Algele individuale pot crește până la mai mult de 45 de metri lungime, cu o rată de până la 60 cm (2 ft) pe zi. Alge uriaș crește în arboretele dense cunoscute sub numele de păduri de alge , care găzduiesc multe animale marine care depind de alge pentru hrană sau adăpost. Produsul comercial primar obținut din alge gigant este alginatul , dar oamenii recoltează, de asemenea, această specie pe o bază limitată pentru a fi utilizată direct ca hrană, deoarece este bogată în iod , potasiu și alte minerale. Poate fi folosit la gătit în multe moduri în care sunt folosite alte legume de mare și servește în special pentru a adăuga aromă mâncărurilor cu fasole.

Descriere

M. pyrifera este cea mai mare dintre toate algele . Etapa ciclului de viață care se observă de obicei este sporofitul , care este peren și indivizii persistă mulți ani. Persoanele pot crește până la 50 m lungime sau mai mult. Varza crește adesea chiar mai mult decât distanța de la fund la suprafață, deoarece va crește într-o direcție diagonală datorită curentului oceanic care împinge împotriva algului. Tulpinile provin dintr-un meristem bazal, cu până la 60 de tulpini la plantele mai vechi bine protejate. Lamele se dezvoltă la intervale neregulate de-a lungul tijei, cu un singur pneumatocist (vezică de gaz) la baza fiecărei lame. La baza fiecărei tulpini un grup de lame care nu au pneumatociste, în schimb ele dezvoltă saci mici pe lamă care eliberează zoosporii biflagelați, acestea sunt sporofilele.

O specie înrudită și cu aspect similar, dar mai mică, M. integrifolia , crește până la numai 6 m (20 ft) lungime. Se găsește pe roci intertidale sau roci subtidale de mică adâncime de-a lungul coastei Pacificului din America de Nord ( British Columbia până în California ) și America de Sud. În Noua Zeelandă M. pyrifera se găsește în zona subtidală din sudul Insulei de Nord, Insula de Sud, Chatham, Stewart, Bounty, Antipodes, Insulele Auckland și Campbell. Specia poate fi găsită pe stâncă și pe coastele deschise adăpostite.

Creştere

Juvenile Macrocystis pyrifera , Whaler's Cove ( Rezervația de stat Point Lobos )

M. pyrifera este unul dintre organismele cu cea mai rapidă creștere de pe Pământ. Pot crește cu o rată de 60 cm (2 ft) pe zi pentru a ajunge la peste 45 m (150 ft) lung într-un singur sezon de creștere.

Alge gigant juvenil crește direct pe gametofitul feminin părinte . Pentru a se stabili, un vară tânără produce una sau două lame primare și începe o rezistență rudimentară, care servește la ancorarea plantei pe fundul stâncos. Pe măsură ce varza crește, se dezvoltă lame suplimentare din vârful în creștere, în timp ce ferma se mărește și poate acoperi în totalitate roca de care este atașat.

Creșterea are loc cu prelungirea tijei ( tija centrală) și cu despicarea lamelor. La vârful în creștere este o singură lamă, la baza căreia se dezvoltă mici vezici de gaz de-a lungul unei părți. Pe măsură ce veziculele și tija cresc, mici lacrimi se dezvoltă în lama atașată. Odată ce lacrimile s-au terminat, fiecare vezică suportă o singură lamă separată de-a lungul stipei, cu vezicile și lamele acestora atașate la intervale neregulate.

Ecologie

M. pyrifera se găsește în America de Nord ( Alaska la California ), America de Sud , Africa de Sud , Noua Zeelandă , și sudul Australiei . Se dezvoltă în ape mai reci, unde temperatura apei oceanului rămâne în mare parte sub 21 ° C (70 ° F). Specia se găsește și lângă Tristan da Cunha în Oceanul Atlantic Mid-Sud.

Acolo unde fundul este stâncos și îi oferă locuri pentru ancorare, algele uriașe formează paturi extinse de varză cu „baldachinuri plutitoare” mari. Atunci când sunt prezente în număr mare, alge gigant formează păduri de alge care găzduiesc multe specii marine care depind de alge direct pentru hrană și adăpost, sau indirect ca teren de vânătoare pentru pradă. Atât dimensiunea mare a algelor, cât și numărul mare de indivizi modifică semnificativ disponibilitatea luminii, fluxul curenților oceanici și chimia apei oceanului în zona în care cresc.

La populațiile cu densitate ridicată, indivizii de alge gigant concurează cu alți indivizi din specie pentru spațiu și resurse. Alge gigant poate concura, de asemenea, cu Pterygophora californica în aceste condiții.

În cazul în care apele de suprafață sunt sărace în substanțe nutritive, azotul sub formă de aminoacizi este translocat în sus prin elementele de sită Stipe care se aseamănă foarte mult floem de plante vasculare . Translocarea nutrienților de-a lungul tijei poate fi la fel de rapidă ca 60 cm (24 in) pe oră. Cea mai mare parte a translocației are loc pentru a muta fotosintatul bogat în carbon și, de obicei, transferă materialul din regiunile mature în regiunile în creștere activă, în care mașinile fotosintezei nu sunt încă pe deplin în vigoare. Translocarea deplasează, de asemenea, nutrienții în jos de la frunzele de suprafață expuse la lumină la sporofile (fronde de reproducere) la baza algelor, unde există puțină lumină și, prin urmare, puțină fotosinteză pentru a produce alimente.

Acvacultură

M. pyrifera a fost utilizată de mulți ani ca sursă de hrană; conține, de asemenea, mulți compuși precum iod , potasiu , alte minerale vitamine și carbohidrați și, prin urmare, a fost folosit și ca supliment alimentar. La începutul secolului al XX-lea, paturile de vară din California au fost recoltate ca sursă de sodă . Întrucât interesul comercial a crescut semnificativ în anii 1970 și 1980, acest lucru s-a datorat în primul rând producției de alginate și, de asemenea, producției de biomasă pentru hrana animalelor din cauza crizei energetice din acea perioadă. Cu toate acestea, producția comercială de M. pyrifera nu a devenit niciodată realitate. Odată cu sfârșitul crizei energetice și cu scăderea prețurilor alginatelor, cercetările asupra agriculturii Macrocystis au scăzut, de asemenea.

Cererea pentru M. pyrifera este în creștere datorită utilizărilor newfound ale acestor plante , cum ar fi îngrășăminte , cultivarea de bioremediere scopuri, abalone și mare Urchin furaje. Există cercetări curente în ceea ce privește utilizarea M. pyrifera ca hrană pentru alte specii de acvacultură, cum ar fi creveții. Recent, M. pyrifera a fost examinată ca o posibilă materie primă pentru conversia în etanol pentru utilizarea biocombustibilului .

Conservare

În ultimii ani, pădurile de vară au scăzut dramatic în toată Japonia, Chile, Coreea, Australia și America de Nord. Recoltarea algei ca sursă de hrană și alte utilizări poate fi cel mai puțin preocupant aspect al epuizării sale. În Pacificul de Nord-Vest, pădurile de vară din apele din apropierea centrelor mari de populație pot fi cele mai afectate de evacuarea apelor de canalizare / pluviale.

Fenomenul natural cunoscut sub numele de El Niño ciclează apa caldă, tropicală, din Pacificul de Sud până în apele de Nord. Se știe că acest lucru a ucis M. pyrifera, datorită nevoii sale de ape reci pe care le-ar găsi de obicei în Oceanul Pacific de Nord. În California, El Niño a adus, de asemenea, o floare a populației de arici de mare violet care se hrănesc cu algele uriașe. Până la sfârșitul anilor 2000, majoritatea algelor gigant de pe uscat din California erau practic inexistente.

Tasmania

În largul coastei Tasmaniei , pădurile de vară au fost afectate în mod semnificativ de mai mulți factori, inclusiv apele de încălzire, schimbarea curentului australian de est (EAC) și invazia aricilor de mare cu coloane vertebrale lungi . Localnicii au observat efecte semnificative asupra populației de abalone , o sursă de hrană pentru tasmanienii aborigeni de mii de ani. Aceste modificări au afectat și industria creșterii stridiei . Salvând stridiile care au supraviețuit focarelor de boli, au reușit să-și continue modul de viață. S-a estimat că până în 2019, 95% din pădurile de alge gigant de-a lungul coastei de est a Tasmaniei s-au pierdut în doar câteva decenii. O parte din această pierdere a fost atribuită de localnici recoltării pădurilor de către Alginates Australia, care și-a deschis fabrica lângă Triabunna în 1963, închizând operațiunile 10 ani mai târziu ca fiind neeconomice. Cu toate acestea, expertul în ecosisteme marine Craig Johnson spune că pierderea pădurilor „este aproape sigur rezultatul schimbărilor climatice ”. Temperatura apei de-a lungul coastei de est a Tasmaniei a crescut de aproape patru ori mai mult decât rata medie la nivel global. EAC aduce ape mai calde, care sunt, de asemenea, sărace în nutrienți în comparație cu apa rece obișnuită anterior în jurul coastei. Varza comună ( Ecklonia radiata ) este mai bună la depozitarea azotului decât algul uriaș, așa că a preluat suprafețele ocupate anterior de algele uriașe.

M. pyrifera a devenit prima comunitate marină pe cale de dispariție pe listă federală din Australia . Oamenii de știință și ecologiștii caută continuu modalități de a restabili specia cândva foarte populată la starea sa inițială. Metodele includ recife artificiale , reducerea numărului de arici de mare violet în zonele suprapopulate și plantarea rădăcinilor de-a lungul fundului oceanului. Oamenii de știință construiseră 28 de recife artificiale în largul insulei Maria până în 2019 și sperau să readucă pădurile de vară.

Galerie

Note

Referințe

  • Abbott, IA și GJ Hollenberg. (1976) Marine Algae of California. California: Stanford University Press. ISBN  0-8047-0867-3
  • Abbott, IA (1996). Etnobotanica algelor marine: indicii privind utilizarea algelor marine. Hydrobiologia , 326-327 (1), 15-20.
  • Agardh, C A. (1820) Specie algarum rite cognitae, cum synonymis, differentis specificis și descriptionibus succinctis. Vol. 1, Partea 1, pp. [I-iv], [1] -168. Lund: Berling.
  • Buschmann, A., Varela, D., Hernández-González, M. și Huovinen, P. (2008). Oportunități și provocări pentru dezvoltarea unei activități de acvacultură pe bază de alge marine integrate în Chile: determină capacitățile fiziologice ale Macrocystis și Gracilaria ca biofiltre. Journal of Applied Phycology, 20 (5), 571-577.
  • Buschmann, AH, Hernández-González, MC, Astudillo, C., Fuente, L. dl, Gutierrez, A. și Aroca, G. (2005). Cultivarea algelor marine , dezvoltarea produselor și studii integrate de acvacultură în Chile. World Aquaculture, 36 (3), 51-53.
  • Bushing, William W (2000) Alge uriaș al vezicii urinare .
  • Druehl LD, Baird R, Lindwall A, Lloyd KE, Pakula S (1988) Cultivarea cu paragate a unor Laminareaceae din Columbia Britanică. Acvacult. Managementul peștilor 19 , 253–263.
  • Chaoyuan, W. și Guangheng, L. (1987). Progrese în genetica și reproducerea algelor economice din China. Hydrobiologia, 151-152 (1), 57-61.
  • Connor, Judith și Charles Baxter. (1989) Păduri de alge. Monterey, California: Acvariul Monterey Bay. ISBN  1-878244-01-9
  • Cribb, A B. (1953) Macrocystis pyrifera (L.) Ag. în apele Tasmaniei Australian Journal of Marine and Freshwater Research 5 (1): 1-34.
  • Cruz-Suarez, L. Elizabeth; Tapia-Salazar, M., Nieto López, M., Guajardo-Barbosa, C. și Ricque-Marie, D. (2009). Comparația dintre Ulva clathrata și celps Macrocystis pyrifera și Ascophyllum nodosum ca ingrediente în hrana creveților. Nutriție pentru acvacultură, 15 (4), 421-430.
  • Davis, Chuck. (1991) California Reefs. San Francisco, California: Cărți cu cronici. ISBN  0-87701-787-5
  • Statistica pescuitului și acvaculturii (2007). preluat de pe ftp.fao.org
  • Gutierrez, A., Correa, T., Muñoz, V., Santibañez, A., Marcos, R., Cáceres, C., și colab. (2006). Agricultura Gelp Kelp Macrocystis Pyrifera în sudul Chile pentru dezvoltarea de produse alimentare noi. Journal of Applied Phycology, 18 (3), 259-267.
  • Hoek, C van den; DG Mann și HM Jahns. (1995) Algae: An Introduction to Phycology . Cambridge: Cambridge University Press. ISBN  0-521-30419-9
  • Huisman, JM (2000) Marine Plants of Australia. University of Western Australia Press. ISBN  1-876268-33-6
  • Kain, JM (1991) Cultivarea algelor marine atașate în Guiry, MD și G Blunden (1991) Resurse de alge marine în Europa: utilizări și potențial. John Wiley și Sons.
  • Lobban, CS și PJ Harrison. (1994) Ecologia și fiziologia algelor marine. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN  0-521-40334-0
  • Macchiavello, J., Araya, E. și Bulboa, C. Producția de Macrocystis pyrifera (Laminariales; Phaeophyceae) în nordul Chile pe cultura bazată pe spori. Journal of Applied Phycology , 1-7.
  • Maricultura algelor marine. (2010). Adus de la https://web.archive.org/web/20101226110745/http://aquanic.org/species/documents/6_Algae_3__Culturing.pdf
  • Mondragon, Jennifer și Jeff Mondragon. (2003) Algele marine de pe coasta Pacificului. Monterey, California: Sea Challengers. ISBN  0-930118-29-4
  • Neushul M (1987) Energia din biomasa marină: înregistrarea istorică. În: Bird KT, Benson PH (eds), Cultivarea algelor marine pentru resurse regenerabile, Elsevier Science Publishers , Amsterdam, 1-37.
  • North, WJ, GA Jackson și SL Manley. (1986) „ Macrocystis și mediul său, cunoscute și necunoscute”. Biologie acvatică 26: 9-26.
  • Prescott, G W. (1968) The Algae: A Review. Boston: Compania Houghton Mifflin.
  • Reed, D C. (1990) „Efectele stabilirii variabile și ale concurenței timpurii asupra modelelor de recrutare a varicelului”. Ecologie 71: 776-787.
  • Reed, DC, M Neushul și AW Ebeling. (1991) "Rolul densității de așezare asupra creșterii și reproducerii gametofitelor în kelps Pterygophora californica și Macrocystis pyrifera (Phaeophyceae)." Journal of Phycology 27: 361-366.
  • Simenstad, CA, Estes, JA și Kenyon, KW, 1978. Aleuți, vidre de mare și comunități de stat alternativ. Știință, 200 : 403-411.
  • Wargacki, AJ, Leonard, E., Win, MN, Regitsky, DD, Santos, CNS și colab. (2012). O platformă microbiană proiectată pentru producerea directă de biocombustibili din macroalge brune. Știință, 335 (1), 308-313.
  • Westermeier, R., Patiño, D., Piel, MI, Maier, I. și Mueller, DG (2006). O nouă abordare a mariculturii de vară în Chile: producția de răsaduri sporofite plutitoare din culturile gametofite de Lessonia trabeculata și Macrocystis pyrifera . Cercetări în acvacultură, 37 (2), 164-171.
  • Westermeier, R., Patiño, D. și Müller, DG (2007). Compatibilitate sexuală și formare hibridă între speciile de alge gigant Macrocystis pyrifera și M. integrifoliat (Laminariales, Phaeophyceae) în Chile. Journal of Applied Phycology, 19 (3), 215-221.
  • White, LP și LG Plaskett, (1982) Biomasă ca combustibil. Academic Press. ISBN  0-12-746980-X

Lecturi suplimentare

  • Connor, Judith și Charles Baxter. (1989) Păduri de alge. Monterey, California: Acvariul Monterey Bay. ISBN  1-878244-01-9
  • Davis, Chuck. (1991) California Reefs. San Francisco, California: Cărți cu cronici. ISBN  0-87701-787-5

linkuri externe