Ficología historie, studijní obor a příklady vyšetřování

beletrie nebo algologie je vědecká disciplína, která studuje řasy, se zaměřením především na studium jeho fotosyntetických mechanismů, produkci toxinů, průmyslových výrobků a systematiky..

Řasy jsou polyfyletická skupina (bez společného předka) fotosyntetických organismů s přítomností v buněčné stěně. Tato skupina zahrnuje jednobuněčné jedince (sinice nebo modrozelené řasy) a jako mnohobuněčné jedince. Podobně jsou zahrnuty jak prokaryotické, tak eukaryotické buňky.

Fykologie začala ve starověkém Řecku, s prací Theophrastus a Dioscorides. Dlouhou dobu byly řasy považovány za rostliny, takže byly studovány hlavně botaniky.

Linnaeus byl první používat jméno řasy definovat tuto skupinu organismů, ačkoli to také zahrnovalo některé mechorosty. Nicméně, je to v devatenáctém století, kdy je fikce založena jako disciplína, protože struktura řas je lépe známa..

Během těchto let, velké fycologists, takový jako Stackhouse, Lamouroux a Kützing, dělal důležité příspěvky v biologii a klasifikaci řas. Jeho práce vycházely především ze studia anatomie a životního cyklu těchto organismů.

Mezi oblasti studia fykologického výzkumu patří "červené přílivy", způsobené exponenciálním růstem mikrořas. Tyto organismy produkují toxiny, které otráví ryby a měkkýše, negativně ovlivňující rybářský průmysl a veřejné zdraví.

Index

• 1 Historie
  • 1.1 Starověké Řecko až do konce 18. století
  • 1.2 Od roku 1800 do roku 1880
  • 1.3 Od roku 1880 do počátku 50. let 20. století
  • 1.4 Moderní fáze
• 2 Studijní obor
• 3 Příklady nedávných zkoumání
  • 3.1 Fotosyntetické mechanismy
  • 3.2 Ficotoxiny
  • 3.3 Biopaliva
  • 3.4 Těžké kovy
  • 3.5 Systematické
• 4 Odkazy

Historie

Pobřežní lidské civilizace vyvinuly důležité spojení s řasami. Mapuches, v Chile, zahrnovat řasy v jejich mytologické symbolice. Číňané jako první zanechali písemné zmínky o těchto organismech.

Fikologie nebo algologie, jako věda, má svůj původ především v západní kultuře a její vývoj souvisí s historií botaniky. V jeho historickém vývoji můžeme rozpoznat čtyři fáze.

Starověké Řecko až do konce 18. století

První, kdo používá termín phykos (mořské rostliny) odkazovat se na řasy byly Řeci Theophrastus a Dioscorides. Následně, z tohoto řeckého jména odvozený římský termín Fucus, k označení těchto organismů.

Během šestnáctého a sedmnáctého století nebylo v oblasti beletrie mnoho studií. Český botanik Von Zalusian (1592) zahrnoval ve skupině řasy s plísněmi, lišejníky a mořskými bylinkami. Musci. Von Zakusian považoval tyto skupiny za "Ruda et Confusa" (obtížné a matoucí), kvůli obtížnosti jejich klasifikace.

Dalším botanikem, který přispěl na začátek beletrie, byl Gaspar Bauhin Botanické Prodromus theatri (1620). Autor klasifikoval různé skupiny rostlin, jako jsou mechy a přesličky, jako řasy (Equisetum).

V roce 1711 francouzský Ferchault de Reaumur popsal sexuální struktury druhu mořských řas. Toto bylo důležitý příspěvek k algologii, ačkoli botanici takový jak Samuel Gottlieb pokračoval věřit tomu řasy reprodukované parthenogenesis..

Linnaeus zahrnoval řasy uvnitř cryptogams (rostliny bez semen), v jejich sexuálním klasifikačním systému (1735). Následně, v 1753 on popsal žánr Fucus, a tam skupina začala mít lepší definici.

Od roku 1800 do roku 1880

Využití lepších optických mikroskopů vytvořilo velké pokroky v beletrii. To bylo v tomto období že většina hlavních skupin řas, jak oni jsou známí dnes, byl definován.

První, kdo jasně ukázal sexualitu řas, byl švýcarský Pierre Vaucher ve své práci Histoire des conferves de'eau douce (1803). Z této práce jsou řasy rozpoznány jako skupina a algologie se začíná konsolidovat.

Předpokládá se, že Angličan John Stackhouse proměnil fikci do vědecké disciplíny. V 1801, Stackhouse studoval zygote klíčení druhů Fucus a rozhodl, že patří k různým žánrům.

Následně francouzský botanik Jean Lamouroux navrhl klasifikační systém pro řasy v roce 1813. Ve svých dílech popsal velké množství druhů a vymezil tři velké skupiny (červené, hnědé a zelené řasy)..

Mezi velkými fikology té doby, švédský C.A. Agardh a jeho syn J.G. Agardh, který studoval morfologii řas. J.G. Agardh navrhl klasifikaci mořských řas na základě jejich anatomických vlastností.

Dalším vynikajícím algologem byl německý Friedrich Kützing, který vydal řadu beletrií, ve kterých popsal různé druhy. Ve svém výzkumu bral v úvahu především anatomii těchto organismů.

Od roku 1880 do počátku 50. let 20. století

Po většinu tohoto období byla fykologie považována za odvětví botaniky a řasa byla zařazena do divize Thallophyta (Plantae). Byla také provedena studie životních cyklů mnoha druhů, což umožnilo jasněji vymezit různé skupiny.

Italský fikolog Giovanni de Toni pracoval 35 let ve své práci Sillete Algarin, to bylo vydáno v roce 1924. V této práci všechny znalosti o systematika řas, které byly dosud shromážděny.

Kromě toho se zrodila mořská fykologie, specializující se na studium řas přítomných v mořích a oceánech. Během tohoto období, výpravy byly odstartovány na různých pobřežích světa klasifikovat tyto organismy.

Moderní fáze

V padesátých letech 20. století došlo k velkému pokroku ve fikci, a to díky vývoji skenovacích a transmisních elektronových mikroskopů. To umožnilo studium aspektů fyziologie, buněčné biologie a ekologie různých skupin řas.

V 70. letech se systematický přístup fikce změnil díky použití molekulárních technik. Bylo zjištěno, že řasy jsou polyfyletickou skupinou (nesdílejí společného předka). Tak, cyanobacteria byl lokalizován uvnitř baktérií a jiných skupin řas v království Protista.

V současné době je fikce dobře zavedenou disciplínou a existuje mnoho výzkumníků v různých oborech studia.

Studijní obor

Fikologie je disciplína, která je věnována studiu řas. Nejedná se pouze o taxonomickou kategorii (vzhledem k původu této skupiny), ale stále se používá pro praktické účely.

Uvnitř řas se nacházejí jak prokaryotické, tak eukaryotické buňky, z nichž většina provádí fotosyntézu. Ve skupině eukaryot jsou řasy talofitas (rostliny s talo), jejichž primárním fotosyntetickým pigmentem je chlorofyl a.

Fykologie zkoumá morfologické a anatomické charakteristiky různých skupin řas. Dále se zabývá výzkumem evolučních procesů těchto organismů, včetně různých aspektů, jako je vývoj chloroplastu a fotosyntetické mechanismy..

V oblasti fyziologie a biochemie se fykologové věnovali studiu tzv. „Červených přílivů“. To se týká exponenciálního růstu některých mikrořas, které produkují fykotoxiny, které jsou toxickými organismy pro mořskou faunu a člověka..

V rámci algologie se předpokládá znalost role řas v ekosystémech, kde se nacházejí. Toto téma má velký význam pro vědu, protože tyto organismy jsou hlavními producenty kyslíku planety.

Na druhou stranu, řasy jsou užitečné pro lidi jako potraviny a jako základ pro výrobu průmyslových výrobků. Ficología proto také zkoumá potenciálně užitečné druhy, jakož i formy účinnějšího využívání řas.

Příklady nedávných zkoumání

Fikologie jako disciplína pokrývá několik oblastí zájmu výzkumných pracovníků. V současné době vyniknou ty, které se týkají jeho fyziologie, produkce toxinů, průmyslových výrobků a systematiky.

Fotosyntetické mechanismy

Bylo navrženo, že chloroplasty řas se vyvinuly z endosymbiotických cyanobakterií. Výzkum v této oblasti se zaměřuje na transportní mechanismy informací, které řídí rozdělení a metabolismus chloroplastů.

V průběhu roku 2017 byla provedena studie zaměřená na cyanobakterie a další skupiny řas. Tímto způsobem byly zkoumány mechanismy použití kyslíku, protože nadbytky tohoto prvku mohou způsobit oxidační poškození buněk.

Výsledky této studie ukazují, že enzym je aktivován v cyanobakteriích, které chrání buňku před vysokou intenzitou světla. U jiných druhů byly pozorovány biochemické strategie, které činí buňky necitlivé na přebytek O₂.

Ficotoxiny

Produkce fykotoxinů může produkovat tzv. „Červené přílivy“, které mají velký ekologický a ekonomický dopad. Proto se fikce zaměřila na studium těchto sloučenin.

Byly provedeny různé průzkumy, aby se určilo, jak tyto fytotoxiny působí v různých organismech, včetně lidí. V roce 2018 provedli španělští vědci přehled toxinů produkovaných mikroskopickými řasami a mechanismy působení a příznaky, které produkují u lidí..

Biopaliva

Fikce se v posledních letech věnuje oblasti biopaliv. Probíhá mnoho výzkumů biologických a aplikovaných aspektů řas, které mohou být potenciálně využitelné.

Z přezkoumání perspektiv používání řas jako biopaliv (provedených v roce 2017) vyplývá, že hlavní výzvy v této oblasti jsou v technologické oblasti. Zaměřují se především na dosahování vysoké biomasy a dosahování odpovídajících pěstitelských podmínek.

Těžké kovy

Některé rody jako řasy Cladophora (zelené řasy) a. \ t Fucus (červené řasy) jsou tolerantní k těžkým kovům. V tomto smyslu se provádějí studie s cílem určit množství kovů, které tyto organismy mohou obsahovat.

Na základě získaných informací byly vytvořeny simulační modely chování při kontaminaci těžkých kovů ve vodních útvarech.

Systematika

Fykologie kladla velký důraz na systematické studium řas. Tato oblast se zaměřila především na studium vzájemného vztahu řas a jejich vliv na jiné organismy.

V tomto smyslu jsou molekulární techniky velmi důležité pro definování těchto vztahů mezi organismy.

Nedávno byly studovány ledovcové řasy Grónska, které se nacházejí ve skupině Chlorophytas (zelené řasy). Bylo prokázáno, že se jedná o řasy nejvíce související s rostlinami a že jejich ekologie může pomoci lépe porozumět kolonizaci pozemského prostředí v rostlinách..

Odkazy

1. Chapman RL, MA Buchheim, CF Delwiche, T Friedl, VAR Huss, KG Karol, LA Lewis, J Manhart, RM McCourt, JL Olsen a DA Waters (1998) Molekulární systematika zelené řasy. pp 508-540. In: Soltis DE, PS Soltis a JJ Doyle (eds) Molekulární systematika rostlin II. Springer, Boston, MA. 585 str.
2. Farabegoli F, L Blanco, L Rodríguez, J Vieites y Cabado (2018) Fykotoxiny v mořských korýšech: původ, výskyt a účinky na člověka. Mar. Drugs 16: 1-26.
3. Lee RE (2018) Páté vydání. Univerzitní tisk Cambrige. New York, USA. 535 s.
4. Norton TA, M Melkonian a RA Andersen (1996) Biologická rozmanitost řas. Fykologie 35: 308-326.
5. Jižní GR a A Whittick (1987) Úvod do fykologie. Blackwell Scientific Publications. Oxford, UK. 343 str.