الأعشاب البحرية الحمراء. أنواع وفوائد الطحالب الحمراء

اسم القسم يأتي من الكلمة اليونانية رودون("رودون") - وردي. يرجع لون الطحالب الحمراء إلى مجموعات مختلفة من الأصباغ. ويتراوح لونه من الرمادي والأرجواني إلى الأسود تقريبًا، ويشمل أيضًا جميع ظلال اللون الأحمر والوردي. الطحالب الحمراء، الموجودة في المناطق شديدة الإضاءة، تكون ذات لون أصفر أو بني أو أسود بسبب وجود كميات كبيرة من الكاروتينات الواقية من الضوء في خلاياها. يوحد الكائنات أحادية الخلية والمستعمرة ومتعددة الخلايا مع أنواع من بنية الجسم مثل الخيطية والخيطية والكاذبة والمتنية. يتميز جميع الممثلين بالغياب التام للمراحل السوطية في دورة الحياة. يتنوع شكل الثالوس: خيطي، كثيف، على شكل قشرة، صفائحي، على شكل المثانة، على شكل كيس، إلخ. وهم يعيشون بشكل رئيسي في البحار والمحيطات (الأشكال المرفقة عادةً)، وغالبًا ما توجد في المياه العذبة. حوالي 4 آلاف نوع معروف.

بنية الخلية. خلية الطحالب الحمراء حقيقية النواة: فقد شكلت عضيات ذات أغشيتها الخاصة: النواة، الميتوكوندريا، البلاستيدات، جهاز جولجي وغيرها، يوجد في خلايا الطحالب الحمراء من واحد إلى العديد من البلاستيدات. هناك اتصالات المسام بين الخلايا. بالإضافة إلى غشاء الخلية الخارجي، تحتوي خلايا رودوفيت على تكوين خاص - جدار الخلية.

في أغلب الأحيان يكون هناك نواة واحدة، ولكن هناك أيضًا ممثلين متعددي النواة. نواة الطحالب الحمراء صغيرة الحجم. بالنسبة لبعض الأنواع، يُعرف التضاعف الداخلي، أو تكرار الجينوم النووي دون الانقسام. ويؤدي إلى تعدد الصيغة الصبغية، أو زيادة متعددة في عدد الكروموسومات في الخلايا. الميتوكوندريا مع أعراف مسطحة.

البلاستيدات الخضراء من الطحالب الحمراء لها أشكال مختلفة، وعادة ما تكون موجودة على طول جدران الخلايا، أو بشكل جداري. هذه البلاستيدات هي في الغالب على شكل قرص وعلى شكل شريط. يمكن أن يتغير شكل البلاستيدات الخضراء اعتمادًا على عمر الطحالب. كل بلاستيدات الخضراء محاطة بغشاء مزدوج خاص بها، البلاستيدات الخضراء الشبكة الأندوبلازميةغائب. الثايلاكويدات الموجودة في البلاستيدات الخضراء تكون منفردة ولا تتجمع في مجموعات وتقع على نفس المسافة من بعضها البعض. عادة ما يوجد واحد أو اثنين من الثايلاكويدات على طول محيط البلاستيدات الخضراء، بالتوازي مع غشائها. يوجد الحمض النووي للبلاستيدات الخضراء في شكل نويات صغيرة منتشرة في جميع أنحاء سدى البلاستيدات الخضراء. يحتوي كل نووي على عدة جزيئات دائرية من الحمض النووي للبلاستيدات الخضراء.

من بين الكلوروفيل، يوجد الكلوروفيل فقط في بلاستيدات الطحالب الحمراء أ، وهو ملثم بأصباغ إضافية - فيكوبيلين: فيكويريثرين أحمر، فيكوسيانين أزرق وألوفيكوسيانين. يتم وضع هذه الفيكوبيلينات على سطح الثايلاكويدات في تكوينات خاصة - فيكوبيليسومات نصف كروية وشبه قرصية.

يتكون جدار الخلية من جزء ليفي بنيوي ومصفوفة غير متبلورة. يتم الحصول على قوة جدار الخلية من ألياف السليلوز، والتي تشكل في الطحالب الحمراء شبكة غير منتظمة. المواد الأكثر أهمية في المصفوفة غير المتبلورة من السكاريد هي الأجار والأجارويدات والكاراجينان. يتم تصنيع هذه المواد في صهاريج جهاز جولجي، ثم يتم نقلها إلى سطح الخلية وتثبيتها في الجدار. وهي تمثل ما يصل إلى 70٪ من الوزن الجاف لجدار الخلية. قد يحتوي عدد من الطحالب الحمراء على بشرة أعلى جدار الخلية، وتتكون بشكل أساسي من البروتين. من بين النباتات الأرجوانية هناك أنواع ذات أصداف متكلسة: يترسب فيها الكالسيت أو الأراغونيت. يمكن أن يكون جزء من الثالوس أو الثالوس بأكمله مغطى.

الخصائص العامة.

جميع الطحالب الحمراء تقريبًا عبارة عن كائنات ضوئية وتبني أجسامها باستخدام عملية التمثيل الضوئي. منتجات التمثيل الضوئي هي نشا أرجواني خاص، يتم ترسيبه في السيتوبلازم، وليس في البلاستيدات الخضراء، كما هو الحال في الطحالب الخضراء. النشا الأرجواني يعطي اللون الأحمر الساطع مع اليود. أحد المنتجات الاحتياطية المهمة هو فلوريدوسيد الهيدروكربون ذو الوزن الجزيئي المنخفض. يمكن أن يتجاوز محتواه في ثالي بعض الممثلين 10٪ من الوزن الجاف. يؤدي وظيفة التنظيم التناضحي. بالإضافة إلى الطحالب الحمراء، تم العثور على فلوريدوسيد في البكتيريا الزرقاء والكريبتومونات. ويزداد تركيزه في الخلايا مع زيادة ملوحة البيئة. يمكن لبعض النباتات القرمزية أيضًا تخزين الكحوليات المتعددة الهيدرات.

معظم أنواع الطحالب الحمراء عبارة عن كائنات معقدة متعددة الخلايا، يمكن أن يصل حجمها إلى 1-2 متر، والممثلون البدائيون فقط لديهم بنية أحادية الخلية أو استعمارية (الشكل 17). هناك أنواع سنوية ومعمرة، عادة ما تتراوح أعمارها بين 3-6 سنوات. شكل الجسم للأرجواني جدا

أرز. 17 ظهور الطحالب الحمراء: أ – الطحالب وحيدة الخلية البورفيريديوم؛ ب - الطحالب متعددة الخلاياديليسيريا

متنوع. يمكن أن تكون: خيطية (تشبه الشعر أو خشنة)، صفائحية، صلبة أو مشرحة بشكل معقد مع نواتج على طول الحافة، أسطوانية، قشرية (قشور، أفلام مضغوطة على الركيزة)، على شكل مرجاني. يعود تنوع الأشكال الخارجية للطحالب الحمراء إلى عدة أنواع من التمايز بين الثالوس: الخيطي، الخيطي، غير المتجانس، الأنسجة الكاذبة والنسيج. يتم ربط Rhodophyte thalli بواسطة جذور أو باطن.

تعد ثالي طحالب فلوريداسيا هي الأكثر تعقيدًا. ثاليهم لديهم علامات تمايز الأنسجة مع تخصص الخلية. في ثالوسهم، يمكنك التمييز بين: قشرة، تتكون من عدة طبقات من الخلايا الملونة بشكل مكثف؛ يتكون اللب من خلايا عديمة اللون، وغالبًا ما يتم جمعها في خيوط. لا يؤدي القلب وظيفة النقل فحسب، بل يؤدي أيضًا وظيفة ميكانيكية، لأنه يحتوي على خيوط ذات جدران طولية سميكة. بين اللحاء وجوهر العديد من الطحالب الحمراء قد تكون هناك طبقة وسيطة من الخلايا الكبيرة عديمة اللون. غالبًا ما يكون نمو الثالوس مقحمًا (مقحمًا) وقميًا (قميًا) ، وفي كثير من الأحيان يكون قاعديًا.

التكاثر.

للطحالب الحمراء ثلاث طرق للتكاثر: نباتي، ولا جنسي، وجنسي.

التكاثر اللاجنسينفذت باستخدام جراثيم مختلفة. يمكن أن توجد الجراثيم في sporangia واحد أو اثنين أو أربعة؛ يطلق عليهم اسم monospores وbispores وtetraspores على التوالي. يمكن أن توجد رباعيات الأبواغ في رباعيات الأبواغ بطرق مختلفة: واحدة فوق الأخرى - خطيًا أو مناطقيًا أو عرضيًا وفي زوايا رباعي السطوح (الشكل 18).

أرز. 18. أنواع ترتيب الأبواغ الرباعية في رباعيات الأبواغ (حسب: S. Noek van den et al., 1995): أ– صليبي ب- على شكل صليب مع دوران؛ في– خطي ز – رباعي السطوح

التكاثر الجنسيفي الطحالب الحمراء يكون بيضويًا، وله عدد من الميزات غير الموجودة في مجموعات الطحالب الأخرى. الخلايا التناسلية الذكرية - الحيوانات المنوية، تفتقر إلى الأسواط وتنتقل بشكل سلبي مع تيار الماء إلى الأعضاء التناسلية الأنثوية - كاربوجونز. Carpogon من الطحالب الحمراء له شكل قارورة ويتكون من جزء سفلي موسع (البطن) وجزء علوي ممدود - داء المشعراتالذي يعمل على التقاط الحيوانات المنوية. في معظم الطحالب الحمراء، يتشكل الكاربوجون في نهاية فرع قصير يسمى الفرع الكاربوجونال. تسمى الخلية التي تؤدي إلى فرع الكاربوجونال بالدعم.

تتشكل الحيوانات المنوية واحدة تلو الأخرى في الحيوانات المنوية، والتي تتشكل بدورها على الخلايا الأم. الحيوانات المنوية الناضجة هي أحادية النواة وتفتقر إلى جدار خلوي صلب، ومحاطة بالمخاط، وقد تحتوي على البلاستيدات الخضراء. يتم نقل الحيوانات المنوية بشكل سلبي عن طريق التيارات المائية وتتلامس مع Trichogyne الموجود فوق سطح المشيمة الأنثوية. تذوب جدران الحيوانات المنوية والتريكوجين عند نقطة التلامس، وتمر النواة الذكرية عبر القناة المركزية في التريكوجين وتندمج مع النواة الفردية للكاربوجون. مزيد من التطوير في الأنواع ذات الرتب المختلفة له خصائصه الخاصة.

دورة الحياة.

في غالبية رودوفيتا، بعد إخصاب الأمشاج الأنثوية - الكاربوجونات بواسطة الأمشاج الذكرية - الحيوانات المنوية من الزيجوت بعد اندماج الخلايا المتعددة، يظهر تكوين متني خيطي متعدد الخلايا - الكاربوسبوروفيت - (الشكل 19). يتخيل

أرز. 19. دورة الحياة باتراكوسبرموما(من: آر إي لي، 1999)

نفسك ,حيث تتطور الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية - جراثيم التكاثر الجنسي، أو الكاربوسبورات، التي تنبت إلى نبات ثنائي الصيغة الصبغية جديد - البوغ. ,أو Cystocarp عبارة عن مجمع من المشيمة، والتي تمتد منها خيوط gonimoblast مع carposporangia في النهايات وتكامل gonimoblast. في الخلايا الأرومية المتجانسة، تحتوي جميع الخلايا على مجموعة ثنائية الصبغيات من الكروموسومات.

في عدد من فلوريدايدات، تكون الأرومة الغونيموبلاستية محاطة بغشاء. في هذه الحالة، يسمى هذا الهيكل سيستوكارب (الشكل 20). في الكاربوسبورانجيا

أرز. 20. دورة الحياة تعدد الأصوات(من: آر إي لي، 1999)

تتشكل الكاربوسبورات التي تنبت في رباعي الأبواغ ثنائي الصبغيات. على رباعيات الأبواغ، يحدث انقسام الاختزال في رباعيات الأبواغ. تنبت أبواغ رباعية الصبغيات في نابتة مشيجية أحادية الصيغة الصبغية. هذا دورة الحياةمع أجيال متناوبة: يوجد واحد فردي - مشيجي واثنان ثنائي الصيغة الصبغية - كاربوسبوروفيت ورباعي الأبواغ - في معظم الطحالب الحمراء، ولكن هناك عدد من الانحرافات عنها، اعتمادًا على تقلب الظروف في بيئتها.

دورة الحياة ليست دائما ثابتة بشكل صارم. إذا لم تكن هناك شروط لتطور إحدى المراحل، مرارًا وتكرارًا، حتى تتغير العوامل البيئية، يتم استئناف نفس المرحلة - إما الطور المشيجي أو الطور البوغي. تسمى هذه الدورة متغايرة الشكل مع تغير غير منتظم في أشكال التطوير. ويلاحظ بين Mastokarpovs. هناك دورات متماثلة مع تغيرات منتظمة في أشكال النمو، عندما يتم تمثيل الأشكال الجنسية وغير الجنسية من قبل أجيال تعيش حرة متطابقة ومستقلة ظاهريًا. تعتبر دورة التطوير هذه نموذجية لـ جراسيلاريا، كوندروس، ماسيلا.

التصنيف

قسم رودوفيتاتنقسم تقليديا إلى فئتين: Bangioceae - Bangiophyceae وFloridaceae - Florideophyceae. الفئة الأخيرة تشمل غالبية أجناس وأنواع القرمزي.

الطحالب الحمراء هي مجموعة فريدة من النباتات البحرية الكبيرة يبلغ عددها حوالي 4000 نوع. تكمن الأصالة أولاً وقبل كل شيء في مجموعة الأصباغ. الخط التطوري الأول للطحالب هو الطحالب الحمراء (الطحالب الأرجوانية). هذه أشكال بحرية تقريبًا، حيث يعيش حوالي 3-5٪ من الأنواع في المسطحات المائية العذبة، ويعيش عدد قليل من الممثلين على التربة. هذه مجموعة قديمة طبيعية وموحدة.

الثالوز وحيدة الخلية، بما في ذلك المستعمرة ومتعددة الخلايا. الغالبية العظمى منها عبارة عن أشكال كبيرة متعددة الخلايا ذات بنية تشريحية ومورفولوجية معقدة. نوع هيكل الثالوس هو كروي، خيطي، غير متجانس، صفائحي. يعتمد هيكل العديد من الأشكال المنظمة بشكل معقد على بنية غير متجانسة أو غير متجانسة. من المضاعفات الأخرى لهيكل الثالوس الخيطي ذو الصف الواحد ظهور عدد كبير من الفروع المتفرعة بكثرة ذات النمو المحدود على خيوط ذات نمو غير محدود. يشكل الثالي الأرجواني الذي يحتوي على عدد كبير من الفروع محدودة النمو كمية كبيرة من المخاط الذي يربط جميع الفروع معًا، وفي هذه الحالة يأخذ الثالوس شكل حبل مخاطي.

مع مزيد من التعقيد في هيكل الثالي، تشكل الفروع ذات النمو المحدود لحاء. بالإضافة إلى ذلك، قد تتطور خيوط جذرية أو خيوط فطرية على طول الخيوط المحورية.

حسب الميزات الهيكل التشريحيهناك نوعان رئيسيان من الثالوس - أحادي المحور ومتعدد المحاور أو النافورة. تم تطبيق مبدأ بناء جسم ثلاثي الأبعاد من الخيوط بواسطة الطحالب عالية التنظيم، وكذلك الفطريات، بما في ذلك الأشنات.

1 - نوع الثالوس أحادي المحور (سيرودوتيا, باتراكوسبيرموم): أ – الخلية الأولية، ب – خلايا المحور المركزي، ج – فروع محدودة النمو، د – تشكيل الأجزاء الداخلية ه – خيوط القشرة في الأجزاء الداخلية؛ 2 –نوع ثالوس أحادي المحور (ليمانيا): أ – جزء من المقطع الطولي، ب – المقطع العرضي، ج – المقطع من خلال اللحاء مع الأنثريديات. 3 –نوع الثالوس متعدد المحاور (فورسيلاريا) في المقطع الطولي والعرضي.

إن خلية الطحالب الحمراء مغطاة بقشرة، حيث تنتفخ مكونات البكتين والهيميسيلولوز بشكل كبير وغالبًا ما تندمج في مخاط عام ذو قوام ناعم أو خشن. غالبًا ما يتم ترسيب الجير في الجدران. عندما تنقسم الخلايا، تحتوي معظم الطحالب الحمراء على مناطق غير سميكة في جدرانها - المسام الأولية؛ أما الطحالب الأكثر بدائية فلا تحتوي عليها.

تكمن الأصالة في المقام الأول في مجموعة الأصباغ، إلى جانب الكلوروفيل a و d والكاروتينات والزانثوفيل، يحتوي الفطر القرمزي على أنواع محددة - فيكويريثرين أحمر وفيكوسيانين أزرق. تحدد المجموعات المختلفة من هذه الأصباغ لون الطحالب، من الأحمر الفاتح إلى الأخضر المزرق والأصفر.

تحتوي البلاستيدات الخضراء على غلاف من غشائين. يتم توطين Phycobilins في phycobilisomes الموجودة على سطح الثايلاكويدات. يذكر القاموس الموسوعي البيولوجي وحياة النباتات خطأً أن ك.ف. تحتوي على الكلوروفيلبفلا تتفاجأ فهذا خطأ.يبدو أن البلاستيدات الخضراء الخاصة بهم نشأت من البكتيريا الزرقاء التكافلية. البلاستيدات الخضراء مع أو بدون البيرينويدات. توجد الثايلاكويدات منفردة في البلاستيدات الخضراء.

المنتج الاحتياطي هو النشا الأرجواني. تترسب حبيباتها خارج البلاستيدات الخضراء - في السيتوبلازم. حتى الأمشاج لا تحتوي على أسواط.

التكاثر.لدورة حياة K.V. تتميز بغياب المراحل السوطية. يتم التكاثر الخضري عن طريق انقسام الخلايا وتفتيت الثالي. يحدث التكاثر اللاجنسي من خلال الجراثيم. Monosporangia، bisporangia، tetrasporangia وpolysporangia. Monospores، bispores، tetraspores وPolyspores.

يتغير أشكال مختلفةالتكاثر ، تناوب التكاثر اللاجنسي والجنسي. تغيير المراحل الفردية والثنائية الصبغية. دورة الحياة أو دورة التنمية. البوغيتوفيت والنباتات المشيجية.

نوع العملية الجنسية في الطحالب الحمراء هو oogamy. الكاربوجون، التريكوجين، الأنثريديات (الحيوانات المنوية)، الحيوانات المنوية، الصوري، عملية الإخصاب، الزيجوت، الكاربوسبورات.

العضو الأنثوي- الكاربوجون، ويتكون من جزء قاعدي موسع - البطن وعملية - Trichogyne. يتطور الكاربوغون عادة على فرع كربوني قصير خاص. الأنثريديا عبارة عن خلايا صغيرة عديمة اللون، تنضج بداخلها الحيوانات المنوية العارية الخالية من السياط. يتم نقل الحيوانات المنوية بشكل سلبي عن طريق تيار الماء وتلتصق بالشعرية. وعند نقطة التلامس تذوب الجدران، وتنتقل نواة الحيوان المنوي إلى البويضة، حيث يحدث اندماج النوى. مزيد من التطوير يؤدي إلى تشكيل carpospores. تفاصيل هذا التطور لها أهمية منهجية هامة. في بعض الطحالب الحمراء، تنقسم محتويات اللاقحة (الكاربوجون المخصب) مباشرة لتشكل كاربوسبورات عارية غير متحركة؛ وفي حالات أخرى، تنمو الخيوط المتفرعة من الكاربوجون المخصب - الأرومات المخروطية، التي تتحول خلاياها إلى كاربوسبورانجيا، وتنتج كاربوسبور واحد في كل مرة. . في معظم الطحالب الحمراء، لا تتطور الخلايا الجذعية مباشرة من بطن الكاربوجون المخصب، ولكن من خلايا مساعدة خاصة - خلايا مساعدة. يمكن إزالة الأخير من الكاربوجون أو وضعه على الثالوس على مقربة منه. وفي الحالات التي يتم فيها إزالة الخلايا المساعدة من الكاربوجون، تنمو من بطنه خيوط ضامة أو متماسكة بعد الإخصاب. ويسبق ظهورها الانقسام الانقسامي لنواة الجماع، وتحتوي خلايا الخيوط الإقليمية على نوى ثنائية الصيغة الصبغية. تنمو الخيوط المتماسكة باتجاه الخلايا المساعدة، وعند نقطة التلامس تذوب الأغشية ويتم إنشاء اتصال بين خلية الخيوط المتماسكة والخلية المساعدة. لا يصاحب هذا الاندماج للخلايا اندماج نواتها (نواة الخلية ثنائية الصيغة الصبغية للخيط الأوبلاستي والنواة الفردية للخيط المساعد). ومع ذلك، فإن الاندماج مع الخلية المساعدة يحفز انقسام النواة الثنائية الصيغة الصبغية للخلية الخيطية السرطانية وتطور الخلايا الأرومة الغونية، التي تحتوي خلاياها على نوى ثنائية الصيغة الصبغية وتنتج كاربوسبوريات ثنائية الصيغة الصبغية. عادةً ما يتم اعتبار Gonimoblasts، التي تطور الكاربوسبورات، بمثابة جيل خاص - carposporophyte. في الطحالب الحمراء الأكثر تنظيمًا، لا تتطور الخلايا المساعدة إلا بعد إخصاب الكاربوغونوم وفي المنطقة المجاورة مباشرة له. تندمج الخلية المساعدة مع بطن الكاربوجون المخصب، وبعد ذلك تتطور منها الخلايا الجذعية مع الكاربوسبورات. غالبًا ما توجد الكاربوسوانجيا في مجموعات متقاربة - السيستوكاربس المغطاة بغشاء متني كاذب.

تتميز الطحالب الحمراء شديدة التنظيم بدورات تطور معقدة للغاية، حيث يمكن أن تبدو المراحل المختلفة، وخاصة الطور المشيجي والنبات البوغي، مختلفة تمامًا. وقد تم وصفها سابقًا على أنها أجناس مختلفة لا علاقة لها ببعضها البعض. إن تنوع دورات التطوير يكمن وراء تصنيف هذه المجموعة.

هناك نوعان مختلفان من دورات حياة الطحالب الحمراء باستخدام مثال أجناس بورفيرا وبوليسيفونيا، وهما ممثلان لفئتين من الطحالب الحمراء.

تم تحديد المجموعة الفردية للكروموسومات في المخططات بالرمز n، وتم تحديد المجموعة الثنائية الصبغية بالرمز 2 n.

خصائص دورات حياة البورفيرا والبوليسيفونيا.

مخطط دورة حياة البورفيرا

يستخدم البشر الطحالب الحمراء على نطاق واسع في الزراعة. العديد من الزهور القرمزية صالحة للأكل ومفيدة (الرومينيا والبورفيرا). يعتمد الاستخدام الصناعي للطحالب الحمراء على وجود phyllocoids في أصدافها - مواد مخاطية من مجموعة السكريات. المنتج الأكثر قيمة الذي يتم الحصول عليه من الطحالب الحمراء هو أجار (أهنفيلتيا). يستخدم أجار كوسيلة لزراعة الكائنات الحية الدقيقة وفي صناعة الأغذية لإعداد المنتجات الغذائية (الجيلي، مربى البرتقال، الحلوى الناعمة، الأغذية المعلبة). وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الطحالب الحمراء، جنبا إلى جنب مع الطحالب الأخرى

تستخدم لإنتاج وجبة الطحالب، والتي تستخدم كعلف للماشية والأسمدة.

ينقسم القسم إلى فئتين: فئة Bangiophyceae وفئة Florideophyceae - خطان من التطوير، وممثلو فئة Florideophyceae لديهم تنظيم أعلى ودورات حياة معقدة.

فئة Bangiophyceae – Bangieaceae

وحيدة الخلية، بما في ذلك الأشكال الاستعمارية ومتعددة الخلايا. نوع هيكل الثالوس هو كروي، نخيلي، خيطي، غير متجانس، صفائحي. النمو مقحم. الخلايا أحادية النواة. واحد أو عدة البلاستيدات الخضراء، محورية أو جدار. التكاثر اللاجنسي بواسطة الأبواغ الذاتية والأبواغ الأحادية. تتشكل الأمشاج مباشرة من الخلايا النباتية. يحدث التكاثر الجنسي فقط في أشكال منظمة للغاية. ينقسم الزيجوت ويتحول إلى كاربوسبورات. المياه العذبة والأرضية وغير عدد كبير منالممثلين البحريين. ممثل – جنس البورفيرا.

ممثلو الصف بانجيوفيسيا

1 - البورفيريديوم; 2 - كومسوبوجون: أ- جزء من الثالوس، ب- خيط مع monosporangia، ج- أحاديات الأبواغ 3 - البورفيرا فاريجاتا.

فئة Florideophyceae – فلوريدااسيا

هيكل تشريحي متعدد الخلايا أو خيطي أو معقد. يعتمد هيكل جميع الأشكال على خيط متفرع. لا يوجد نوع صفائحي من هيكل الثالوس. النمو قمي. الخلايا أحادية ومتعددة النوى. هناك العديد من البلاستيدات الخضراء والجدران. التكاثر الخضري نادر، نتيجة تكوين فروع إضافية من الخيوط الزاحفة والوحيد. التكاثر اللاجنسي بواسطة رباعيات الأبواغ، ثنائيات الأبواغ، متعددات الأبواغ، ونادرا ما تكون أحادية الأبواغ. هناك التكاثر الجنسي. إن الأمشاج الذكرية والأنثوية متخصصة للغاية. كاربوغون مع تريكوجين. نتيجة للتحولات المعقدة، يشكل الزيجوت كاربوسبورات. هناك تناوب للنابتة المشيجية والنابتة البوغية، متشابهة من الناحية الشكلية أو أقل اختلافًا في كثير من الأحيان، أي. دورة الحياة هي أحادية الصيغة الصبغية مع تغير متغاير الشكل أو متماثل للأجيال. الحياة البحرية النموذجية. الممثل هو جنس Polysiphonia.

سبورانجيارودوفيتا

1 – أحادية الأبواغ: أ – أحادية الأبواغ. 2- رباعيات الأبواغ.

روديمينيا - الطحالب الحمراءوالتي تحدث على جانبي الحوض الشمالي المحيط الأطلسي. شكلها يشبه كف اليد، وملمسها مطاطي رقيق، يتراوح طولها من 12 إلى 40 سم، وتنمو على الصخور والرخويات والطحالب الكبيرة. الصباغ phycoerythrin يعطيهم اللون الأحمر.

تحتوي جدران الخلايا والمساحات بين الخلايا للعديد من النباتات القرمزية على phycocolloids - السكريات المحتوية على الكبريت. وأشهرها الأجار، الكاراجينين، والأجارويدات. وبطبيعة الحال، أجار أجار له أهمية قصوى. يستخدم على نطاق واسع في إنتاج مستحضرات التجميل (المعاجين والكريمات والمواد الهلامية) وصناعة المواد الغذائية لتحضير الهلام وأعشاب من الفصيلة الخبازية ومربى البرتقال وغيرها من المنتجات.

الطحالب الحمراءهي منتج غذائي قيم يحتوي على الكثير من البروتينات والفيتامينات والعناصر الدقيقة.

الطحالب الحمراءتحتوي على مواد ذات نشاط مضاد للفيروسات ومضاد للبكتيريا ومضاد للفطريات.

في أشكال عديدة الطحالب الحمراءتم اكتشاف مركبات الهيماجلوتينين والبروم واليود وحمض الكينيك الذي له تأثير منبه عصبي. الكاراجينان، مثل البخار، ينتمي إلى مجموعة الجالاكتان ويستخدم في مستحضرات التجميل والمستحضرات الصيدلانية كمقشع.

الطحالب الحمراءهو عنصر لا غنى عنه في مستحضرات التجميل الطبيعية المضادة للشيخوخة. بمساعدة الطحالب الحمراء يتم استعادتها الوظائف الفسيولوجيةالجلد، ويتم تنشيط تجديد الخلايا. بفضل محتوى الفيتامينات والسكريات وألفا وبيتا كاروتين، فإنها تنعم البشرة وترطبها وتغذيها، ولها تأثير التصريف اللمفاوي، مما يؤثر بنجاح على رواسب الدهون.

كمضاد قوي للأكسدة الأعشاب البحرية الحمراءمنع الشيخوخة المبكرة، والتي هي في المقام الأول نتيجة لعمليات الأكسدة في الجسم. خصائص فريدة من نوعهاالأعشاب البحرية الحمراء كمنشط مناعي تسمح للجسم بمقاومة أي عدوى فيروسية أو بكتيرية بشكل فعال. بالإضافة إلى ذلك، فإن الأعشاب البحرية الحمراء تعيد عمل البنكرياس.

الطحالب لها نشاط مضاد للأورام ومضاد للالتهابات والمناعة، وتأثيرات مضادة للميكروبات ومضادات الطفرات ومضادة للفيروسات.

الأعشاب البحرية الحمراءتحتوي على كميات كبيرة من البروتين والأحماض الدهنية التي تدخل في بناء أغشية الخلايا. يلعبون دورًا مهمًا في عملية تجديد الجلد.

بروفيتامين أ الموجود في الطحالب الحمراءالسماقي، يضمن الأداء الطبيعي للخلايا. ويشارك الفلور والفوسفور والمغنيسيوم والكالسيوم في استعادة التوازن المعدني في الجسم؛ فيتامينات ب تقوي جدران الأوعية الدموية.

قسم الطحالب الحمراء

تحتوي كروماتوفورز الطحالب الحمراء، بالإضافة إلى الكلوروفيل والكاروتينات (p-carotene، zeaxanthin، antheraxanthin، cryptoxanthin، lutein، neoxanthin) أيضًا على أصباغ قابلة للذوبان في الماء - phycobilins: phycoerythrins الأحمر، phycocyanins و allophycocyans الأزرق. يعتمد لون الثالوس على نسبة الأصباغ التي تتراوح من الأحمر القرمزي إلى الفولاذ المزرق. البلاستيدات الخضراء مغطاة بقشرة من غشائين وتحتوي على ثايلاكويدات مفردة، تتوضع على سطحها phycobilisomes. جينوفور متناثرة. الثايلاكويدات المحيطية غائبة في أشكال أكثر بدائية مع كروماتوفورز على شكل نجمة أو مفصصة بقوة مع البيرينويدات، ولكن في الطحالب الحمراء الأكثر تنظيما مع البلاستيدات الخضراء على شكل قرص دون البيرينويدات فهي موجودة. المنتج الاحتياطي هو "النشا الأرجواني" متعدد السكاريد، الذي يكتسب اللون البني المحمر من اليود. تترسب حبيبات النشا الأرجوانية في السيتوبلازم دائمًا دون الاتصال بالبيرينويدات والكروماتوفورز. تتميز دورة الحياة بالغياب التام للمراحل السوطية وشكل خاص من العملية الجنسية الأحادية. مثل الطحالب البنية، الطحالب الحمراء تكاد تكون بحرية على وجه الحصر.

هيكل الثالوسالطحالب الحمراء بسيطة للغاية: حتى الأشكال الكروانية أحادية الخلية معروفة، والعديد من الثالي تكون غير متجانسة وعلى شكل خيوط متفرعة متصلة بالركيزة بمساعدة الجذور. ومع ذلك، فإن الغالبية العظمى منها لديها ثالي متني كاذب، ينشأ بسبب تشابك واندماج الفروع الجانبية لأي محور واحد ينمو إلى أجل غير مسمى بمساعدة الخلية القمية، أو العديد من هذه المحاور؛ في الحالة الأولى يتحدثون عن هيكل أحادي المحور، في الحالة الثانية - عن هيكل متعدد المحاور أو متعدد المحاور. تعتبر الثالي الصفائحية ذات البنية المتني الحقيقية، الناتجة عن انقسامات الخلايا العرضية والطولية، نادرة بين الطحالب الحمراء.

خليةالطحالب الحمراء مغطاة بقشرة، ومكونات البكتين والميسليلوز منها تنتفخ بشكل كبير وغالبًا ما تندمج في مخاط عام ذو قوام ناعم أو غضروفي، يحيط بالبروتوبلاستات. غالبًا ما يتم ترسيب الجير في الأصداف. أثناء انقسام الخلايا في معظم الطحالب الحمراء، تتشكل المسام الأولية نتيجة للإغلاق غير الكامل للجدار العرضي الذي ينمو بشكل مركزي. تكون قناة المسام مفتوحة في البداية، ولكنها تُغلق بعد ذلك بسدادة. باستخدام هذه المسام، من الممكن استعادة الاتصال الجيني بين الخلايا في الثالوس متعدد الخلايا. تكون الخلايا أحادية ومتعددة النوى، وعادة ما تكون الكروماتوفورات جدارية ومتعددة على شكل حبيبات أو صفائح. تمتلك Bangiophyceae كروماتوفور على شكل نجمة مع بيرينويدات مركزية.

التكاثر.التكاثر الخضري - عن طريق تفتيت الثالوس. وخاصة في كثير من الأحيان لوحظ في الموائل حيث العوامل بيئة خارجيةغير مواتية للتكاثر عن طريق الجراثيم.

يتم التكاثر اللاجنسي عن طريق خلايا غير متحركة تتطور من محتويات الكيس البوغى، عددها واحد أو أربعة.

تتشكل الأبواغ الرباعية على النباتات اللاجنسية ثنائية الصيغة الصبغية - رباعيات الأبواغ. في رباعي الأبواغيحدث الانقسام الاختزالي قبل تكوين رباعيات الأبواغ. يمكن أن يكون ترتيب رباعيات الأبواغ في رباعي الأبواغ صليبيًا أو صفيًا أو في زوايا رباعي السطوح.

في الترتيب الصليبي، يتم أولاً تقسيم محتويات رباعي الأبواغ أفقيًا، ثم يتم تقسيم كل نصف بدوره عموديًا. مع ترتيب صف أو منطقة من رباعيات الأبواغ، يتم تقسيم محتويات رباعي الأبواغ الممدود بواسطة أقسام عرضية إلى أربع خلايا تقع واحدة فوق الأخرى. إذا كانت رباعيات الأبواغ موجودة في زوايا رباعي السطوح، فإن محتويات رباعي الأبواغ تتفكك على الفور إلى 4 رباعيات أبواغ. تنبت رباعيات الأبواغ أحادية الصيغة الصبغية إلى نباتات أحادية الصيغة الصبغية - نابتة مشيجيةنفس المظهر أو مظهر مختلف عن رباعيات الأبواغ. يتكاثرون جنسيًا: يطورون الأعضاء التناسلية - الأمشاج.

العملية الجنسية غير متزوجة. العضو الأنثوي - كاربوجوب- في معظم الطحالب الحمراء يتكون من جزء قاعدي ممتد - البطن الذي يحتوي على البيضة، وعملية - داء المشعرات. Trichogyne إما لا يحتوي على نواة على الإطلاق، أو أنه يتدهور بحلول وقت الإخصاب. يتطور الكاربوجون عادة على شكل قصير خاص يتكون من 3-4 خلايا، وفي كثير من الأحيان 7-9 خلايا فرع كاربوجون,والذي بدوره يجلس عليه الخلية الداعمة.الأنثريديا عادة ما تكون خلايا صغيرة عديمة اللون، تنطلق محتوياتها على شكل عناصر مخصبة ذكرية صغيرة عارية خالية من السياط. الحيوانات المنويةيتم نقل الحيوانات المنوية المتساقطة من الأنثريديات بشكل سلبي عن طريق التيارات المائية وتلتصق بالشعرية. عند نقطة الاتصال بين الحيوانات المنوية و Trichogyne، تذوب جدرانها، وتتحرك نواة الحيوانات المنوية على طول Trichogyne إلى جزء البطنالكاربوجون، حيث يندمج مع النواة الأنثوية. هذه البيانات من الدراسات الكلاسيكية في نهاية القرن الماضي، والتي احتفظت بأهميتها حتى يومنا هذا، يمكن استكمالها ببعض الملاحظات في السنوات الأخيرة. وهكذا، في عام 1984، تم الحصول على بيانات جديدة عن ديناميكيات العملية الجنسية في بعض الطحالب الحمراء. في ظل الظروف التجريبية، كان من الممكن أن يظهر في كاليثامينيون كورداتوم أن الكاربوجونات الناضجة تكون حساسة للحيوانات المنوية خلال 3 ساعات. وتستمر عملية اندماج الأمشاج نفسها، بما في ذلك المراحل المعروفة من الأعمال الكلاسيكية، من 5 إلى 10 ساعات. بعد الإخصاب، الجزء القاعدي يتم فصل الكاربوجون بواسطة حاجز عن التريكوجيوم، الذي يموت، ويخضع لمزيد من التطور، مما يؤدي إلى تكوين الكاربوسبورات في معظم الطحالب الحمراء. تفاصيل هذا التطور لها أهمية منهجية هامة. في بعض الطحالب الحمراء، تنقسم محتويات اللاقحة مباشرة لتشكل جراثيم عارية غير متحركة كاربوسبوروس,وفي حالات أخرى، تنمو الخيوط المتفرعة متعددة الخلايا من الكاربوجون المخصب - شخصية,الذي تتحول خلاياه إلى كاربوايرانجيا,إنتاج كاربوسبوري واحد. أخيرًا، في معظم الطحالب الحمراء، لا تتطور الخلايا الجذعية مباشرة من بطن الكاربوجون المخصب، ولكن من كائنات مساعدة خاصة - مساعدالخلايا. يمكن إزالة الأخير من الكاربوجون أو وضعه على الثالوس على مقربة منه. إذا تمت إزالة الخلايا المساعدة من الكاربوجون، فإن الخلايا الشبيهة بالخيوط بدون حاجز الخلية المستعرض تنمو من بطنها بعد الإخصاب. توصيلأو إقليميالخيوط يسبق ظهورها انقسامات انقسامية لنواة الجماع وبالتالي فهي تحتوي على نوى ثنائية الصيغة الصبغية. تنمو الخيوط الأوبلاستية باتجاه الخلايا المساعدة، وعند نقطة التلامس تذوب الأغشية، ويندمج طرف الخيوط الأوبلاستية مع الخلية المساعدة. تنقسم النواة الثنائية الصبغية لخيوط الورم الأرومي، ويتم نقل إحدى النوى الوليدة إلى الخلية المساعدة، وتبقى الأخرى في خيوط الورم الأرومي، والتي يمكن أن تنمو إلى الخلية المساعدة التالية، وما إلى ذلك. وبالتالي، يتم إنشاء عدد متزايد من الخلايا المساعدة المقدمة من نواة مضاعفا - سليل نواة الجماع مضاعفا واحد carpogon المخصبة. لا يترافق اندماج طرف خيط الورم مع الخلية المساعدة مع اندماج نواتها - خيط الورم الورمي الثنائي الصبغي والخلية المساعدة الفردية. تنقسم الخلية المساعدة ثنائية التبلور، المفصولة بحاجز عن خيوط المنطقة، إلى خلية قاعدية وخلية مركزية. الأول يتلقى النواة الفردية الأولية للخلية المساعدة، والثاني يتلقى نواة ثنائية الصيغة الصبغية ويصبح مركز تطور الخلايا الصبغية، التي تحتوي خلاياها على نوى ثنائية الصيغة الصبغية وتنتج كاربويجورات ثنائية الصيغة الصبغية. تعتبر Gonimoblasts التي تطور الكاربوسبورات بمثابة جيل خاص - كاربوسبورافايت.

في الرتب العليا من الطحالب الحمراء، تتشكل الخلايا المساعدة بجوار الكاربوجون قبل تخصيب الكاربوجون أو بعد حدوثه فقط. يسمى مزيج الخلية المساعدة مع الكاربوجون دعونا بروكارب.ليست هناك حاجة لتشكيل خيوط أوبلاستية طويلة تربط بين الخلايا الكاربوجونية والخلايا المساعدة، حيث تندمج الخلية المساعدة ببساطة مع بطن الكاربوجون المخصب، وبعد ذلك تتطور منه الخلايا الأرومة المتجانسة مع الكاربوسبورات. غالبًا ما توجد Carposporangia في مجموعات قريبة - ,والتي يتم تغطيتها في العديد من الممثلين بغشاء متني كاذب يتطور من الخلايا المجاورة للكاربوجون.

دورات الحياةالطحالب الحمراء متنوعة للغاية، والتي مؤخراتم إثباته بناءً على البيانات التالية التي تم الحصول عليها بطرق مختلفة. تعطي الملاحظات في الطبيعة فكرة عن حدوث المراحل المورفولوجية والأعضاء التناسلية التي تتطور عليها. في ظل ظروف الاستنبات المختبري، من الممكن تتبع إنبات الخلايا الإنجابية وتطور الثالي منها إلى الحالة التي تؤدي فيها إلى ظهور الأعضاء التناسلية، أي في الاستزراع، يمكن تحديد تسلسل المراحل المورفولوجية بدقة. لقد أثبتت طريقة المزارع المعملية أنها مثمرة بشكل خاص في إقامة اتصالات بين المرحلتين المشيجية ورباعية الأبواغ، والتي تختلف شكليا وتعتبر منذ فترة طويلة تصنيفا مستقلا. تتيح الطريقة الخلوية تحديد عدد الكروموسومات في كل مرحلة مورفولوجية، ومكان التزاوج والانقسام الاختزالي والتفاصيل الخلوية الأخرى في دورة الحياة. فيما يلي دورات الحياة بناءً على البيانات المذكورة أعلاه:

في الطحالب الحمراء، تتكون دورة الحياة الأكثر شيوعًا من سلسلة من المراحل المشيجية، والكاربوسبورانجية، ورباعية الأبواغ، حيث تتشابه المرحلة الأولى والأخيرة من الناحية الشكلية، ويتطور الطور الكربوني على الطور المشيجي. . تم وصف هذا التغير المتماثل في النابتات المشيجية والنابتات الرباعية الأبواغ لأول مرة في فصيلة Polysiphonia violaceae . ولذلك، فإن دورة الحياة هذه، المميزة لمعظم الطحالب الحمراء، تسمى عادة نوع بوليسيفونيا. يمكن العثور عليه بالإضافة إلى الرتبة الخزفية، التي تشمل جنس Polysiphonium، وبين ممثلي الرتب الكريبتونمية، والهيجارتينية، والرودومينية، والهيليدية.

افتراض حول دورة الحياة من نوع Polysiphonia في ممثلي الرتب العليا لفئة Florideophyceae في السنوات الاخيرةتم تأكيده من خلال التجارب الثقافية الصارمة.

دورة تطوير Bonnemaisonia hamifera-tina , والذي يمكن أن يسمى تغيرًا غير متجانس للأجيال، ويتميز بسلسلة من المراحل المشيجية والكاربوسبورانجية ورباعية الأبواغ، وجميع المراحل الثلاث مختلفة شكلياً. تتطور المرحلة الكربونية في المرحلة المشيمية. في السنوات الأخيرة، تم وصف دورة الحياة هذه ليس فقط للعديد من ممثلي النظام النيمالي، ولكن أيضًا لـ cryptonemic و gigartinal.

في Liagora tctrasporifera، تتناوب دورة الحياة بين المرحلتين المشيجية ورباعية الأبواغ، والتي تختلف من الناحية الشكلية، مع تطور الطور رباعي الأبواغ على الطور المشيجي؛ يحدث الانقسام الاختزالي في رباعيات الأبواغ، ولا يوجد الكاربوسبوروفيت .

تفتقر Palmaria paimata أيضًا إلى الكاربوسبوروفيت ولديها تناوب في المراحل المشيجية ورباعية الأبواغ، مع تطور الثانية على الأولى . ومع ذلك، فإن النابتة المشيجية الأنثوية هنا صغيرة، والنابتة المشيجية الذكرية كبيرة، ولا يمكن تمييزها شكليًا عن رباعية الأبواغ.

تتميز دورات الحياة المعطاة بالاختزال الأبوي، حيث يحدث الانقسام الاختزالي أثناء تكوين الأبواغ الرباعية.

تتميز دورة الحياة، الموصوفة حتى الآن لجنسين فقط - Lemanea وBatrachospermum، بالاختزال الجسدي. في الخلية القمية لمرحلة ما قبل البلوغ، التي تتطور من كاربوسبورات ثنائية الصيغة الصبغية، يحدث الانقسام الاختزالي وينمو منها الطور المشيجي الفردي .

ما سبق لا يستنفد كل تنوع دورات حياة الطحالب الحمراء.

تنقسم الطحالب الحمراء إلى فئتين: Bangiophyceae وFlorideophyceae.

كلاس بانجيوفياسيا -بانجيوفيسيا

غالبًا ما تحتوي الخلايا على كروماتوفور على شكل نجمة يحيط بالبيرينويد. المسام بين الخلايا عادة ما تكون غائبة. ينقسم الكاربوجون الذي لا يحتوي على الترايكوجين، بعد إخصاب محتويات الكاربوجون، مباشرة لتكوين الكاربوسبورات. عادة ما يتم التكاثر اللاجنسي بواسطة الأبواغ الأحادية.

يشمل الممثلون أجناس بورفيرا وبانجيا. جنس البورفيريتتميز بالثالي الورقية ذات البنية المتني حقًا، المرتبطة بقواعدها بالركيزة ويصل طولها إلى 50 سم، ونادرًا ما تزيد عن ذلك. تتكون اللوحة من طبقة واحدة من الخلايا أو طبقتين. تحتوي الخلايا على واحد أو اثنين من البلاستيدات. التسجيلات أنواع مختلفةذات شكل غير متساوي وذات حواف صلبة أو خشنة وألوان وسماكات مختلفة. يتم تقديم الشتلات لأول مرة كخيوط صف واحد. تؤدي الانقسامات الطولية المتعاقبة لخلايا هذه الخيوط إلى تكوين ثالي على شكل ورقة. البورفيرا شائع في كل من الجنوب و البحار الشماليةفي المنطقة الساحلية الساحلية.

رود بانجيا, بما في ذلك الأنواع البحرية وأنواع المياه العذبة، لديها ثالوس ممثلة بخيوط غير متفرعة، متصلة في البداية بالركيزة بواسطة خلية قاعدية؛ مع التقدم في السن، تتطور جذور الجذور المفرزة من الخلايا السفلية. تكون الخيوط في البداية عبارة عن صف واحد، ولكن في الأقسام الأقدم من الخلية تخضع لانقسامات شعاعية طولية، بحيث تكون القطاعات مرئية على مقطع عرضي من الثالوس.

تتكاثر الثالي الناضجة من البورفيرا والبانجيا جنسيًا. في البورفيرا، أثناء تكوين الأنثريديات، تنقسم خلايا الثالي في اتجاهات متعامدة بشكل متبادل إلى عدد من الخلايا الصغيرة، تشكل كل منها خلية منوية واحدة. عندما يتضخم المخاط بين الخلايا، يتم ضغط الحيوانات المنوية للخارج وإطلاقها. تختلف الكاربوجونات قليلاً عن الخلايا النباتية. المشعرات النموذجية غائبة. بعد الإخصاب، تنقسم اللاقحة مباشرة إلى 2-32 كاربوسبور، والتي يتم إطلاقها بنفس الطريقة. وكذلك الحيوانات المنوية، بسبب تورم المخاط بين الخلايا. يحدث التكاثر الجنسي للبانجيا بطريقة مماثلة. لذا. E. يدعي الإنسان أن بانجيا تالي هي أحادية الصيغة الصبغية وهي عبارة عن نباتات مشيجية. وهي ثنائية المسكن: إذ ينتج الذكر حيوانات منوية تتزاوج مع خلايا الخيوط الأنثوية، التي تعمل كحمولات. والنتيجة هي زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية، والذي ينقسم إلى كاربوسبورات.

دورة التطوير.تمت دراسة دورة تطور الحجر السماقي والبانجيا بشكل مكثف في العقود الأخيرة الخامسالطبيعة والثقافات الاصطناعية. بالنسبة للعديد من أنواع الرخام السماقي والبانجيا، تم تحديد مراحل الكونتشوسيليس في دورة حياتها: تفرز الكاربوسبورات، العارية في البداية، صدفة وتنبت بشكل أحادي القطب لتشكل نباتات خيطية تشكل بقع وردية على السطح وداخل الأصداف الجيرية للرخويات 1 . لطالما اعتبرت هذه المرحلة طحالب مستقلة، Conchoceiis rosea. . تتكون خيوط الكونكوسيلات من خلايا ممدودة مع كروماتوفور جداري. تعتبر البنية التحتية للخلايا نموذجية بالنسبة للطحالب الحمراء من فئة Florideophyceae: جدار الخلية ذو الطبقات؛ ثايلاكويدات مفردة في البلاستيدات الخضراء محاطة بغلاف البلاستيدات الخضراء ذات الغشاء المزدوج: الثايلاكويدات الطرفية: بيرينويد تخترقه الثايلاكويدات المفردة؛ ألياف الحمض النووي متناثرة بين الثايلاكويدات؛ يوجد في السيتوبلازم حبيبات من النشا الأرجواني. توجد بين الخلايا المجاورة لخيوط الكونكوسيليس مسام مسدودة بسدادات، مماثلة لتلك الموجودة في خلايا الفلوريديوفيسيا.

في تفاصيل مرحلة الكونكوسيليس للأنواع المختلفة، يُظهر الحجر السماقي والبانجيا اختلافات ثابتة: المورفولوجية، والبنية التحتية، فيما يتعلق بعدد وموقع الثايلاكويدات التي تخترق البيرينويدات، والمسام والسدادات التي تغلقها، وما إلى ذلك. هناك اختلافات ثابتة في طبيعة النمو في الثقافة والفسيولوجية، على وجه الخصوص، كل الأنواع تستجيب بشكل مختلف لدرجة الحرارة وفترة الضوء. تشكل خيوط الكونكوسيلات الناضجة فروعًا متخصصة - فروع مخروطية، تتكون من خلايا ذات جدران سميكة متساوية القطر مع كروماتوفورز محورية نجمية بدون ثايلاكويدات محيطية. يتم إطلاق خلايا الفروع الكونكوسبورانجية الكونكوسبورات,تنبت ثنائي القطب وتشكل شتلات تنمو لتصبح ثالي أوراق عيانية جديدة. بالنسبة لبعض الأنواع، ثبت أن الكاربوسبورات والخلايا الخضرية في مرحلة الكونكوسيلات تكون ثنائية الصيغة الصبغية. بسبب ازدواجها، يمكن أن تكون مرحلة الكونكوسيلات قابلة للمقارنة مع رباعيات الأبواغ، على الرغم من أنها لا تشكل رباعيات الأبواغ. لم يتم تأكيد التأكيدات السابقة بأن الانقسام الاختزالي في البورفيرا يحدث أثناء إنبات اللاقحة، وكذلك في ما يسمى بالهابلوبيونت غير الملاكيات. بالنسبة لـ P . جاردنيري، تم وصف تخصيب الكاربوجون بواسطة الحيوانات المنوية واقترح أن الانقسام الاختزالي يحدث أثناء تكوين الكونكوسبورات. الدراسات الخلوية الحديثة P . yezoensis تشير إلى أن الانقسام الاختزالي يحدث أثناء تكوين الشتلات من الكونكوسبورات. ومع ذلك، في العديد من الأنواع، تكون التفاصيل الخلوية لدورة الحياة غير معروفة.

كل مرحلة من المراحل المورفولوجية قادرة على التكاثر الذاتي. وهكذا، الشاب ثالي P . yezoensis , ص . Tenera تنتج monospores وفيرة، و ر. كي-تتشكل الأبواغ الأحادية niedai بكثرة طوال فترة الحياة بأكملها، حتى في الثالي البالغة، والتي تشكل الحيوانات المنوية والكاربوسبورات. عند الإنبات، تؤدي الأبواغ الأحادية إلى ظهور الثالي السماقي المورق. ومع ذلك، ص . لا يتكاثر الكاذب الخطي من خلال الأبواغ الأحادية. على العكس من ذلك، فإن بعض أنواع الرخام السماقي تتكاثر لاجنسيا فقط - من خلال جراثيم أبلانو التي تتشكل في 8-32 خلية على طول حافة الثالوس. تحتوي هذه الجراثيم على بلاستيدات خضراء على شكل نجمة مع بيرينويد مركزي وتنبت قطبيًا حيويًا، مما يؤدي إلى ظهور ثالوس ورقي جديد.

على خيوط الكونكوسيليس، تظهر أحادية الأبواغ على شكل فروع جانبية واحدة. وهي معنقة أو لاطئة، كما هو الحال في بانجيا فوسكوبوربوريا , تقع منفردة { ص . miniata ) أو تشكل سلاسل . تؤدي الأبواغ الأحادية النابتة أحادية القطب مرة أخرى إلى ظهور مرحلة الكونكوسيليس. بالإضافة إلى الأبواغ الأحادية، يمكن لخيوط الكونكوسيلات أن تتكاثر خضريًا عن طريق تفتيت الثالوس. عند زراعة بعض أنواع الحجر السماقي، يتم استخدام خيوط الكونكوسيليز المزروعة كمواد للبذور.

حتى أن عددًا من المؤلفين شككوا في الإخصاب بواسطة الحيوانات المنوية للكاربوجون وتكوين الكاربوسبورات كنتيجة مباشرة للعملية الجنسية. وقد أدى هذا إلى تغيير في المصطلحات. على سبيل المثال، تم تصنيف الكاربوسبورات والحيوانات المنوية على أنها جراثيم rx وp على التوالي. الجراثيم تنمو مباشرة في مرحلة Conchoceiis، واقترح تصنيف الجراثيم الموجودة في دورة تطوير بانجيا والبورفير، مع الأخذ بعين الاعتبار، أولا وقبل كل شيء، طبيعة إنباتها ومصيرها المستقبلي. ويميز بين الأبواغ التي تنبت بشكل أحادي وثنائي القطب، وتلك التي لا تنبت على الإطلاق. تشمل الجراثيم النابتة أحادية القطب، على سبيل المثال، الجراثيم التي تتكون من الانقسام المتكرر للخلايا الأم في الثالوس العياني إلى 16 جزءًا أو أقل والتي تؤدي، في ظل ظروف إضاءة معينة، إلى مرحلة الذئبة. كما أن الأبواغ الأحادية التي تتكاثر في مرحلة الكونكوسيلات تنبت بشكل أحادي القطب. تشمل الجراثيم التي تنبت ثنائي القطب الأبواغ الأحادية التي تنشأ على الثالوس العياني وهي ضرورية لتكاثر هذه المرحلة، والكوكوسبورات التي تتطور على خيوط الكونكوسيلات وتؤدي إلى الطور العياني، وكذلك الأبواغ المسطحة التي تتكاثر الثالي الورقية في بعض أنواع السماقيات. كل هذه الجراثيم تتطلب فترة ضوئية معينة لتنبت. تتشكل الجراثيم التي لا تنبت عن طريق الانقسام المتكرر لمحتويات الخلية الأم على أكثر من