36. Nižší rostliny III. - zlativky a obrněnky

Stáhnout

Parametry úlohy

Teoretický úvod

Zlativky (Chrysophyceae) jsou hnědé řasy s převážně bičíkatým typem stélky. Většinou mají dva nestejně dlouhé bičíky. Kromě zeleného barviva – chlorofylu a, c obsahují jejich chloroplasty i hnědé barvivo fukoxanthin – ten dominuje a způsobuje zlatohnědou barvu chloroplastu a tím i celé buňky. Hlavní zásobní látkou je chrysolaminaran. Sladkovodní druhy zlativek se nejčastěji vyskytují v čistých vodách s nízkým obsahem živin (oligotrofní vody) a to zejména na jaře (bývají významnou složkou jarního fytoplanktonu – tzv. jarní aspekt). Při přemnožení způsobují žlutohnědé zbarvení vody, voda zapáchá po rybím tuku. Moderní výzkumy zlativky oddělují od říše rostlin i živočichů a řadí je do samostatné říše živých organismů nazvané Chromista.

Obrněnky (Dinophyta sp.) jsou jedním z oddělení řas. Jde o jednobuněčné řasy s bičíkatým typem stélky. Bičíky jsou dva, delší má pohybovou funkci, kratší slouží k přihánění potravy; oba vycházejí většinou ze střední části těla. Buňka je kryta pancířem z celulózních destiček. Kombinaci fotosyntetických pigmentů tvoří chlorofyl a + c, beta karoten a různé xantofyly (barva žlutohnědá až zelená). Příležitostně se živí lovem drobných mikroorganismů. Zásobní látkou je škrob. Nepříznivé období přečkávají v podobě cyst. Obrněnky jsou důležitou součástí mořského planktonu; jejich přemnožením v moři nebo brakických vodách vzniká červený, velmi toxický vodní květ (tzv. Red tide – rudý příliv). Ve sladkovodních biotopech jsou vzácnější – jsou součástí planktonu čistších stojatých vod. Pokud jde o taxonomické zařazení obrněnek, není zcela jednoznačné. některé novější systémy je řadí do říše prvoci (Prostista), jiné stejně jako zlativky do říše (Chromista). Zároveň je stále ve většině současných literárních i internetových zdrojů najdeme mezi řasami, buď jako skupinu hnědých řas, nebo jako samostatnou skupinu.

Materiál

Různé vzorky čistších stojatých vod s nízkým obsahem živin – čisté tůně, rašelinné tůně, přehradní nádrže. Obě skupiny řas jsou součástí planktonu, zlativky bývají významnou složkou jarního fytoplanktonu.

Pomůcky

Mikroskop, podložní a krycí sklíčko, kapátko, filtrační papír.

Úkoly

1. Pozorování a nákres různých druhů zlativek a obrněnek

Z přinesených vzorků různých vod postupně kapátkem přeneste kapku vody na podložní sklíčko, přikryjte krycím sklíčkem a pozorujte. Podle druhu zakreslete buď jednotlivé buňky, nebo celé kolonie zlativek a pozorované druhy obrněnek. Pomocí klíče se snažte jednotlivé zástupce zařadit do rodů.

Výsledky pozorování

V jarním planktonu stojatých vod můžeme nalézt různé druhy zlativek. Buňky zlativek rodu Dinobryon sp. jsou uloženy v toulcovitých schránkách, společně vytvářejí volně plovoucí keříčkovitě větvené kolonie. Koloniální zlativkou je také Synura sp., její kolonie jsou kulovité. Tato zlativka je zachycena i na naší fotografii v této úloze. Jednotlivé buňky jsou navzájem spojené slizem, v každé buňce pozorujeme dvojici nástěnných chloroplastů. Kulovité kolonie o průměru až 3 mm tvoří zlativky rodu Uroglena sp.. Jednotlivě žijícími zlativkami jsou zástupci rodu Mallomonas sp.. Obvykle mají jen jeden bičík. Jejich buňky jsou kryty šupinami s vlasovitým výběžkem – celá buňka proto vypadá chlupatě.

Z obrněnek se ve sladkých vodách nejčastěji můžeme setkat se zástupci rodu Peridinium sp. a Ceratium sp.. Povrch jejich buněk je kryt krunýřem z celulózních destiček. Krunýř lze rozdělit na svrcní část epithéku a spodní část hypothéku, navzájem oddělené zřetelnou prstencovou rýhou. Obrněnky rodu Peridinium sp. mají téměř kulovité buňky, které jsou chráněny silným pancířem, ten je zřetelně rozdělený na menší části. Svými nesouměrnými buňkami nás upoutají obrněnky rodu Ceratium sp. – horní část pancíře je protažena v dlouhý výběžek, dolní část ve tři kratší výběžky.

Metodické poznámky a doporučení

• Zlativky a obrněnky se na rozdíl od řady jiných řas nevyskytují zcela běžně. Můžeme mít štěstí a najít je v prvním testovaném vzorku, stejně jako můžeme prozkoumat deset donesených vzorků a na tyto zástupce nenarazit. Pokud tedy chceme pozorovat zástupce těchto skupin (a ne jakékoliv řasy), je třeba si vytipovat vody, ve kterých je můžeme nalézt, a také období, kdy jsou hojné. Z toho důvodu je úloha zařazena z hlediska materiálové náročnosti mezi těžké.
• Doporučujeme zdůraznit žákům, že uvedené řasy jsou součástí fytoplanktonu, vodu tedy musí nabírat z vodního sloupce, ne přímo z hladiny. Vhodný vzorek je takový, který obsahuje seškrábnuté porosty, které se tvoří na ponořených předmětech (kameny, větve, rostliny) – v těchto nánosech lze obvykle najít mnoho zástupců fytoplanktonu.
• Je velmi vhodné, aby žáci přinesli vodu z různých zdrojů. Je pak více pravděpodobné, že se jim podaří najít více druhů řas.
• Častou chybou začátečníků je, že si přinesou ve skleničce „čistou“ vodu, odebranou z hladiny, ve které pak při sebelepší snaze nic nenajdou. Vhodné je mít do zálohy připravené nějaké vzorky, které odebereme sami a u nichž se přesvědčíme, že v nich zásupci skutečně jsou. Úlohy na pozorování řas jsou velmi atraktivní, ale neúspěch při práci s nevhodným vzorkem žáky poměrně rychle odradí. Dobře odebraný vzorek je tedy v těchto případech jednoznačnou podmínkou úspěchu.
• Pro bližší určování řas může posloužit řada internetových zdrojů. Jedním z nich je Galerie řas a sinic fykologické laboratoře na Přirodovědecké fakultě JČU v Českých Budějovicích, která nabízí fotografie obrněnek i fotografie zlativek.
• Pro laiky je bližší určování řas velmi obtížné, pro úroveň základních a středních škol je zcela dostačující orientační určení do rodu.
• Infomace o nárocích jednotlivých rodů na kvalitu vody jsme převzali z publikace Atlas vodních organismů se zřetelem na vodárenství, povrchové vody a čistírny odpadních vod, autorů Prof. RNDr. Vladimíra Sládečka, Dr Sc. a Prof. RNDr. Aleny Sládečkové, CSc.. Podle této publikace jsou představení zástupci zlativek a obrněnek řazeni mezi oligosaprogionty až beta-mezosaprobionty.
• Nižším rostlinám se věnují také úlohy 34, 35, 37, 38, 39, 40, 41 a 42. Úlohy 43, 44 a 45 pak ukazují, jak můžeme použít mikroorganismy jako bioindikátory ke stanovení jakosti povrchových stojatých a tekoucích vod.
• U popisu obrázků a fotografií užíváme latinské názvy, protože ve většině internetových zdrojů jsou řasy uváděny pouze s latinským pojmenováním. Díky tomu je pak možné se snadněji orientovat např. při vyhledávání v galerii sinic a řas. Stejně tak vyhledávání obrázků pomocí vyhledávačů je mnohem úspěšnější při zadání latinského názvu než při zadání názvu českého. Pokud známe česká jména řas, uvádíme je v textech.

Obrazová dokumentace

Synura sp. – Nález: Rybník Trubný – Srlín, okr. Písek; duben 2010 Vitální preparát ve vodě. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 40/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – kolonie buněk zlativky rodu Synura spojených slizem; 2 – jedna z buněk kolonie; 3 – chloroplast

Ceratium (Ceratium hirundinella) – Nález: Nádrž Jordán – Tábor; rybník Kačer – Blatnice; červen,červenec 2010 Vitální preparát ve vodě. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 20, 40/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – epithéka; 2 – hypothéka; 3 – prstencová rýha; 4 – dlouhý roh epitheky; 5 – krátké rohy hypotheky

Peridinium (Peridinium sp.) – Nález: rybník Kačer – Blatnice; červenec 2010 Vitální preparát ve vodě. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 20, 40/okulár 10 + kamera CMOS 2	1 – epitheka; 2 – hypothéka; 3 – prstencová rýha; 4 – celulózní destička krunýře