Povijest Ficología, područje studija i primjeri istraživanja



phycology ili algologija je znanstvena disciplina koja proučava alge, fokusirajući se uglavnom na proučavanje njezinih fotosintetskih mehanizama, proizvodnju toksina, industrijskih proizvoda i sistematike..

Alge su polifiletička skupina (bez zajedničkog pretka) fotosintetskih organizama prisutnih u staničnoj stijenci. U ovu skupinu spadaju jednoćelijski pojedinci (cijanobakterije ili plavo-zelene alge) i kao višestanični pojedinci. Slično tome, uključene su i prokariotske i eukariotske stanice.

Fikologija je započela u staroj Grčkoj, s djelima Teofrasta i Dioskorida. Dugo vremena alge su smatrane biljkama, pa su ih uglavnom proučavali botaničari.

Linnaeus je prvi upotrijebio ime alge za definiranje ove skupine organizama, iako je uključivao i neke mahune. Međutim, tek u devetnaestom stoljeću fikcija se uspostavlja kao disciplina, jer je struktura algi poznata.

Tijekom tih godina, veliki phycologists, kao što su Stackhouse, Lamouroux i Kützing, napravili su važan doprinos u biologiji i klasifikaciji algi. Njegovi su se radovi temeljili uglavnom na proučavanju anatomije i životnog ciklusa tih organizama.

Među područjima istraživanja fikoloških istraživanja spadaju "crvene plime", uzrokovane eksponencijalnim rastom mikroalgi. Ovi organizmi proizvode toksine koji truju ribe i školjke, negativno utječući na ribarsku industriju i javno zdravlje.

indeks

  • 1 Povijest
    • 1.1 Stara Grčka do kraja 18. stoljeća
    • 1.2 Od 1800. do 1880
    • 1.3 Od 1880. do ranih 50-ih godina 20. stoljeća
    • 1.4 Suvremena faza
  • 2 Područje studija
  • 3 Primjeri nedavnih istraživanja
    • 3.1 Mehanizmi fotosinteze
    • 3.2 Fikotoksini
    • 3.3 Biogoriva
    • 3.4 Teški metali
    • 3.5 Sustavno
  • 4 Reference

povijest

Obalne ljudske civilizacije razvile su važnu vezu s algama. Mapuches, u Čileu, uključuju alge u svoju mitološku simboliku. Sa svoje strane, Kinezi su prvi koji ostavljaju pisane reference o tim organizmima.

Fikologija ili algologija, kao znanost, ima svoje podrijetlo uglavnom u zapadnoj kulturi i njen razvoj je povezan s poviješću botanike. Možemo prepoznati četiri faze unutar njezine povijesne evolucije.

Drevna Grčka do kraja 18. stoljeća

Prvi koji koristi izraz Phykos (morske biljke) koje se odnose na alge su bili Grci Theophrastus i Dioscorides. Nakon toga, iz ovog grčkog naziva izveden je rimski izraz Fucus, koristi se za imenovanje ovih organizama.

Tijekom 16. i 17. stoljeća nije bilo mnogo studija na području fikcije. Češki botaničar Von Zalusian (1592.) u grupi je uključivao alge s gljivama, lišajima i morskim biljem. Musci. Von Zakusian je te skupine smatrao "Ruda et Confusa" (teško i zbunjujuće), zbog poteškoća u njihovoj klasifikaciji..

Još jedan botaničar koji je na početku fikcije dao svoj doprinos bio je Gaspar Bauhin u svom djelu Botanički Prodromus theatri (16-20). Autor je razvrstao različite skupine biljaka, kao što su mahovine i preslice, kao alge (Equisetum).

Godine 1711. francuski Ferchault de Reaumur opisao je seksualne strukture vrsta morskih algi. To je bio važan doprinos algologiji, iako su botaničari poput Samuela Gottlieba i dalje smatrali da se alge reproduciraju putem partenogeneze..

Linnaeus je uključio alge unutar kriptogama (biljke bez sjemena), u njihov sustav spolne klasifikacije (1735.). Potom je 1753. opisao žanr Fucus, i tamo je skupina počela bolje definirati.

Od 1800 do 1880

Korištenje boljih optičkih mikroskopa stvorilo je veliki napredak u fikciji. U tom razdoblju definirana je većina glavnih skupina algi, kako su danas poznate.

Prvi koji je jasno pokazao seksualnost algi bio je švicarski Pierre Vaucher u svom radu Histoire des conferves de'eau douce (1803). Iz ovog rada alge se prepoznaju kao skupina, a algologija počinje konsolidirati.

Smatra se da je Englez John Stackhouse pretvorio fikciju u znanstvenu disciplinu. Godine 1801. Stackhouse je proučavao zigotnu klijavost vrsta Fucus i utvrdili da pripadaju različitim žanrovima.

Potom je francuski botaničar Jean Lamouroux predložio sustav klasifikacije algi 1813. godine. U svojim djelima opisao je veliki broj vrsta i definirao tri velike skupine (crvene, smeđe i zelene alge)..

Među velikim tadašnjim fikolozima, švedska C.A. Agardh i njegov sin J.G. Agardh, koji je proučavao morfologiju algi. J.G. Agardh je predložio klasifikaciju morskih algi na temelju njihovih anatomskih značajki.

Drugi izvanredni algolog bio je njemački Friedrich Kützing, koji je objavio brojne fikcijske teze u kojima je opisao različite vrste. U svojim istraživanjima uglavnom je vodio računa o anatomiji tih organizama.

Od 1880. do ranih 50-ih godina 20. stoljeća

Veći dio tog razdoblja, filologija se smatrala granom botanike, a alge su bile uključene u diviziju Thallophyta (Plantae). Provedena je i studija životnih ciklusa mnogih vrsta, što je omogućilo jasnije razgraničenje različitih skupina.

Talijanski filolog Giovanni de Toni radio je 35 godina u svom radu Sillete Algarín, koji je objavljen 1924. godine. U ovom radu su prikupljena sva znanja o dosadašnjoj sistematizaciji algi.

Osim toga, rođena je i morska fikologija, specijalizirana za proučavanje algi prisutnih u morima i oceanima. Tijekom tog perioda počele su ekspedicije na različitim obalama svijeta kako bi se ti organizmi klasificirali.

Moderna faza

50-ih godina 20. stoljeća došlo je do velikog napretka u fikciji, zahvaljujući razvoju skenirajućih i transmisijskih elektronskih mikroskopa. To je omogućilo proučavanje aspekata fiziologije, biologije stanica i ekologije različitih skupina algi.

Sedamdesetih se sustavni pristup fikciji mijenja zbog uporabe molekularnih tehnika. Utvrđeno je da su alge polifiletička skupina (ne dijele zajedničkog pretka). Tako su cijanobakterije bile smještene unutar bakterija i ostalih skupina algi u Protisti kraljevstva.

Trenutno je fikcija dobro uspostavljena disciplina i brojni su istraživači u svojim različitim područjima studija.

Područje studija

Fikologija je disciplina posvećena proučavanju algi. Ne odnosi se samo na taksonomsku kategoriju (zbog podrijetla ove skupine), već se i dalje koristi u praktične svrhe.

Unutar algi nalaze se i prokariotske i eukariotske stanice, od kojih većina obavlja fotosintezu. U skupini eukariota alge su talofitas (biljke s taloom) čiji je primarni fotosintetski pigment klorofil u.

Fikologija proučava morfološke i anatomske značajke različitih skupina algi. Osim toga, bavi se istraživanjem evolucijskih procesa tih organizama, uključujući različite aspekte kao što su evolucija kloroplasta i fotosintetski mehanizmi..

U području fiziologije i biokemije, filologi su se posvetili proučavanju tzv. "Crvenih plima". To se odnosi na eksponencijalni rast određenih mikroalgi koje proizvode fikotoksine, koji su toksični organizmi za morsku faunu i ljude.

Unutar algologije razmatra se uloga algi u ekosustavima u kojima se nalaze. Ova tema je od velike važnosti za znanost, jer su ti organizmi glavni proizvođači kisika na planetu.

S druge strane, alge su korisne za ljude kao hrana i kao osnova za proizvodnju industrijskih proizvoda. Stoga ficología također proučava potencijalno korisne vrste, kao i oblike učinkovitijeg korištenja algi.

Primjeri nedavnih istraživanja

Fikologija kao disciplina pokriva nekoliko područja od interesa za istraživače. Trenutno se izdvajaju oni koji se odnose na njegovu fiziologiju, proizvodnju toksina, industrijske proizvode i sustavnost.

Fotosintetski mehanizmi

Predloženo je da su kloroplasti algi evoluirali iz endosimbiotskih cijanobakterija. Istraživanja u ovom području usredotočuju se na transportne mehanizme informacija koji kontroliraju podjelu i metabolizam kloroplasta.

Tijekom 2017. godine provedena je studija o cijanobakterijama i drugim skupinama algi. Time su istraženi mehanizmi upotrebe kisika, budući da viškovi ovog elementa mogu uzrokovati oksidacijsko oštećenje stanica.

Rezultati ove studije pokazuju da se enzim aktivira u cijanobakterijama koje štite stanicu od visokog intenziteta svjetlosti. U drugim su vrstama promatrane biokemijske strategije koje stanice čine neosjetljivima na O suvišak2.

phycotoxin

Proizvodnja fikotoksina može proizvesti takozvane "crvene plime", koje stvaraju veliki ekološki i ekonomski utjecaj. Zbog toga se fikcija usredotočila na proučavanje ovih spojeva.

Provedena su različita istraživanja kako bi se odredilo kako ti fikotoksini djeluju u različitim organizmima, uključujući ljude. Godine 2018. španjolski znanstvenici su pregledali toksine proizvedene mikroalgama i mehanizme djelovanja i simptome koje oni proizvode.

biogoriva

Posljednjih je godina fikcija posvetila pozornost području biogoriva. Mnogo se istražuje o biološkim i primijenjenim aspektima algi koje se mogu potencijalno iskoristiti.

Pregled perspektiva korištenja algi kao biogoriva (proveden u 2017.) pokazuje da su glavni izazovi djelovanja u tehnološkom području. Uglavnom su usmjereni na postizanje proizvodnje visoke biomase, kao i na postizanje odgovarajućih uvjeta uzgoja.

Teški metali

Kao neki rodovi algi Cladophora (zelene alge) i Fucus (crvene alge) su tolerantne na teške metale. U tom smislu provode se studije kako bi se odredila količina metala koju ti organizmi mogu sadržavati.

Na temelju dobivenih informacija utvrđeni su simulacijski modeli o ponašanju onečišćenja teških metala u vodnim tijelima.

sistematika

Fikologija je dala veliku važnost sustavnom proučavanju algi. Ovo polje je prvenstveno usredotočeno na proučavanje odnosa algi međusobno i njihov utjecaj na druge organizme.

U tom smislu, molekularne tehnike su vrlo važne za definiranje tih odnosa između organizama.

Nedavno su proučavane ledene alge Grenlanda, smještene unutar skupine klorofita (zelene alge). Dokazano je da su to alge koje se najviše odnose na biljke i da njihova ekologija može pomoći u boljem razumijevanju biljne kolonizacije kopnenog okoliša..

reference

  1. Chapman RL, MA Buchheim, CF Delwiche, T. Friedl, VAR Huss, KG Karol, LA Lewis, J Manhart, RM McCourt, JL Olsen i DA Waters (1998) Molekularna sistematika zelenih algi. 508-540. U: Soltis DE, PS Soltis i JJ Doyle (eds) Molekularna sistematika biljaka II. Springer, Boston, MA. 585 str.
  2. Farabegoli F, L Blanco, L Rodríguez, J Vieites y A Cabado (2018) Fikotoksini u morskim školjkama: podrijetlo, pojava i učinci na ljude. Mar. Droge 16: 1-26.
  3. Lee RE (2018.) Peto izdanje. Cambrige University Press. New York, SAD. 535 str.
  4. Norton TA, M Melkonian i RA Andersen (1996) Biološka raznolikost algi. Phycologia 35: 308-326.
  5. South GR i Whittick (1987) Uvod u filologiju. Blackwell Znanstvene publikacije. Oxford, UK. 343 str.