Диатомовые водоросли представляют собой весьма своеобразную группу одноклеточных — одиночных и колониальных водорослей. В одноклеточном теле диатомовых мы различаем цитоплазму, ядро, хроматофоры и особую оболочку.

Отличительной особенностью этих организмов является симметрия тела, цвет хроматофора и строение оболочки. Хроматофор содержит, кроме хлорофилла, бурый пигмент — диатомин, придающий соответствующие желтовато-бурые оттенки цвету водоросли. Оболочка прозрачная, двустворчатая, пропитанная кремнеземом, отличается весьма сложным строением и часто снабжена тончайшими узорами (рис. 1). 

Все эти особенности диатомовых свидетельствуют о чрезвычайном своеобразии их обмена веществ.

Часть диатомей характеризуется двусторонней симметрией тела, а другая часть — радиальной симметрией (рис.1).

Обе эти группы возникли сравнительно недавно в истории Земли (в среднюю — мезозойскую эру) и дали две ветви развития в зависимости от условий существования. Одна из них перешла преимущественно к дон-ному образу жизни. В связи с этим у этой группы развилась двусторонне-симметричная форма тела, связанная с передвижением (плавным скольжением) по дну водоемов; передвижение совершается при помощи выделяемой слизи, отталкивающей водоросль в направлении, противоположном движению слизи.

Возможно, что в связи с ползаньем по дну стоит потеря жгутиконосных стадий (зооспор), свойственных второй, радиально симметричной группе. Последняя эволюционировала в других условиях — в толще воды и приобрела в процессе эволюции разнообразные приспособления, уменьшающие удельный вес или увеличивающие поверхность соприкосновения (трения) с водой.

К приспособлениям, облегчающим удельный вес, относятся: характер запасных веществ, свойственный диатомовым (масло), обильная слизь, окружающая тело. Эта же слизь часто способствует соединению одиночных форм в группы, увеличивая тем самым поверхность трения. Тому же способствуют и разнообразные выросты, достигающие часто причудливой формы и огромных размеров (рис. 1).

К этой группе относятся типичные обитатели толщи вод, главным образом моря, пассивно «парящие» в ней, так называемые планктонные организмы (планктон).

Размножение диатомовых происходит как бесполым (деление, зооопоры), так и половым путем (сходным с таковым у сцеплянок). Радиально симметричные диатомеи утратили половой способ размножения.

В связи с большой быстротой размножения и с чрезвычайным разнообразием требований, предъявляемых к среде, диатомовые часто бывают преобладающими организмами в среде их обитания. В настоящее время описано до 15 000 видов диатомовых, населяющих самые различные места, притом в огромном количестве. Они встречаются не только в пресных водах и морях, но также и в соленых озерах со значительно большей концентрацией солей, чем в море (10% вместо обычных для морской воды 3,5%). Они выносят разнообразную степень загрязнения воды органическими веществами, переходя даже к гетеротрофному питанию, о чем можно заключить на основании полного обесцвечивания некоторых видов живущих длительно в сильно загрязненных водах.

Эта приспособленность разных видов к разнообразным степеням загрязненности воды дает возможность использовать диатомовые водоросли как один из надежных показателей загрязнения при биологическом анализе воды.

Диатомовые водоросли встречаются как в горячих источниках, так и на поверхности льдин. Они обнаруживают особенное разнообразие в отношении требований к свету, встречаясь на такой глубине, где не могут существовать никакие другие фотосинтезирующие организмы.

Некоторые, сравнительно глубоководные (60 м и более), могут пополнять свое скудное (за недостатком света) автотрофное питание за счет придонных органических веществ (разлагающихся трупов макро- и микрофлоры и фауны). Однако во многих морях и озерах с прозрачной водой диатомовые встречаются и в планктоне (в чистой воде) на такой глубине, куда свет проникает в ничтожных количествах.

Глубоководные диатомеи отмечены в морях на глубине до 350 м. Здесь они, сохраняя хлорофилл, фотосинтезируют, приспособившись к таким ничтожным количествам света, которые воспринимаются фото-пластинкой только при длительной экспозиции.

Диатомовые, как и многие другие водоросли, часто выходят из воды и во множестве населяют почву.

Несмотря на все разнообразие взаимоотношений со средой, диатомовые водоросли отличаются, как указано выше, столь характерными особенностями строения, что представляют собой обособленную естественную группу, имеющую общее происхождение. Поэтому на основании наличия хотя бы у части диатомовых водорослей жгутиконосных стадий можно думать о происхождении всей этой группы от жгутиконосных предков.

Диатомовые водоросли в силу своего колоссального распространения играют значительную роль как первичное звено питания водной фауны .

Прочные кремнеземные оболочки отмерших диатомовых, накопляясь в огромном количестве на дне водоемов, участвуют в образовании осадочных пород. Так называемая горная мука (кизельгур, или трепел), состоящая из оболочек диатомей преимущественно третичного периода нашей эры, применяется как полировочный материал, а также употребляется и на других производствах.

Оболочки диатомей, благодаря их необычайно тонким узорам, применяют при проверке оптических систем микроскопа.

Практические занятия медицинские биологические препараты для профилактики и лечения инфекционных заболеваний Занятие 1-е. Вакцины и анатоксины. Вопросы для обсуждения. 1. Искусственный иммунитет, активный и пассивный. 2. Препараты для создания искусственного активного иммунитета: вакцины и анатоксины. 3. Виды вакцин: живые, убитые и химические. 4. Способы приготовления вакцин. 5. Анатоксины нативные и очищенные, их получение и титрован... Читать далее...