Takriban kila sehemu ya maji kwenye uso mzima wa dunia, unaweza kupata kiumbe cha kipekee kama hicho ambacho kinafanana na mmea katika muundo wake, kama mwani.
Mwani ni nini
Mwani ni kundi maalum la viumbe vyenye seli moja au seli nyingi wanaoishi hasa katika mazingira ya majini. Hili ni kundi kubwa la mimea ya chini. Makao yao ni makubwa kiasi kwamba yanaweza kupatikana kila mahali, baharini na baharini, maziwa, mito, maji mengine, kwenye udongo wenye unyevunyevu na hata magome ya miti.
Mwani ni protozoa moja na seli nyingi za ukoloni. Magamba ya mwani wa seli nyingi huundwa na selulosi, ambayo imeunganishwa kutoka mwisho.
Hazina mfumo wa mizizi. Badala yake, mwani huunganishwa kwenye uso kwa usaidizi wa michakato maalum - rhizoids.
Mwani ndicho chanzo kikuu cha viumbe hai kwenye Dunia nzima. Karibu minyororo yote ya chakula huanza nao. Zaidi ya hayo, hutumika kama chanzo cha chakula kwa wakazi wengi wa mazingira ya majini.
Mwani pia unafaa kwa ajili ya kutengenezea mbolea, chakula cha mifugo, na, bila shaka,inaweza kuliwa na binadamu.
Asili ya mwani
Bado hakuna makubaliano juu ya asili ya mwani na umri wao kamili kutokana na ukweli kwamba aina hii ya viumbe inawakilishwa na aina mbalimbali. Zaidi ya hayo, hakuna mfano hata mmoja wa vielelezo vya visukuku ambavyo vimehifadhiwa na haiwezekani kubainisha ni hatua gani za mageuzi aina hii ya viumbe ilipitia.
Wataalamu wa biolojia duniani kote wanasadiki kwamba hakuna mmea wowote duniani unaoweza kulinganishwa na nguvu ya uponyaji ya mwani, kwani kuna nadharia kuhusu asili ya maisha ya baharini, ambayo ina maana kwamba yana muundo wa kipekee wa kibiolojia.
Hata hivyo, kuna maoni kwamba mwani wa kijani na manjano ulionekana Duniani takriban miaka bilioni 3 iliyopita. Hapo awali, walitokea kwa namna ya unicellular na kisha tu ukoloni. Na ilikuwa ni kuonekana kwa aina hii ya viumbe ambayo ilisababisha kuundwa kwa anga ya oksijeni na safu ya ozoni duniani, ambayo baadaye ilisababisha kuzaliwa kwa maisha. Takriban miaka bilioni moja iliyopita, mwani changamano wa seli nyingi ulitokea.
Aina za mwani
Biolojia ya kisasa inajua zaidi ya spishi elfu 30 za mwani. Hata hivyo, zote zinaweza kuunganishwa katika vikundi maalum:
- Euglenaceae au unicellular. Mwani mdogo zaidi.
- Mwani wa Pyrophyte, utando wake una selulosi.
- Diatomu. Zinajumuisha seli zilizo na kinachojulikana kama ganda mbili.
- Mwani wa dhahabu. Hapa inawezekana kukutana na seli moja na seli nyingi, hata hivyo, zote ni za maji safi ya dhahabu au kahawia-njano.
- Njano-kijani. Wao ni mara nyingi sanaimeunganishwa na kikundi kilichotangulia.
- Za kijani. Wanaweza kutambuliwa kwa macho, kwa mfano, kwenye magome ya miti.
- Mwani wa Charic. Hizi tayari ni mwani wa seli nyingi, ambazo mara nyingi hujumuishwa na zile za kijani. Urefu wa shina ni kati ya cm 2.5 hadi 10 cm.
- Mwani mwekundu. Wanaitwa hivyo kwa sababu ya uwepo katika utungaji wao wa kipengele maalum - phytoerythrin, ambayo huwapa rangi nyekundu. Mwani hawa huishi hasa kwenye vilindi vya bahari.
- Mwani wa kahawia. Mwonekano kamili zaidi. Wanaishi kwa kina kirefu na wanaweza kuunda vichaka, kama vile, kwa mfano, katika Bahari ya Sargasso. Virhizoidi vyake vimeshikamana sana juu ya uso, kwa hivyo ni vigumu kabisa kuving'oa.
Usambazaji wa mwani katika asili
Kulingana na namna ya kuwepo, mwani umegawanywa katika makundi makubwa mawili: waishio majini na wanaishi nchi kavu - nje ya maji.
Kwa upande wake, maji yanaweza kugawanywa katika kategoria kadhaa:
- Planktonic. Wamesimamishwa ndani ya maji. Wakati huo huo, wamezoea kabisa mtindo huu wa maisha.
- Benthic. Wanaishi chini kabisa ya hifadhi.
- Periphytic. Wanaishi kwenye miamba ya chini ya maji, vitu vya kina kirefu vya bahari vimeota.
- Neuston. Aina hii ya mwani huelea katika hali ya chini ya maji. Sehemu moja iko juu ya uso wa maji, nyingine lazima izamishwe ndani ya maji.
Mwani wanaoishi ardhini wamegawanywa katika vikundi viwili:
- Aerophyton. Mwani unaokuavitu vya ardhini, vitu vilivyoanguka, visiki.
- Mwani unaokua juu ya uso wa udongo.
Mbali na spishi zilizo hapo juu, kuna zile zinazoishi kwenye maji ya chumvi, kwenye theluji au barafu, na pia wanaoishi kwenye udongo wa chokaa.
Jinsi mwani huzaliana
Wacha tushughulikie suala kuu la makala. Kwa asili, mwani huzaa kwa njia tatu. Kila moja yao ina sifa zake.
- Mwani huzaliana kwa mimea. Hii ni njia ya uzazi ambayo mtu mzima amegawanywa katika mbili au, kwa mfano, figo hutenganishwa na mwili wa mama. Kisha chembe hizo mpya hugawanyika katika seli mbili na nne, ambapo mwani mzima hukua baadaye.
- Uzalishaji wa bila kujamiiana. Aina hii, ambapo mgawanyiko wa protoplast hutokea ndani ya seli ya mwani, ikifuatiwa na kutolewa kwake hadi nje na kutenganishwa na seli mama.
- Mwani huzaliana na spora, ambazo huundwa katika viungo maalum - sporangia.
- Uzazi wa ngono. Inajumuisha muunganisho wa seli mbili, gametes, na kusababisha zygote, ambayo baadaye inakua kuwa mtu mpya au inatoa zoospores. Zaidi ya hayo, zygotes ya mwani mbalimbali baada ya malezi yao hufanya tofauti. Katika baadhi, huanguka katika kipindi cha usingizi, ambacho kinaweza kudumu hadi miezi kadhaa. Na nyingine huota mara moja hadi kwenye safu mpya au thallus.
Ajabu, kila aina ya mwani huzaliana tofauti. Swali hili linasomwa na mtaala wa shule. Na mara nyingi wanafunzi husikia swali kutoka kwa mwalimu:"Mwani huzaaje? Eleza kuzaliana kwa mwani." Ni rahisi kujibu ikiwa utasoma nyenzo kwa undani.
Mwani huzaliana bila kujamiiana. Aina za uzazi zisizo na jinsia
Hili ndilo chaguo rahisi zaidi. Kwa jinsia au mimea, mwani huzaa tu katika hali nzuri kwao. Hii ina maana kwamba wakati maji kwenye hifadhi yana joto fulani na hali huchangia zaidi kuzaliana bila kujamiiana.
Iwapo mabadiliko ya ghafla ya halijoto, uchafuzi wa mazingira au kufurika kwa wakazi hutokea kwenye hifadhi au mazingira, katika hali hii mwani huanza kuzaliana kingono.
Uzazi wa bila kujamiiana unaweza kugawanywa katika aina kadhaa:
- Mwani huzaliana kwa mimea - seli za mimea hutengana.
- Sporulation. Au kwa njia nyingine, mwani huzaa kwa msaada wa seli maalum. Seli hizi huitwa spora.
Mwani unapozaliana bila kujamiiana, kuna mzazi mmoja tu ambapo jenomu zote zilizopo zinarithiwa. Lakini katika kesi ya mabadiliko, nyenzo za kijeni zinaweza kubadilika sana.
Mara nyingi kiumbe kimoja kinaweza kuzaliana bila kujamiiana na kwa njia ya mimea.
Uenezaji wa mimea wa mwani
Uenezi wa mimea ni kawaida katika hali nyingi kwa mwani wa kahawia.
Kwa njia hii ya uzazi, sehemu za mwani (thalli)hutenganishwa na zile zilizopo, bila mabadiliko yoyote, na seli mpya zilizoundwa hurithi sehemu ya utando wa mama.
Mwani wa unicellular na seli nyingi unaweza kuzaliana kwa mimea. Zaidi ya hayo, katika seli za unicellular, seli imegawanywa katika mbili, na katika seli nyingi, kujitenga hutokea katika tabaka au thalli nzima, makoloni. Katika mwani wenye filamentous, hali ya uotozaji hutokea kwa kugawanya nyuzi katika vipande vyake tofauti.
Wakati huo huo, sio mwani wote kutoka kwa mpangilio wa wawakilishi wa wakoloni wanaweza kuzaliana kwa mimea, kama vile katika seli moja, pamoja na njia ya uotoshaji ya uzazi, kunaweza pia kuwa na njia ya ngono.
Mwani wa kahawia, kama ilivyotajwa hapo juu, huzaliana kwa njia hii, kwa msaada wa matawi maalum ya vifaranga. Aina zote za Sargasso huzaliana katika Bahari ya Sargasso kwa njia sawa.
Uzalishaji kwa spora
Mbali na kuzaliana kwa mimea, mwani huzaliana na mbegu. Hii ni aina ndogo ya uzazi usio na jinsia.
Spores huundwa katika viungo maalum, kinachojulikana kama sporangia au zoosporangia. Inapotawanywa, mbegu huanza kuota na kisha mtu mzima mpya anayejitegemea huundwa.
Spori zinazotembea zenye bendera yenye uwezo wa kutembea huitwa zoospores.
Lahaja ya uzazi usio na jinsia na spora inaweza kuzingatiwa kwa mfano wa mwani kama vile ulotrix. Katika hali ya maisha mazuri kwake, vipande vyake vinatenganishwa na uzi uliopo wa uzazi, ambaovyenye utata. Wanaogelea katika hali ya bure, basi, wakiwa wameshikamana na kitu cha chini ya maji, wanaanza kugawanya kikamilifu na kuunda thread mpya ya mwani. Ikumbukwe kwamba aina hii ya mwani inaweza kuzaliana kwa wakati mmoja bila kujamiiana na kingono.
Imeonekana kuwa inawezekana kuchochea uundaji wa spores katika baadhi ya aina za mwani wa filamentous, kwa hili, ongezeko la dioksidi kaboni katika makazi inapaswa kutokea.
Jukumu la uzazi usio na jinsia katika kesi hii hufanywa na watu wanaoitwa sporophytes, yaani, wale wanaounda spora.
Uzazi wa ngono
Mbali na mbinu zilizo hapo juu, mwani huzaa kwa kujamiiana. Inajulikana, kwanza kabisa, kwa mbolea, yaani, fusion ya seli mbili - gametes. Baada ya hapo, zaigoti huundwa, ambayo baadaye inakuwa babu wa kiumbe kipya.
Mwani una njia kadhaa za uzazi wa ngono:
- Isogamy - inamaanisha muunganisho wa gameti mbili za ukubwa na muundo sawa.
- Heterogamy. Hili ndilo jina lililopewa muunganisho wa gametes mbili, ambapo moja ni kubwa kuliko nyingine. Zaidi ya hayo, aliye mkubwa zaidi, kama sheria, ni mwanamke.
- Oogamy. Kwa njia hii ya kuzaliana, seli ya kike isiyofanya mazoezi huunganishwa na gamete ya kiume inayotembea.
- Mnyambuliko. Kwa dhana hii ina maana ya aina ya uzazi ambapo chembe mbili za mimea zisizo na flagella zimeunganishwa.
Katika mwani wa zamani, mtu yuleyule ana uwezo wa kuzaa tena ngono na bila kujamiiana. Kazi iliyoendelea zaidikufanya watu binafsi wanaoitwa gametophytes, yaani, kutengeneza gametes.
Mifano ya uzazi wa mwani
Fucus inaweza kutumika kama mfano wa uenezaji wa mimea wa mwani. Juu ya thalli yake kuu, thalli ya ziada inayofanana katika muundo huundwa, ambayo baadaye hutokeza kiumbe kipya.
Uzazi usio na jinsia, yaani, mgawanyiko katika seli mbili, unaweza kuzingatiwa katika euglena.
Chlamydomonas ni mwani ambao huzaa kwa kujamiiana na bila kujamiiana, kwa msaada wa spores (zoospores) ambazo zina flagella.
Mfano mwingine wa uzazi wa ngono ni mwani wa kahawia kama vile kelp. Spishi hii ina njia tatu za uzazi wa kijinsia, kama vile isogamy, heterogamy, oogamy.
Chlorella ni mwani mdogo wa kijani kibichi. Huzalisha kwa njia isiyo ya kujamiiana pekee, kwa msaada wa spora.
Mwani mwekundu (nyekundu) huzaliana kwa njia mbili, mojawapo ikiwa ni ya ngono. Kipengele chake tofauti ni malezi ya gametes ya kiume bila flagella. Wakati huo huo, gametes za kike hubakia kwenye mwani, wakati gametes za kiume huhamishiwa kwao kwa msaada wa sasa.
Umuhimu wa mwani katika asili
Mwani ndio viumbe vingi na muhimu vya usanisinuru kwa sayari nzima. Usambazaji wao ni pana sana hivi kwamba hauwezi kupatikana tu katika bahari, bahari, mito, maziwa, lakini pia katika hifadhi ndogo, ikiwa ni pamoja na yale ya bandia, na hata madimbwi. Wanaweza kuzingatiwa kama matangazo madogo ya kijani kwenye uso wa karibukila hifadhi. Thamani ya mwani katika asili ni kubwa.
Mbali na ukweli kwamba hutoa kiasi kikubwa cha oksijeni, hutumika kama makazi ya wanyama wengi wa majini, hushiriki katika uundaji wa safu ya udongo yenye rutuba. Mwani mwingi huliwa, na pia hutumika kama chanzo kikuu katika uchimbaji wa vifaa maalum vya chakula. Pia hutumika kuandaa dawa na vipodozi mbalimbali.
Mwani ni viumbe ambavyo ni vya kipekee katika utungaji na namna ya kuzaliana. Wanachanganya aina kadhaa za uzazi, au tuseme: ngono, asexual na mimea. Hii inawafanya kutokufa. Zaidi ya hayo, swali hili ni la kufurahisha sana, kwa sababu sio bure kwamba walimu wa biolojia kote nchini wanajaribu kuwafanya wanafunzi wao kujibu swali: "Mwani huzaaje? Eleza uzazi wa mwani."
