MACROCYSTIS PYRIFERA: OMINAISUUDET, TAKSONOMIA, ELINKAARI - BIOLOGIA - 2025

Päärynälevä on makrolevät kuuluvat luokkaan Phaeophyceae (ruskea levä). Se on yksi planeetan suurimmista levistä, jolla on taipumus kylmän veden meren elinympäristöihin.

Ruotsalainen kasvitieteilijä Carl Adolph Agardh kuvasi sen ensimmäistä kertaa vuonna 1820. Se on levä, joka muodostaa todelliset merimetsät, jossa se toimii ravintona useille vesieläinlajeille.

Macrocystis pyrifera. Lähde: Claire Fackler, CINMS, NOAA. (NOAA-valokuvakirjasto: sanc0058), Wikimedia Commonsin kautta. Ne voivat kuitenkin olla myös syynä epäonnistuneisiin tapahtumiin, koska niitä on niin paljon, että ne voivat takertua veneiden potkuriin.

Tämä makrolevä on yksi niistä, joka tuo eniten hyötyä ihmisille. Se on ansainnut ansaitun kunniapaikan gastronomian, ekologian ja terveydenhuollon sovelluksillaan.

Monet Macrocystis pyriferan näkökohdat ovat kuitenkin edelleen tuntemattomia. Siksi sen ominaisuuksia koskevat tutkimukset ovat moninkertaistuneet viime vuosina.

Tämän levän odotetaan tulevan yhdeksi ihmisen parhaimmista luonnollisista liittolaisista terveyden ja planeetan hoidossa.

Taksonomia

Macrocystis pyriferan taksonominen luokittelu on seuraava:

Verkkotunnus: Eukarya

Valtakunta: Protista

Turvapaikka: Heterokontophyta

Luokka: Phaeophyceae

Järjestys: Laminariales

Perhe: Laminariaceae

Suku: Macrocystis

Laji: Macrocystis pyrifera

Morfologia

Macrocystis pyrifera on yksi suurimmista tunnetuista levästä, minkä vuoksi on todettu, että ne ovat monisoluisia organismeja. Se on jopa luetteloitu pisimmäksi vesieliöksi, koska siitä huolimatta, että sen keskimääräinen koko on 30 metriä, on löytynyt yksilöitä, joiden pituus on 50-70 metriä.

Samoin se on levä, jonka kasvu on melko aktiivista. Eri tutkimusten mukaan on todettu, että se kasvaa keskimäärin 12 cm päivässä.

Morfologisesti sanottuna levä koostuu kiinnitysrakenteesta, jota kutsutaan risoidiksi ja jonka halkaisija voi olla enintään 40 cm ja korkeus yhteensä 38 cm. Sen stipsit (varren runko) ovat melko pitkät ja lieriömäiset.

Terät syntyvät stipeistä, jotka ovat karkeita tietyillä sahatuilla reunoilla. Pohjasta kaukana olevilla levyillä on pneumatophoreina tunnettuja rakenteita, jotka täyttyvät ilmalla ja antavat levien kellua.

Näiden levien ominainen väri kattaa spektrin, joka siirtyy keltaisesta ruskeaan ja kulkee vihertävän ruskean läpi.

Yleispiirteet, yleiset piirteet

elinympäristö

Nämä levät ovat levinneet ympäri maailmaa, ja niillä on ennakkoarvo alhaisen lämpötilan vesille, keskimäärin 21 ° C.

Ne sijaitsevat melkein jokaisella mantereella. Amerikan mantereella sitä esiintyy Etelä-Amerikassa ja Pohjois-Amerikassa (Kaliforniasta Alaskaan); Afrikassa se on erityisen runsasta Etelä-Afrikassa; Oseaniassa se löytyy Etelä-Australiasta ja Uudesta-Seelannista.

Heillä on pigmenttejä

Macrocystis pyrifera -lajiin kuuluvat levät sisältävät, kuten kaikki levät, erilaisia ​​pigmenttejä, jotka tarjoavat tietyn luonteenomaisen värin.

Tämän tyyppisissä levässä esiintyvistä pigmenteistä voidaan mainita ksantofyllit, kuten fuksoksantiini (ruskea väri) ja flavoksantiini (kullankeltainen väri). Klorofylliä on myös kahta tyyppiä, a ja c.

Vaikka on totta, että ksantofyllit ovat vastuussa levien värityksestä, klorofyllillä on valtava rooli leväsolujen fotosynteesiprosessissa.

Ravitsemus

Macrocystis pyrifera -levät ovat autotrofisia organismeja. Tämä tarkoittaa, että se pystyy syntetisoimaan omat ravinteet ja tekee sen fotosynteesiprosessin kautta.

Fotosynteesi on yksi tärkeimmistä prosesseista elämän ylläpitämiseksi planeetalla. Macroskystis pyrifera voi suorittaa fotosynteesiä, koska sen soluissa on klorofylliä, joka on vastuussa auringonvalon absorboimisesta. Tämä on myös elementti, joka on välttämätöntä prosessin kehitykselle optimaalisesti.

Se on erittäin hyödyllinen ekosysteemeissä

Nämä levät muodostavat merenpohjassa todellisia metsiä. Siksi ne ovat turvapaikka, elinympäristö ja ruoka monille kalalajeille ja selkärangattomille. Ne voivat olla myös muun tyyppisten levien substraatteja.

Macrocystis pyrifera on ravinto ja suojapaikka monille kalalajeille. Lähde: Stef Maruch (kelp-forest.jpg), Wikimedia Commonsin kautta

Samoin, fotosynteettisen aktiivisuutensa ansiosta niitä pidetään ekosysteemin tärkeinä ensisijaisina tuottajina. Tästä syystä he ovat vastuussa suurten määrien hiilen kiinnittymisestä.

Jäljentäminen

Nämä levät ilmentävät olemassa olevaa kahta lisääntymistapaa: aseksuaalia ja seksuaalia.

Aseksuaalinen lisääntyminen tapahtuu itiöiden muodostuneiden itiöiden tuotannolla, kun taas sukupuolinen lisääntyminen tapahtuu urospuolisten sukusolujen yhdistyessä ja hedelmöittämällä naaraspuolista sukusolua.

Elinkaari

Tämän tyyppisellä levällä on elinkaari, jossa heteromorfisten sukupolvien vaihtumista pidetään arvossa: sporofyyttia ja gametofyyttiä. Sporofyyti (diploidi) muodostaa näkyvän makroskooppisen kasvin, kun taas gametofyytin (haploidi) koko on mikroskooppinen.

Kun lähtökohtana on diploidinen sporofyytti, joka on saavuttanut likimääräisen ikävälin välillä kuusi - kaksitoista kuukautta, se tuottaa zoosporoja.

Nämä zoosporit varastoidaan sporofiileiksi kutsuttuun rakenteeseen. Ne ovat lukuisten meioottisten jakautumisten tuote, joten geneettisesti ottaen ne ovat haploidit.

Eläinlääketieteelliset huokoset vapautuvat sporofiileistä, jotka asettuvat kiviselle substraatille, jossa ne väistämättä itää. Lukuisten peräkkäisten mitoottisten jakautumisten kautta itiöt tuottavat gametofyyttejä (naaras ja mies), jotka ovat kooltaan mikroskooppisia.

Urospuolinen gametofyytti tuottaa biflagelaatteja ja liikkuvia soluja, joita kutsutaan anterotsoideiksi. Naispuolinen gametofyytti tuottaa munasolun, joka on liikkumaton.

Kun uros- ja naaraspuolisten solujen hedelmöitys tai liittyminen tapahtuu, syntyy tsygootti, joka on diploidi. Se kehittyy vähitellen ja kasvaa suuren määrän mitoottisten jakautumisten kautta. Neljän viikon kohdalla näkyy pieniä 1-2 mm teräjä.

Kaksi kuukautta hedelmöityksen jälkeen itiökasvi on täysin näkyvä, pituuden ollessa 5–10 cm. Ajan myötä sporofyytilla on edelleen mitoosijakauma, kasvava ja ilmeinen. 12 kuukauden kohdalla levät voivat saavuttaa jo 20 metrin pituuden.

Täysin kehitettynä sporofytti pystyy tuottamaan lisää eläinsuoria, suorittaen siten syklin loppuun ja aloittamalla uuden.

Sovellukset

Macrocystis pyrifera on yksi levästä, jota käytetään eniten ihmisille. Tämän levän monipuolisuus on mahdollistanut sen käytön erilaisilla aloilla, kuten farmakologia, ympäristö ja elintarviketeollisuus.

Farmakologiset käyttötavat

Tämä ruskealevälaji on ollut erittäin hyödyllinen farmakologian alalla. Se on runsas agarilähde, jota voidaan käyttää joidenkin lääkkeiden valmistukseen.

Ensinnäkin agarilla on tiettyjä ominaisuuksia, jotka antavat kehon puhdistua. Se on erinomainen puhdistusaine ja laksatiivinen. Nämä ominaisuudet johtuvat tosiasiasta, että agar stimuloi suoliston kulkeutumista. Se on hyödyllistä, koska lisäksi se ei aiheuta epämukavuutta (koliikkia, vatsan kouristuksia), jota muut laksatiivit tekevät.

Samoin tämä ominaisuus liittyy myös kolesterolin ja triglyseridien vähenemiseen, koska se nopeuttaa näiden yhdisteiden kulkeutumista suoliston läpi, estäen niitä täysin imeytymästä ja pääsemästä verenkiertoon.

Samoin lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet, että tietyt tästä levästä saadut komponentit auttavat hallitsemaan diabetesta, koska ne hidastavat sokerisolujen glukoosin imeytymistä.

Muissa tutkimuksissa, jotka ovat vielä kokeellisessa vaiheessa, on määritetty, että joillakin näistä leväistä uutettavilla yhdisteillä, joita kutsutaan sulfatoiduiksi fulkaaneiksi ja galaktaneiksi, on antikoagulanttinen vaikutus.

Sen pitkäaikaisia ​​vaikutuksia ei ole vielä määritetty. Jos ne osoittautuvat turvallisiksi, ne olisivat suuri edistysaskel tiettyjen sydän- ja verisuonijärjestelmien hoidossa.

Käyttö elintarviketeollisuudessa

Eri leväistä, mukaan lukien Macrocystis pyrifera, uutettua agaria on käytetty laajasti gastronomialla.

Yksi niistä käyttötavoista, joita heille annetaan, on jälkiruokien, kuten hyytelöiden, valmistuksessa. Sitä käytetään geeliytyvän vaikutuksensa ansiosta ja koska se on mauton, mikä ei häiritse valmistettujen jälkiruokien ja ruokien makua.

Samoin toista, näistä levistä uutettua yhdistettä, algiinihappoa, käytetään laajasti emulgointiaineena ja sakeutusaineena tietyissä elintarvikkeissa, joita koko väestö käyttää laajalti. Näihin kuuluvat muun muassa kastikkeet, salaattikastikkeet ja vauvanruoat.

Tämän lisäksi itse levää käytetään erilaisissa kansainvälisissä ruoanlaittoresepteissä. Erityisesti Perussa ja Chilessä ne ovat osa monia ruokia.

Ekologinen käyttö

Macroskystis pyrifera sisältää koostumuksessaan suuren määrän sokereita. Itse asiassa ne muodostavat yli 60% kokonaispainostasi. No, bioteknologian kehitys on mahdollistanut polttoaineiden muodostumisen prosessoimalla orgaanisia yhdisteitä.

Tässä tapauksessa Macrocystis pyriferassa olevat hiilihydraatit prosessoidaan ja fermentoidaan muuttamaan ne biopolttoaineeksi, jota kutsutaan etanoliksi. Se voidaan muuttaa myös muun tyyppisiksi biopolttoaineiksi.

Tällä on suuri merkitys ympäristötasolla, koska biopolttoaineita käytettäessä myrkyllisten kaasujen päästöt ilmakehään vähentävät huomattavasti palamisen seurauksena.

Viitteet

1. Alveal, K., Romo, H. & Avila, M. (1982). Isla Navarinosta, Chilestä peräisin olevan Macrocystis pyriferan elinkaaren tutkimus. Bot. 39: 1-12.
2. A. Jackson, "Jättimäisen merilevän Macrocystis pyrifera -kasvun kasvun ja sadon mallinnus", Merenresurssien instituutti, Scripps-merentutkimuslaitos, Kalifornian yliopisto, San Diego, Marine Biology 95 (611-624), 1987
3. Mondragon, Jennifer ja Jeff Mondragon. (2003) Tyynenmeren rannikon merilevät. Monterey, Kalifornia: Sea Challengers
4. North, WJ, GA Jackson ja SL Manley. (1986) "Macroskystis ja sen ympäristö, tunnetut ja tuntemattomat." Vesibiologia 26: 9-26
5. Ríos, C. ja Mutschke, E. (2009). Panos Macrocystis pyriferan tuntemukseen: bibliografinen katsaus Magallanesin alueella levinneistä ”hurialesista”. Annals Instituto Paragonia. 37 (1). 97-102.