藻類可由一個或少數細胞組成,亦有許多細胞聚合成組織樣的架構。絲狀體可分支,可不分支,有些藻類是單細胞的鞭毛藻,而另一些藻類則聚合成群體。綠藻類的松藻屬由無數分支絲體交織纏繞而成,部位不同的絲體形態和功能亦異。
藻類是原生生物界一類真核生物(有些也為原核生物,如藍藻門的藻類)。主要水生,無維管束,能進行光合作用。體型大小各異,小至長1微米的單細胞的鞭毛藻,大至長達60公尺的大型褐藻。一些權威專家繼續將藻類歸入植物或植物樣生物,但藻類沒有真正的根、莖、葉,也沒有維管束。
藻類可由一個或少數細胞組成,亦有許多細胞聚合成組織樣的架構。絲狀體可分支,可不分支,有些藻類是單細胞的鞭毛藻,而另一些藻類則聚合成群體。綠藻類的松藻屬由無數分支絲體交織纏繞而成,部位不同的絲體形態和功能亦異。
藻類雖然主要為水生,但無處不在,分布範圍從溫帶的森林到極地的蒼原。某些變種可生活於土壤中,能耐受長期的缺水條件;另一些生活於雪中,少數種能在溫泉中繁盛生長。
從歷史的角度來說,中國歷史中第一次出現藻的記錄,是在成書於春秋戰國時期的詩歌總集《詩經》中。《詩經·國風·採蘋》記載:於以採藻?於彼行潦;《詩經·魯頌·泮水》記載:薄採其藻等。這說明當時人們已經對藻有了認識,並主動採集。
藻類的概念古今不同。中國古書上說:水草也,或作藻。可見在中國古代所說的藻類是對水生植物的總稱。在中國現代的植物學中,仍然將一些水生高等植物的名稱中貫以藻字(如金魚藻、黑藻、茨藻、狐尾藻等),也可能來源於此。
與此相反,人們往往將一些水中或潮溼的地面和牆壁上個體較小,粘滑的綠色植物統稱為青苔,實際上這也不是現在所說的苔類,而主要是藻類。從古至今不乏有人對藻類知識感興趣,那麼藻類又到底是怎樣的一個群體呢?
根據生物的發展和地層形成的順序,按地殼的發展歷史劃分的若干自然階段,叫做地質年代。宙、代、紀、世分指地質年代分期的第一級、第二級、第三級、第四級。地質年代分期的第一級是宙,分為太古宙和元古宙。
地質年代分期的第一個宙。約開始於40億年前,結束於25億年前。在這個時期裡,地球表面很不穩定,地殼變化很劇烈,形成最古的陸地基礎,巖石主要是片麻巖,成分很複雜,沉積巖中沒有生物化石。晚期有菌類和低等藻類存在,但因經過多次地殼變動和巖漿活動,可靠的化石記錄不多。
地質年代分期的第二個宙,遠古宙。約開始於25億年前,結束於5.7億年前。在這個時期裡,地殼繼續發生強烈變化,某些部分比較穩定已有大量含碳的巖石出現。藻類和菌類開始繁盛,晚期無脊椎動物偶有出現。地層中有低等生物的化石存在。
因此可以推定元古宙已經有了能夠自營光合作用、獨立繁殖的藍綠藻類,這是生物演化史上的一大發展。在茫茫的海域中,除去單細胞的藍綠藻外,還有漂浮於海面的藻絲,堆積在海底並形成饅頭狀的藻類疊層石;卵形的藻灰質結核也隨波滾動在海底,所以,元古宙可說是藻類時代。
為什麼遠古宙可以被稱為藻類時代,還有一個原因。早期地球大氣的成份與今天完全不同,游離狀態的分子氧非常稀少,也沒有能夠阻擋宇宙輻射的臭氧層。強烈的紫外輻射直達地表。為避免紫外線的侵害,最初的地球生命只能棲身於深海之中。
海洋成為早期地球生命的搖籃。距今約28億年前,海洋中誕生了一類被稱為藍綠藻的生物。與幾億年前的祖先相比,藍綠藻多出了一個進行光合作用的器官。這是地球生命史上一個劃時代的事件。
藍綠藻的光合作用不僅為自己提供了能量,更改善了地球大氣的成份。隨著大氣中氧含量的增加,生物的有氧呼吸成為可能,逐漸形成的臭氧層也阻擋了絕大部分來自宇宙空間的紫外輻射,為以後陸地生命的繁榮奠定了基礎。
在距今10億至20多億年前的地層中,科學家們發現了一些由高價鐵離子構成的條帶狀鐵建造。經研究發現,條帶狀鐵建造是由光和微生物周期性地釋氧引起亞鐵離子氧化為高價鐵離子而沉積形成的。
高價鐵離子只能在氧含量相對較高的環境中形成,這從一個側面反映了當時地球大氣成份的改變,也成為藻類光合作用的間接證據。藍綠藻死後,軀體與泥砂混雜,形成獨特的層狀疊層石。在今天地球的海洋中,仍然還有新的疊層石正在生成。
據統計,海洋中生長著一萬多種植物,而其中絕大部分是藻類。這些藻類主要有綠藻、黃藻、金藻、褐藻、甲藻、硅藻、紅藻、藍藻與眼蟲藻等。海帶和裙帶菜便屬於褐藻類的植物。海洋中的褐藻類植物首推巨藻最為高大。巨藻一般高達100米左右,最高可達500多米,陸地上任何樹木都是無法與之相比的。
巨藻高大且柔軟,它在海水中亭亭玉立,隨波搖曳漂浮,遠望仿佛是一片褐色的海上草原巨藻生長速度之快,也是這個王國中所獨有的,它每天可長高30釐米,最快達90釐米,一年後可長成70~80米的巨體,每棵重達180千克。
其再生能力也很強,每隔三個月便可收割一次,一次收完,又長第二次,而它的壽命長達10年以上,且子孫連綿綿不絕。巨藻營養價值高,經濟價值也很好,並且對保護海岸、碼頭都會起到很好的作用。
海洋中的紅藻類植物以海人草產量最高,它廣泛地分布在熱帶淺海中,呈暗紫紅色,離開水乾燥後,便變成綠色或灰色。海人草喜愛在風大流急的海中生長,它是治療蛔蟲的特效藥,主治小兒疳積,以及驅除鞭蟲、絛蟲等。附著在海灣、岸邊及河口、潮間帶巖石上的紫菜,是紅藻中的一種,它們的藻體呈薄膜狀,下端有許多假根狀的圓形固著器。
海洋中的藍藻,由於其體內含有豐富的藻紅素,故呈淡紅色,當藍藻大量繁殖時,海水便也變成了紅色。海洋中的浮遊植物,多半是一些單細胞藻類,主要有硅藻與甲藻。它們繁殖能力強,且數量大。海洋中的魚類和其他海洋動物的生存和發展,都要受到浮遊植物的制約。
浮遊植物是海洋動物的主要餌料之一,但其繁殖過快過盛也會帶來不利影響,其中赤潮現象便是其例。海洋植物中的小球藻藉助自身細胞分裂,或在細胞中長出似親孢子來進行繁殖,只要環境條件適宜,它在晝夜間即可產生兩至三代,一天內體重可以增加百倍以上,這是任何陸生作物都不可企及的。
小球藻體型小,繁殖方法簡單,生長速度快,所含的蛋白質異常豐富,特別是其中的胺基酸、不飽和油酸、葡萄糖、果糖都很適合人類食用,有著人工雞蛋水中豬肉的譽稱。近年來,經科學家們研究,還將它作為太空糧食,在太空中生產,作為未來宇宙食品。
我國的土地面積廣大,江河,湖海面積也大,海岸線長,沿岸地形複雜,藻類植物種類繁多,產量巨大.藻類植物和人類有著直接和間接的關係,在經濟發展中與起著重要的作用。因此多了解藻類的相關知識,就會更明白藻類對人類的重要性。
【參考資料】
《藻類的起源》
《藻類的冷知識》