UČÍME SE BIOLOGII

Základní charakteristika

Říše chromista obsahuje jednobuněčné i mnohobuněčné organismy, které mají bičík. Buněčná stěna chromist obsahuje polysacharidy. Ty z části vytváří mikrofibrily a z části jsou bez zřetelné struktury.

Volně žijící chromista a zoidy (nepohlavní zoospory) se pohybují pomocí jednoho nebo dvou bičíků, které nejsou stejně dlouhé. Povrch bičíků bývá porostlý jednou nebo dvěma řadami bičíkového vlášení (mastinogemy). Mastinogemy jsou trubicovité a jsou pozorovatelné pouze pod elektronovým mikroskopem.

Co se výživy týče jsou chromista fotoautotrofní, mixotrofní nebo chemoheterotrofní. Jedná se o saprofyty, fagotrofy i parazity. U některých druhů můžeme v buňce najít chloroplasty, které vznikly sekundární endosymbiózou. O druzích bez chloroplastů dnes převládá názor, že jsou vývojově mladší a vychází z vývojové větve z původně fotoautotrofních předků a o chloroplasty přišly nezávisle v několika vývojových větvích.

Celá říše chromista je rozdělena na několik kmenů a několik z nich si více popíšeme.

Kmen skrytěnky

Do tohoto kmene patří jednobuněční bičíkovci s dorzoventrální stavbou buňky. Na předním konci buňky vyrůstají dva nestejně dlouhé bičíky a každý z nich má dvě řady bičíkového vlášení. Chloroplasty obsahují dva druhy chlorofylů a + c2, karoteny, xantofyly a fikobiliproteiny (nerozpustné ve vodě. Výsledná barva chloroplastů je pak olivově zelená, červená nebo i modrá. Zásobní látkou je škrob, který je uloženýc v chloroplastech. Rozmnožování probíhá podélným dělením, které začíná na předním konci buňky. Skrytěnky obývají sladké, brakické i slané vody. Vyskytují se převážně v planktonu a metafytonu (tj. společestvo řas žijící mezi rostlinami pobřežního pásma).

Kmen chromofyta

Jedná se o velmi rozsáhlý kmen, do kterého patří volně žijící bičíkovci a další jednobuněčné organismy nebo řasy s vláknitými nebo pletivnými vlákny. Bičíkovci mají dva nestejné bičíky. Chloroplasty obsahují chlorfyl a + c, karoteny a xantofyly, z nichž nejvýznamnější je fukoxantin. Ten je pak zodpovědný za výslednou žlutohnědou barvu.

Třída zlativky

Mezi zlativky řadíme jednobuněčné nebo koloniální bičíkovce, kapsální řasy (na povrchu je vrstva slizu) a kokální řasy (na povrchu buňky je pevná stěna. V malé míře sem řadíme i druhy s vláknitou stélkou. Volně žijící bičíkovci a zoospory se pohybují pomocí dvojice heterokontních bičíků, z nichž jeden bývá kratší (někdy až zakrnělý). Na bázi kratšího bičíku bývá ztlustlina (fotoreceptor), který těsně přiléhá k části chloroplastu, kde se nachází stigma. Stigma spolu s fotoreceptorem umožňují buňce optimální polohu při osvětení. Péřitý bičík pak slouží k pohybu a zároveň filtruje a nahání dentrit (polorozložená organická hmota) a bakterie k buňce. Poblíž bazálních tělísek bičíků můžeme pozorovat pulzující vakuoly, které regulují vodní režim buňky. Zlativky obvykle obsahují jediný chloroplast obklopený cisternou endoplazmatického retikula. Rozmnožování probíhá podélným dělením. Ojediněle byla pozorována izogamie (kopulace dvou morfologicky podobných gamet). Zlativky žijí ve sladkovodním planktonu nebo metafytnu.

Třída rozsivky

Rozsivky jsou jednobuněčné nebo koloniální řasy s dvoudílnou křemitou buněčnou stěnou = frustrulou. Frustrula je tvořena z horní a dolní misky (tzv. valvy), které do sebe zapadají jako víko a dno krabičky. Podle symetrie frustrul a dalších znaků rozlišujeme dvě hlavní skupiny rozsivek

• Centrické – mají radiálně symetrické misky
• Penátní – jejichž misky jsou bilaterálně souměré

Rozsivky mají diploidní jádro a jejich mitóza se podstatně liší od mitózy ostatních řas. Mitotické vřeténko se zakládá širokou trhlinou v jaderné obálce. Rozsivky se rozmnožují dělením, při kterém každá z dceřinných buněk získá jednu z původních misek a druhou misku si dotvoří dříe než se osamostatní. K pohlavnímu rozmnožování dochází až po několika buněčných děleních, při kterých dochází k postupnému zmenšování nových dceřinných buněk.

Rozsivky jsou nejproduktivnější skupinou autotrofních organismů na Zemi. Tvoří asi 40 – 45 % oceánské produkce uhlíku. Rozsivky žijí ve sladkých i slaných vodách. Některé druhy jsou půdní. Prázdné frutruly fosilních rozsivek tvoří mocné vrstvy horniny diatomit.

Třída hnědé řasy

Jsou to vláknité heterotrichiální nebo pletivné řasy. Rostou převážně v moři. Jednoduché hnědé řasy mají heterotrichální stélku. Stélky jsou několik centimetrů vysoké.

Pohlavní proces hnědých řas můžeme rozdělit na 3 typy:

• izogamický – samčí a samičí gamety mají podobný tvar
• anizogamický – samčí a samičí gamety se velikostí liší
• oogamický – nepohyblivá vaječná buňka je oplodněna spermatozoidem

Největší řasy mají stélky rozlišené na rizoidy, kauloid a fyloidy. Jejich funkce odpovídají kořenům, stonku a listům cévnatých rostlin. Patří mezi ně např. laminaria (výška cca 1,5 – 2 m), macrocystis (do výšky 40 m) nebo nereocystis (výška 8 – 10 m). Fotosyntéza pak probíhá hlavně ve fyloidech. Kauloid zajišťuje mechanické a vodivé funkce a rizoidy pomáhají upevnit stélku k podkladu a uchování energetických zásob.

Životní cyklus těchto řas je heteromorfní – samčí a samičí gametangia (útvar v němž se tvoří pohlavní buňky). Gametangia se tvoří na mikroskopickém vláknitém gametofytu. Z oplozené zygoty ihned vyrůstá diploidní sporofyt, který dosahuje již zmíněných rozměrů.

Hnědé řasy jsou fotoautotrofní se značným nárokem na světlo. Obsahují tři chlorofyly (a, c a c2), karoteny a xatofyly (z nichž nejvýznamnější je fukoxantin). Zásobní látky hnědých řas jsou chryzolaminaran, olej a manitol.

Buňky hnědých řas také produkují fukozan (patří mezi fenoly). Fukozan má bakteriostatické účinky a odpuzuje býložravce. Když u něj dojde k oxidaci, tak zhnědne a způsobuje tmavě hnědé zbarvení suchých stélek.

Hnědé řasy rostou v litorálu (pobřežním pásmu) moří, kde tvoří husté porosty s vysokou produkcí organické hmoty. Z hospodářského hlediska jsou hnědé řasy důležité v přímé konzumaci stélek a také ve výrobě alginových kyselin.

Třída různobrvky

Různobrvky jsou jednouněčné, převážně kokální, vláknité, heterotrichální nebo trubicovité řasy. Buňky obsahují několik terčkovitých žlutozelených chloroplastů. Fotosyntetické pigmenty jsou stejné jako u zlativek, ale u různobrvek chybí fukoxantin. Zásobní látkou je chryzolaminaran a olej.

Jednobuněčné a vláknité různobrvky se rozmnožují zoosporami nebo nepohyblivými sporami. Pohlavní proces u různobrvek zatím neznáme.

Ojediněle je najdeme v planktonu. Časté jsou v povrchové vrstvě půdy. U různobrvek často pozorujeme podobné tvary buněk nebo vláken jako u zelných řas. Jedná se o tzv. vývojový paralelizmus. Rozdíly jsou pak ve složení fotosyntetických pigmentů a stavbě chloroplastu.

Kmen oomycety

Oomycety jsou přkladem chromist, jejichž předkové během vývoje pravděpodobně ztratili plastidy a s tím schopnost fotoautotrofní výživy. Vyznačují se neobyčejnou přizpůsobivostí k nejrozmanitějším ekologickým podmínkám. Mezi oomycety patří druhy vodní i suchozemské. Jedná se o saprofyty nebo parazity, kteří parazitují na vodních živočiších a cévnatých rostlinách.

Nepohlavní rozmnožování je v závislosti na různých typech životního prostředí jednotlivých zástupců poměrně rozmanité. Oomycety se mohou rozmnožovat také pohlavně. Pohlavní rozmnožování oomycet můžeme charakterizovat jako oogametangiogamii.

Mezi oomycety také řadíme některé druhy, které napadají hospodářské rostliny např.

• plíseň bramborová – napadá listy a potom hlízy brambor
• vřetenatka révová – napadá listy a bobule révy vinné
• pseudopeonospora humuli – nebezpečný parazit chmele

V minulosti byly oomycety řazeny mezi houby, ale na základě biochemickým poznatků a znaků na molekulární úrovni došlo k jejich přeřazení do říše chromist. Co se počtu zástupců týče, jedná se o relativně malou skupinu (cca 700 druhů). Na zástupcích oomycet však lze dobře pozorovat obecný směr evoluce.