Сбой графика в Омском педуниверситете поставил под удар челябинского министра экологии Сергея ЛИХАЧЕВА
Профессор в ОмГПУ читает лекции и руководит научно-исследовательской работой по изучению эвгленовых жгутиконосцев.
Сотрудники горпрокуратуры с привлечением специалистов регионального Минобразования обнаружили грубые нарушения в работе ФГБОУ ВО «Омский государственный педагогический университет» при «осуществлении трудовых отношений с одним из профессоров кафедры биологии и биологического образования», сообщили 13 июля в прокуратуре Омской области.
В ходе проверки выявлены «факты отсутствия данного лица на рабочем месте, подписания им зачетных книжек студентов и экзаменационных ведомостей при проведении экзамена другим лицом». В то же время, завкафедрой в табель учёта «рабочего времени профессора в качестве фактически отработанных периодов включались рабочие дни, в которые последний занятия не проводил, а также фактически находился за пределами Омска, не оформляя надлежащим образом свое отсутствие на работе». На основании табеля профессору начислялась зарплата.
«Прокуратура внесла представление ректору образовательного учреждения с требованием об устранении выявленных нарушений. Материалы проверки направлены в СУ СКР по Омской области для организации доследственной проверки
Как пояснили KVnews в педуниверситете, этим профессором является Сергей ЛИХАЧЁВ (на фото) – глава министерства экологии Челябинской области.
— Сергей Фёдорович уважаемый человек, а не профессор-призрак, как уже раструбили омские СМИ, — поясняет KVnews сотрудник ОмГПУ, попросивший не называть его. – Работает по совместительству: приезжает читать лекции, руководит у нас научно-исследовательской работой «Физиология и экология эвгленовых жгутиконосцев». Произошёл технический сбой в расписании – он не смог приехать из Челябинска и прокуратура за это уцепилась. Однако ЛИХАЧЁВ все лекции прочитал в другие дни.
Справка KVnews:
Сергей ЛИХАЧЁВ родился в 1956 году в Омске. В 1979 году закончил естественно-географический факультет Омского государственного педагогического института по специальности «география и биология». С ноября 1984 года по апрель 2005 года работал на кафедре зоологии педуниверситета. Прошёл путь от ассистента до завкафедрой и профессора.
В апреле 2005 года стал завкафедрой зоологии, профессором Челябинского государственного педагогического университета. В мае 2018 года назначен министром экологии Челябинской области.
Фото © voop.eco
Бактерии заставили размножаться одноклеточных жгутиконосцев — Наука
Одноклеточные жгутиконосцы — хоанофлагелляты — считаются одними из возможных предков многоклеточных животных. И подобно многим своим «большим братьям» они нередко отказываются размножаться в лабораторных условиях. Именно так вела себя культура Salpingoeca rosetta в лаборатории Николь Кинг Калифорнийского университета в Беркли.
Но как-то раз одна из ее студенток случайно добавила к жгутиконосцам культуру бактерий Vibrio fischeri. Уже через несколько часов хоанофлагелляты образовали скопление, которое всегда предшествует размножению. «Насколько нам известно, это первый случай влияния бактерий на размножение», — рассказала Николь журналу The New Scientist.
Ученые и раньше замечали, что некоторые организмы лучше размножаются в присутствии других (например, морских ежей стимулирует наличие фитопланктона). Поэтому не исключено, что обилие бактерий может восприниматься жгутиконосцами как знак благоприятных условий окружающей среды.
В попытках определить, что стало причиной такого странного поведения организмов, ученые обнаружили белок, который выделяют бактерии, и окрестили его EroS. Как оказалось, он разрушает молекулы протеогликанов, покрывающие мембрану жгутиконосцев, и откусывает от них углеводные цепочки. По словам Николь, бактерии, предположительно, едят образовавшиеся фрагменты углеводов.
Ранее никому не удавалось обнаружить протеогликаны на поверхности клеток жгутиконосцев: считалось, что такое покрытие клеточной мембраны является отличительной особенностью животных. Судя по всему, этот признак оказывается гораздо более древним, чем полагали до сих пор.
Николь и ее коллеги подметили, что расщепление протеогликанов с помощью аналогичных белков также предшествует оплодотворению у многих животных, в том числе и млекопитающих. Например, у человека яйцеклетка на выходе из яичника покрыта слоем фолликулярных клеток, которые соединены друг с другом протеогликанами. Чтобы открыть дорогу к яйцеклетке, сперматозоид выделяет ферменты, разрушающие протеогликановый слой.
Так что, вероятно, мы еще услышим об организмах, которых ученые с помощью бактерий убедили преодолеть стеснительность и начать размножаться в лаборатории.
Результаты исследования опубликованы на сервере bioRxiv.
Полина Лосева
биологи обнаружили возможного предка всех животных — РТ на русском
Коллектив российских и иностранных биологов обнаружил в прибрежных водах Чили хищный одноклеточный микроорганизм Tunicaraptor. Он способен образовывать колонии и обладает генами, похожими на человеческие. Строение, способ питания и генетическое родство Tunicaraptor с разнообразными многоклеточными организмами указывают на то, что он может являться предком всех животных на Земле. Открытие этого микроскопического хищника ставит под сомнение доминирующую гипотезу возникновения многоклеточности.
Российские биологи в составе международного коллектива открыли одноклеточного хищника, который может быть одним из предков всех животных. Об этом сообщается в журнале Current Biology. Работа учёных поддержана Российским научным фондом.
Микроскопический хищник был обнаружен в прибрежных водах Чили и получил название Tunicaraptor. В отличие от большинства других жгутиконосцев, этот микроорганизм является заднежгутиковым, так как передвигается жгутиком не вперёд, а назад (что делает его похожим на сперматозоид). Также выяснилось, что группы таких организмов способны объединяться в колонии, чтобы поглощать крупную добычу.
«Открытый нами крошечный хищник Tunicaraptor выделяется среди других одноклеточных животных. При питании он действует не в одиночку, а в виде многоклеточного агрегата. Несколько хищников объединяются на поверхности добычи», — отмечает руководитель исследовательского проекта, главный научный сотрудник Института биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН Денис Тихоненков.
- Строение хищного жгутиконосца Tunicaraptor
- © Denis V.Tikhonenkov et al. / Current Biology, 2020
При изучении генетического кода крошечного хищника Денис Тихоненков и его коллеги обнаружили последовательности, характерные для многоклеточных животных. В частности, были найдены гены, схожие с человеческими генами, отвечающими за развитие нервной системы. Также у Tunicaraptor обнаружились гены, ответственные за адгезию, то есть слипание клеток.
Также по теме
Докембрийская родня: в Австралии обнаружен возможный предок людей и большинства животныхУчёные нашли в Южной Австралии окаменелость древнейшего животного, возраст которого составляет около 555 млн лет. Речь идёт о…
«Этот процесс (адгезия. — RT) — один из важнейших в развитии всех многоклеточных, он лежит в основе правильного формирования тканей и органов. Похоже, что эти последовательности имеют общее происхождение, и поэтому Tunicaraptor может оказаться одним из самых первых предков всех животных», — предполагает Денис Тихоненков.
По мнению учёных, необычное строение Tunicaraptor, его способ питания и генетическое родство с многоклеточными животными ставят под сомнение доминирующую на сегодняшний день гипотезу Геккеля, согласно которой многоклеточные произошли от одной клетки, дочерние особи которой не разошлись, а стали отвечать за определённые функции внутри единого организма.
Как отмечают биологи, открытие заднежгутиковых возрождает интерес учёных к гипотезе синзооспоры А.А. Захваткина. Согласно Захваткину, многоклеточные произошли от простейших, образовывавших, как и Tunicaraptor, колонии во время сложного жизненного цикла.
Исследования Марианской впадины — РИА Новости, 23.01.2020
https://ria.ru/20200123/1563663972.html
Исследования Марианской впадины
Исследования Марианской впадины — РИА Новости, 23.01.2020
Исследования Марианской впадины
Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль… РИА Новости, 23.01.2020
2020-01-23T04:13
2020-01-23T04:13
2020-01-23T04:13
справки
федор конюхов
джеймс кэмерон
тихий океан
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/156366/52/1563665242_0:0:1920:1080_1920x0_80_0_0_a1ad90930cccaf1952c0da38636e8f18.jpg
Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль Марианских островов на 1340 километров, имеет V-oбразный профиль и крутые асимметричные склоны. Островной склон выше и круче океанического, расчленен каньонами и осложнен ступенями. Марианская впадина имеет плоское дно шириной 1-5 километров, разделенное порогами на несколько замкнутых участков с глубиной 8-11 километров. Океанический склон и дно покрыты маломощным (до 200 метров) слоем осадков. От ложа океана впадина отделена валом, на котором находится много подводных вулканических гор. Давление воды у дна достигает 108,6 мегапаскаля (1100 атмосфер), что более чем в 1100 раз больше нормального атмосферного давления на уровне поверхности Мирового океана. Марианская впадина находится на стыке двух литосферных плит. Вдоль ее оси происходит поддвиг Тихоокеанской литосферной плиты под Филиппинскую. Характерна высокая сейсмичность.Марианская впадина была обнаружена в 1875 году британской экспедицией, проводившей первые системные промеры глубин в Тихом океане на океанографическом судне «Челленджер», переоборудованном в 1872 году для проведения гидрологических, геологических, геохимических, биологических и метеорологических исследований из трехмачтового военного корвета. Измерения лотом, опускаемым на пеньковом тросе с борта этого судна, показали глубину 8 184 метра, но эти данные неоднократно уточнялись. В 1899 году с борта американского судна «Неро» тем же способом была измерена глубина 9 636 метров. Первые оценки глубин в районе Марианской впадины с помощью эхолотов были получены в 1925-1931 годах с японских судов «Мансуи», «Косуи» и «Иодо». Максимальная глубина, определенная в этот период, – 9 814 метров.В 1951 году новое английское гидрографическое судно «Челленджер», унаследовавшее название известного исследовательского корвета, произвело ряд измерений глубин Марианской впадины. При этом использовался усовершенствованный ультразвуковой эхолот, при помощи которого была измерена новая максимальная глубина Марианской впадины – 10 863 метра. Судном было выполнено также несколько тросовых измерений глубин, причем максимальная измеренная глубина была 10 830 метров. При помощи трубочного лота с глубины 10 504 метра была получена проба грунта (коричневого ила). Его анализ показал, что в иле содержится большое количество радиолярий (одноклеточные планктонные организмы) и диатомовых водорослей (одноклеточные водоросли, отличающиеся наличием у клеток своеобразного «панциря», состоящего из диоксида кремния), а также следы вулканической пыли.Самая глубокая точка в Марианской впадине находится на западе Тихоокеанского бассейна. Она располагается в 1,8 тысячи километрах от Филиппин в юго-западной стороне впадины. Это место получило название Бездна Челленджера (Challenger Deep). Максимальную за всю историю глубину в этом месте измерили в 1957 году с советского научно-исследовательского судна «Витязь». Она составила 11 022 метра, однако позднее выяснилось, что ученые при снятии показаний не учли смену условий среды на разных глубинах. На разных глубинах очень сильно отличаются температура, и это требует сложного пересчета показаний приборов. Максимальная глубина Марианской впадины в 1984 году была уточнена японскими гидрографами. Она составила 10 924 метра. Экспедиции «Витязя» сыграли большую роль в исследовании глубоководной фауны в Марианской впадине. В 1958 и 1975 годах в результате тралений в ней на борт судна подняли 24 вида животных, 10 из которых впервые были описаны учеными Института океанологии им. П.П. Ширшова.Первое погружение человека на дно Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом Военно-Морских Сил США Доном Уолшем (Don Walsh) и швейцарским исследователем Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) на батискафе Trieste. Они достигли глубины 10 916 метров, измерили температуру и радиоактивность воды и обнаружили в ее толще живые организмы. Батискаф провел на дне 20 минут, а все погружение продолжалось около девяти часов. После этого только в 1995 году японский подводный аппарат с дистанционным управлением Kaiko опустился на дно Марианской впадины в месте, имеющем глубину 10 911 метров. В дальнейшем этот аппарат использовался главным образом для биологических исследований в Марианской впадине. В ходе них в 2002 году было обнаружено множество видов неведомых науке одноклеточных организмов, существующих в неизменном виде почти миллиард лет. В 2009 году на дно впадины опускался гибридный (автономно-привязной) аппарат Nereus, созданный в США усилиями нескольких организаций. Он впервые произвел фото- и видеосъемку, были проведены локальные измерения гидрофизических и гидрохимических параметров, взяты пробы грунта. Аппарат также захватил несколько обитателей рекордных глубин. Это позволило ученым обнаружить колонии «автономных» бактерий на самом дне Марианской впадины. С августа по октябрь 2010 года американская океанографическая экспедиция провела съемку участка дна Мариинской впадины площадью около 400 тысяч квадратных километров с помощью многолучевого эхолота, работавшего с разрешением не более 100 метров. Эти исследования помогли ученым впервые создать точную карту и трехмерную модель рельефа дна впадины. В результате они обнаружили четыре хребта высотой до 2,5 километра, которые пересекают Мариинский желоб. По мнению ученых, хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. В ходе «подползания» краевой части Тихоокеанской плиты, как более старой и «тяжелой», под Филиппинскую образуется складчатость из-за того, что более плотные породы «сопротивляются» этому процессу и формируют «складки», вздымаясь в виде гор поблизости от границы литосферных плит. Экспедиция также уточнила параметры самой глубокой точки Марианской впадины. Новые измерения «углубили» ее на 23 метра (10 994 метра против 10 971 метра по данным 2009 года). Однако ученые подчеркивают, что можно гарантировать точность в пределах до 40 метров.В 2012 году канадский режиссер Джеймс Кэмерон погрузился в Марианскую впадину на глубоководном аппарате, разработанном его собственной командой. Строительство двенадцатитонного Deepsea Challenge обошлось примерно в семь миллионов долларов. Экспедиция готовилась около семи лет, в конструкторских разработках и планировании научной программы принимали участие Институт океанографии имени Скриппса (США), Лаборатория реактивного движения НАСА и Университет штата Гавайи. Погружение продолжалось почти семь часов. Кэмерон провел в «Бездне Челленджера» около шести часов, в течение которых вел видеосъемки подводного мира. Из-за неисправности одной из металлических «рук», управляющихся гидравликой, он не смог отобрать образцы, необходимые ученым для изучения геологии дна. Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана, и первым, сделавшим это в одиночку.В последующие годы китайские и американские исследователи изучали глубоководную фауну Мариинской впадины с помощью подводных аппаратов. Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли. Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами. В 2019 году в рамках экспедиции Five Deeps американский исследователь Виктор Весково совершил три спуска в районе Марианского желоба. В один из них подводная лодка Весково DSV Limiting Factor за 3,5-4 часа достигла глубины в 10 927 метров. Исследователь установил рекорд по одиночному погружению. Во время погружения ему удалось обнаружить четыре новых вида ракообразных, а также на дне Бездны Челленджера он нашел пластиковый пакет и обертки от конфет, что свидетельствует о загрязнении Мирового океана. Российский путешественник Федор Конюхов также собирается опуститься на дно Марианской впадины на батискафе, который для него построит Объединенная судостроительная корпорация (ОСК). В июне 2019 года стало известно, что ОСК начала проектирование аппарата для погружения, готовит прототип.Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
тихий океан
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2020
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdnn21.img.ria.ru/images/156366/52/1563665242_272:0:1712:1080_1920x0_80_0_0_cd424c89d8d6aa950f13538eed3d95d1.jpgРИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
справки, федор конюхов, джеймс кэмерон, тихий океан
Марианская впадина (Марианский желоб) – узкая депрессия (ложбина) на дне Тихого океана (в его западной части), самая глубокая в мире. Она протянулась вдоль Марианских островов на 1340 километров, имеет V-oбразный профиль и крутые асимметричные склоны. Островной склон выше и круче океанического, расчленен каньонами и осложнен ступенями. Марианская впадина имеет плоское дно шириной 1-5 километров, разделенное порогами на несколько замкнутых участков с глубиной 8-11 километров. Океанический склон и дно покрыты маломощным (до 200 метров) слоем осадков. От ложа океана впадина отделена валом, на котором находится много подводных вулканических гор. Давление воды у дна достигает 108,6 мегапаскаля (1100 атмосфер), что более чем в 1100 раз больше нормального атмосферного давления на уровне поверхности Мирового океана.Марианская впадина находится на стыке двух литосферных плит. Вдоль ее оси происходит поддвиг Тихоокеанской литосферной плиты под Филиппинскую. Характерна высокая сейсмичность.
Марианская впадина была обнаружена в 1875 году британской экспедицией, проводившей первые системные промеры глубин в Тихом океане на океанографическом судне «Челленджер», переоборудованном в 1872 году для проведения гидрологических, геологических, геохимических, биологических и метеорологических исследований из трехмачтового военного корвета. Измерения лотом, опускаемым на пеньковом тросе с борта этого судна, показали глубину 8 184 метра, но эти данные неоднократно уточнялись. В 1899 году с борта американского судна «Неро» тем же способом была измерена глубина 9 636 метров. Первые оценки глубин в районе Марианской впадины с помощью эхолотов были получены в 1925-1931 годах с японских судов «Мансуи», «Косуи» и «Иодо». Максимальная глубина, определенная в этот период, – 9 814 метров.В 1951 году новое английское гидрографическое судно «Челленджер», унаследовавшее название известного исследовательского корвета, произвело ряд измерений глубин Марианской впадины. При этом использовался усовершенствованный ультразвуковой эхолот, при помощи которого была измерена новая максимальная глубина Марианской впадины – 10 863 метра. Судном было выполнено также несколько тросовых измерений глубин, причем максимальная измеренная глубина была 10 830 метров. При помощи трубочного лота с глубины 10 504 метра была получена проба грунта (коричневого ила). Его анализ показал, что в иле содержится большое количество радиолярий (одноклеточные планктонные организмы) и диатомовых водорослей (одноклеточные водоросли, отличающиеся наличием у клеток своеобразного «панциря», состоящего из диоксида кремния), а также следы вулканической пыли.
Самая глубокая точка в Марианской впадине находится на западе Тихоокеанского бассейна. Она располагается в 1,8 тысячи километрах от Филиппин в юго-западной стороне впадины. Это место получило название Бездна Челленджера (Challenger Deep). Максимальную за всю историю глубину в этом месте измерили в 1957 году с советского научно-исследовательского судна «Витязь». Она составила 11 022 метра, однако позднее выяснилось, что ученые при снятии показаний не учли смену условий среды на разных глубинах. На разных глубинах очень сильно отличаются температура, и это требует сложного пересчета показаний приборов.Максимальная глубина Марианской впадины в 1984 году была уточнена японскими гидрографами. Она составила 10 924 метра.
Экспедиции «Витязя» сыграли большую роль в исследовании глубоководной фауны в Марианской впадине. В 1958 и 1975 годах в результате тралений в ней на борт судна подняли 24 вида животных, 10 из которых впервые были описаны учеными Института океанологии им. П.П. Ширшова.Первое погружение человека на дно Марианской впадины было совершено 23 января 1960 года лейтенантом Военно-Морских Сил США Доном Уолшем (Don Walsh) и швейцарским исследователем Жаком Пиккаром (Jacques Piccard) на батискафе Trieste. Они достигли глубины 10 916 метров, измерили температуру и радиоактивность воды и обнаружили в ее толще живые организмы. Батискаф провел на дне 20 минут, а все погружение продолжалось около девяти часов.
После этого только в 1995 году японский подводный аппарат с дистанционным управлением Kaiko опустился на дно Марианской впадины в месте, имеющем глубину 10 911 метров. В дальнейшем этот аппарат использовался главным образом для биологических исследований в Марианской впадине. В ходе них в 2002 году было обнаружено множество видов неведомых науке одноклеточных организмов, существующих в неизменном виде почти миллиард лет.
В 2009 году на дно впадины опускался гибридный (автономно-привязной) аппарат Nereus, созданный в США усилиями нескольких организаций. Он впервые произвел фото- и видеосъемку, были проведены локальные измерения гидрофизических и гидрохимических параметров, взяты пробы грунта. Аппарат также захватил несколько обитателей рекордных глубин. Это позволило ученым обнаружить колонии «автономных» бактерий на самом дне Марианской впадины.С августа по октябрь 2010 года американская океанографическая экспедиция провела съемку участка дна Мариинской впадины площадью около 400 тысяч квадратных километров с помощью многолучевого эхолота, работавшего с разрешением не более 100 метров. Эти исследования помогли ученым впервые создать точную карту и трехмерную модель рельефа дна впадины. В результате они обнаружили четыре хребта высотой до 2,5 километра, которые пересекают Мариинский желоб. По мнению ученых, хребты сформировались около 180 миллионов лет назад в процессе постоянного движения литосферных плит. В ходе «подползания» краевой части Тихоокеанской плиты, как более старой и «тяжелой», под Филиппинскую образуется складчатость из-за того, что более плотные породы «сопротивляются» этому процессу и формируют «складки», вздымаясь в виде гор поблизости от границы литосферных плит.
Экспедиция также уточнила параметры самой глубокой точки Марианской впадины. Новые измерения «углубили» ее на 23 метра (10 994 метра против 10 971 метра по данным 2009 года). Однако ученые подчеркивают, что можно гарантировать точность в пределах до 40 метров.
В 2012 году канадский режиссер Джеймс Кэмерон погрузился в Марианскую впадину на глубоководном аппарате, разработанном его собственной командой. Строительство двенадцатитонного Deepsea Challenge обошлось примерно в семь миллионов долларов. Экспедиция готовилась около семи лет, в конструкторских разработках и планировании научной программы принимали участие Институт океанографии имени Скриппса (США), Лаборатория реактивного движения НАСА и Университет штата Гавайи. Погружение продолжалось почти семь часов. Кэмерон провел в «Бездне Челленджера» около шести часов, в течение которых вел видеосъемки подводного мира. Из-за неисправности одной из металлических «рук», управляющихся гидравликой, он не смог отобрать образцы, необходимые ученым для изучения геологии дна. Джеймс Кэмерон стал третьим человеком в истории, достигшим самой глубокой точки Мирового океана, и первым, сделавшим это в одиночку.В последующие годы китайские и американские исследователи изучали глубоководную фауну Мариинской впадины с помощью подводных аппаратов. Помимо различных спускаемых аппаратов, ученые активно изучают Марианскую впадину при помощи сейсмографов, установленных на дне океана в ее окрестностях, а также на соседних островах. Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли. Как оказалось, пласт «тонущей» коры под Марианской впадиной почти полностью уходил в глубинные слои мантии Земли, сохраняя свою структуру даже на глубинах в 50-60 километров. Это, в свою очередь, означает, что в недра планеты попадает значительно больше морских горных пород, богатых водой и ее соединениями, чем считалось раньше. По оценкам ученых, Марианская впадина «закачала» свыше 79 миллионов тонн воды в глубинные слои мантии Земли за последний миллион лет, что примерно в 3-4 раза выше предыдущих оценок, вычисленным по данным наблюдений за менее глубокими и крупными желобами. В 2019 году в рамках экспедиции Five Deeps американский исследователь Виктор Весково совершил три спуска в районе Марианского желоба. В один из них подводная лодка Весково DSV Limiting Factor за 3,5-4 часа достигла глубины в 10 927 метров. Исследователь установил рекорд по одиночному погружению. Во время погружения ему удалось обнаружить четыре новых вида ракообразных, а также на дне Бездны Челленджера он нашел пластиковый пакет и обертки от конфет, что свидетельствует о загрязнении Мирового океана. Российский путешественник Федор Конюхов также собирается опуститься на дно Марианской впадины на батискафе, который для него построит Объединенная судостроительная корпорация (ОСК). В июне 2019 года стало известно, что ОСК начала проектирование аппарата для погружения, готовит прототип.Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
Геологическая практика учащихся как элемент коммуникации в сфере природопользования
Е.В. Хотченков, канд. техн. наук, заведующий научно-просветительским отделом ГГМ им. В.И. Вернадского РАН
И.А. Черевковская, гл. специалист ГГМ им. В.И. Вернадского РАН
Г.И. Титов, науч. сотр. ГГМ им. В.И. Вернадского РАН
Современные инновационные подходы в системе образования включают в себя совокупность методических разработок и приемов, формирующих современную коммуникационную среду для развития непрерывной системы образования детей и молодежи в области геологии и природопользования, воспитания экологического мировоззрения, профориентации на специальности горногеологического и нефтегазового профиля. Такая система сформирована на базе первого в РФ Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля, созданного совместно с ведущими сырьевыми вузами Москвы при значительной поддержке Академии горных наук (АГН). Работа Центра способствует усилению единого пространства: Школа-ВУЗ-Производство, поднимая значимость ведущих отраслевых вузов и статус инженерных профессий [1].
Для полноценного решения задач в единой непрерывной системе образования и просвещения, адаптированных к современным условиям современной школы, вводятся специальные образовательные приемы и подходы, в частности, геологические и производственные практики для учащихся образовательных учреждений. Совокупность таких подходов дает возможность сформировать систему, реально работающую и приносящую свои результаты [1, 4].
В начале апреля 2018 г. Клуб юных геологов Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля ГГМ РАН совершил поездку в Республику Армению (фото 1). Данная поездка состоялась в рамках реализации программы производственно-геологических практик сегмента Школа–ВУЗ–Производство и выполнения фундаментальных научных исследований (ГП 14) по теме № 0140-2018-0001 «Создание коммуникационной среды для развития непрерывной системы образования, просвещения и профориентации детей и молодежи в области наук о Земле, геологии, рационального природопользования и экологии музейными средствами».
Производственно-геологические практики являются составной частью плана работ Центра. В целом они относятся к практикам экскурсионного типа и имеют своей целью знакомство школьников с различными геологическими процессами и явлениями, предусматривают посещение производств, связанных с разведкой, добычей и переработкой полезных ископаемых, а также знакомство с историкокультурными особенностями региона пребывания [3].
С организационной стороны следует отметить, что за всеми участниками закрепляются индивидуальные обязанности, такие как: отслеживание времени; проверка вещей и уборка мусора, оставленных на местах стоянок; дежурство по кухне, распределение пищи и пр. На старших ребят дополнительно возлагаются обязанности по подготовке и проведению семинарских занятий на различные темы, а также помощь при проведении камеральных работ. Ключевой же обязанностью является должность главного редактора, который собирает воедино и формирует итоговый отчет из материала, предоставленного каждым из участников по заранее отведенному ему для ведения хронологических записей дню практики. В данной поездке должность главного редактора досталась Александровой Оле. Со своими обязанностями Оля справилась успешно, а часть материала была использована при написании этой статьи.
Фото 1 Участники геологической практики на фоне Большого Арарата
Гидом и наставником в поездке для ребят выступил профессор Государственной академии кризисного управления Министерства по чрезвычайным ситуациям и Национальной академии наук Республики Армения – геолог, канд. геол.минерал. наук Карапет Сарафян, который разработал новое направление туризма для тех, кто интересуется геологией Армянской республики [5].
Программа практики предусматривала посещение ряда объектов, посвященных конкретным геологическим темам.
Так, с проблемами инженерной геологии и геоэкологии среды ребята познакомились на объекте, наглядно характеризующем современные геологические процессы – активном оползне в селе Вохчаберд, который представляет собой опасное геоморфологическое явление, связанное со смещением масс горных пород по склону под воздействием собственного веса и дополнительной нагрузки от строений вследствие подмыва склона, переувлажнения, сейсмических толчков и иных процессов. Вохчабердская оползневая группа генетически связана с сейсмической активностью Гарнийского разлома и в настоящее время проявляет очень высокую активность, постоянно нанося вред автотрассе Ереван–Гарни и селу Вохчаберд, которое находится на правом крыле оползня. Ребята своими глазами увидели результаты деятельности оползня – разрушенные жилые дома, школу и постройки в селе, где идет переселение жителей. На настоящий момент на территории Армении существует более 2000 крупных оползней, что обусловлено большой крутизной склонов, сложными геоморфологическими и геологическими особенностями страны, которые ухудшаются интенсивной и часто неосторожной деятельностью человека [5].
Фото 2 Нуммулиты (с. Азатек)
Палеонтологический выезд ребята совершили в Вайоцдздорскую область, где у с. Азатек в туфовых песчаниках находятся массовые скопления уникальных по величине фораминифер – нуммулитов (фото 2). Фораминиферы – преимущественно микроскопические морские организмы отряда корненожек. Спирально завитая раковина нуммулитов имеет форму плоского диска или чечевицы. В палеогеновых отложениях у с. Азатек в изобилии находятся ископаемые остатки нуммулитов размером до 7 см.
Результаты тектонических процессов наблюдали около с. Агарак, где прослеживается тектонический разлом с выходами туфо-конгломератов (фото 3), а также в месте слияния р. Гохт и р. Гарни, являвшемся эпицентром гарнийского землетрясения (4 июня 1679 г.), мощность толчков которого достигала 9–10 баллов.
Фото 3 Работа с горным компасом (с. Агарак)
Процессы выветривания ребята изучили на примере красноцветных известняков ущелья р. Гнишек, которое своим названием обязано небольшой речке Гнишек, притоку р. Арпа, где стены каньона почти отвесные, местами даже с отрицательным уклоном, сложены желто-оранжевыми и красно-коричневыми обохренными известняками (фото 4). На небольшой высоте видны были гроты и пещеры. Здесь же расположена Гнишекская антиклиналь, ядро которой представлено девонскими отложениями. Интересным было знакомство с процессами карстообразования в пещере Арени или Птичьей пещере, состоящей из трех залов, которая образовалась в известняках долины реки Арпа. Абсолютная высота пещеры составляет около 1080 м над уровнем моря. Ее площадь составляет по разным данным от 400 до 600 м2 и более.
Фото 4 Красноцветные известняки в ущелье реки Гнишек
Одной из важных и в то же время эффектных тем данной практики было знакомство ребят с формами проявления магматизма. Дети посетили геологический памятник природы «Каменная симфония» в ущелье р. Азат, где наблюдали столбчатые базальтовые отдельности – результаты процесса остывания крупных магматических тел (фото 5). Отдельность – это характерная форма блоков, глыб и обломков, на которые делятся горные породы при естественном и искусственном раскалывании. Гарнийское ущелье славится своими уникальными базальтовыми столбами, которые образовались при остывании мощных лавовых потоков.
Столбчатые отдельности разнообразных видов и форм также наблюдали близ с. Арзни в ущелье р. Раздан, которое, кроме того, известно своими минеральными источниками. Также с магматическими горными породами в их естественном залегании дети познакомились на Джарберском перлитовом карьере и на склоне вулкана Б. Лчасар, выраженного в рельефе небольшой возвышенностью, в которой пройден карьер.
Фото 5 Столбчатые отдельности Гарнийского ущелья
Производственная часть в рамках реализуемых практик предусматривает посещение горнодобывающих и перерабатывающих производств. В данной поездке ими стали: — Джарберский перлитовый карьер (предприятие по добыче перлита и обсидиана). На карьере ребята увидели, как разрабатывают месторождения полезных ископаемых открытым способом, какая применяется техника. Здесь они узнали, что на кромке потока лавы, в местах первичного соприкосновения магматических расплавов и земной поверхности, в результате быстрого охлаждения (закалки) лавы формируется вулканическое стекло – обсидиан (фото 6).
Фото 6 Геологический разрез на Джарберском карьере
В дальнейшем под воздействием подземных вод происходит его гидратация, и, как результат, образование перлита, который среди других вулканических пород отличается наличием конституционной воды (более 1%), придающей перлиту способность вспучиваться при нагревании до 900–1100 °С. Порода распадается на шарообразные зёрна с увеличением в объёме в 4–20 раз и пористостью до 70–90 %. Основной объем вспученного перлита используется для тепло- и звукоизоляции в строительстве, для теплоизоляции криогенного оборудования, в качестве фильтрующего вещества в нефтехимической, химической, пищевой промышленности, в качестве субстрата для приготовления почвенных смесей в сельском хозяйстве и др. Полученная информация о температурном преобразовании сразу же натолкнула участников на мысль о проведении экспериментов над собранными образцами при написании собственных исследовательских работ. В процессе работы на отвалах производства ребята нашли образцы золотого обсидиана, который, по словам Карапета Сарафяна, является уникальным;
— предприятие, добывающее базальтовый песок на территории Лчасарской группы вулканов, расположенной на западной окраине с. Лчашен, которая образована тремя конусами среднечетвертичного извержения (фото 7). Здесь ребятами были отобраны образцы рыхлого вулканического материала;
Фото 7 Изучение продуктов извержения подводного вулкана
— производственный комплекс по обработке облицовочного камня Араратской провинции – туфа, базальта, арагонита, мрамора и др. (фото 8). Ребятам рассказали, что на заводе, в частности, обрабатывают голубой базальт, который поставляют в ряд европейских стран. Например, в Германии есть большой торговый центр, который полностью отделан армянским базальтом.
Фото 8 Посещение производственного комплекса по
обработке облицовочного камня
Важной составляющей выездных практик является знакомство с культурой и достопримечательностями района пребывания. Интересно то, что в Армении многие объекты культуры можно рассматривать и с геологической точки зрения. Так, участники осмотрели:
— монастырский комплекс Гегард, расположенный в ущелье р. Гохт примерно в 40 км к юго-востоку от Еревана. «Пещерный монастырь» внесён ЮНЕСКО в список объектов Всемирного культурного наследия.
Комплекс высечен в скале, сложенной липарито-дацитовыми туфо-брекчиями и туфами. Постройки выполнены из базальта;
— храм Гарни – единственный в Армении памятник, относящийся к эпохе язычества и эллинизма, который представляет собой небольшое прямоугольное строение, окруженное снаружи колоннадой. К фасаду возносятся широкие базальтовые ступени, высота каждой из них – тридцать сантиметров;
— монастырь Севанаванк, построенный в VIII в. из черного туфа на небольшом островке в озере Севан. В связи с изменением уровня воды сейчас это полуостров. Озеро Севан находится на Армянском нагорье, оно состоит из двух частей – Большого Севана и Малого Севана. Озеро одновременно тектонического и запрудного характера. Одноимённая котловина тектонического происхождения, а запруда образовалась вследствие излияния голоценовых лав.
Южные и восточные берега Севана – пологие и широкие, северные и северо-восточные – узкие, изрезанные небольшими бухтами и скалистые. Озеро окружено хребтами Малого Кавказа: с запада – Гегамским, с северо-запада – Памбакским, с востока – Севанским и с юга – Варденисским;
— монастырь Хор Вирап, который располагается над подземной тюрьмой, являвшейся, согласно преданиям, местом 15-летнего заточения Святого Григория Просветителя, оказавшегося там по приказу армянского царя Трдата III (фото 9). Сегодня монастырь Хор Вирап является одним из известнейших мест паломничества христиан со всего мира. Примерно в 180 г. до н.э. на холме, на котором находится монастырь, была расположена древняя столица Армении – город Арташат, построенный царём Арташесом I. С геологической точки зрения здесь наглядно выражена Хорвирапская антиклиналь девонского возраста, для которой характерны кварциты и обохренные известняки;
Фото 9 Монастырь Хор Вирап
— карстовую пещеру Арени-1 («Птичья пещера»), которая находится на юго-востоке Армении в Вайоцдзорской области, в 12 км от города Ехегнадзора. Вход в пещеру представляет собой узкую расщелину. Подъём к пещере ведет от шоссе по крутому склону и составляет 30–35 м. Внутри пещеры в стороны отходят несколько отсеков или галерей. В пещере исследователями было обнаружено несколько культурных слоев, включая комплекс эпохи медно-каменного века (энеолита) с глинобитными строениями, датируемый 4200–3500 годами до нашей эры. Самый ранний культурный слой относится к VI–V тыс. до н. э., а самый поздний к XII–XIV векам;
— рукотворный подземный туннель длиной 150 м, пройденный мастером Левоном Аракеляном в туфовой толще мощностью 21 м в с. Ариндж;
— церковь св. Месропа Маштоца – просветителя, создателя армянского алфавита и армянской письменности; — мемориальный комплекс, посвященный русским воинам и армянским ополченцам, павшим в Ошаканской битве 1827 г., после которой русская армия освободила Армению от персидского владычества (фото 10). «Мы специально решили закончить экспедиционную часть у памятника русским солдатам, погибшим в русско-персидской войне. Здесь видно, что армяне чтят погибших и хранят память о событиях 1826–1828 гг.» – сказал Карапет Сарафян.
После завершения экспедиционной программы, ребятам удалось выделить время для осмотра г. Еревана и увидеть уникальные коллекции Исторического музея, посещение которого дает целостную картину истории и культуры Армении с доисторических времен до наших дней. На ребят произвело впечатление посещение Института древних рукописей им. св. Месропа Маштоца (Матенадаран) – научно-исследовательского центра при правительстве Республики Армения, являющегося одним из крупнейших хранилищ рукописей в мире и крупнейшим хранилищем древнеармянских рукописей.
Прогулка по городу впечатлила повсеместным использованием туфов в облицовке городских зданий и сооружений. Во время посещения производства ребята уже узнали, что туф – горная порода вулканического или осадочного происхождения, употребляется как строительный материал, который обладает малой объемной массой, высокими декоративными качествами, а в природе насчитывается до 30 цветовых оттенков. В Армении крупнейшее месторождение туфа находится в городе, расположенном в Ширакской области – Артике. Цветовая гамма туфа варьируется от белого до черного. Особо примечательны пять разновидностей армянского туфа. Ереванский и гюмрийский туф бывает черным и красным. В Бюракане добывают бурый и желто-коричневый туф. Анийский – желтооранжевый и красный туф. Самый знаменитый – голубой и сиреневый – артикский туф. Юные геологи смогли своими глазами оценить многообразие текстуры и расцветок туфа.
Подводящим итог мероприятием стало посещение наших коллег из Геологического музея имени О. Карапетяна Института геологических наук Национальной академии наук Республики Армения (фото 11). Там благодаря радушной встрече директора музея Гаянэ Григорян с ребятами провели увлекательную обобщающую обзорную экскурсию по геологии Армении, включающую разделы: палеонтология, минералогия, петрография, полезные ископаемые. В экспозиции представлено множество как довольно распространенных, так и уникальных образцов. При этом следует отметить, что часть из них были уже узнаваемы ребятами, а полученная информация дополняла конкретные знания об увиденных в процессе практики объектах.
Фото 10 Памятник русским воинам, погибшим в русскоперсидской
войне 1826–1828 гг.
Руководителям практики, в свою очередь, было отрадно увидеть в музее своих коллег Георгия Павловича и Нину Ашотовну Хомизури – еще недавно работавших в ГГМ РАН и продолжающих трудиться в геологической отрасли Национальной академии наук Республики Армения.
Подобные взаимодействия позволяют не только поддерживать рабочие межмузейные связи, но и осуществлять межгосударственные коммуникации в плане науки, просвещения, культурного обмена и работы с подрастающим поколением.
Общим итогом практики является сбор материалов, формирование индивидуальных коллекций и определение тем научно-исследовательских работ школьников [3]. В результате описанной поездки, помимо индивидуальных сборов, подобраны материалы и образцы для формирования и пополнения учебных коллекций, которые ложатся в основу лабораторных и практических занятий, разрабатываемых научно-просветительским отделом ГГМ РАН для работы с широкой аудиторией.
Фото 11 В Геологическом музее имени О. Карапетяна Института геологических наук
Национальной академии наук Республики Армения
К заслугам ребят следует отнести то, что, несмотря на очень короткий срок, двое из них успели подготовить свои исследовательские проекты к VI конкурсу «Богатство Недр Моей Страны», проходящему буквально через полторы недели после возвращения. Так, Суворовым Кириллом, учеником 8-го класса, была представлена работа на тему «Базальтовые отдельности – восьмое чудо света», где он посредством изготовленного макета постарался раскрыть понятие «отдельность», изучить теории происхождения базальтовых отдельностей и рассмотреть разнообразие форм базальтовых отдельностей на примере «Симфонии камней» в долине реки Азат. Другая работа, под названием «Обсидиан», была представлена Магомадовым Амиром – учеником 5-го класса. В работе он рассмотрел процессы образования обсидиана, выполнил описание и исследовал физические свойства собственных образцов, привезенных с практики. Конкурсная комиссия удостоила работу призового места. Остальные участники практики также готовят свои работы для представления их на конкурсах, которые пройдут позднее.
Представленные разработки, инновационные методические приемы, насыщенные практическими решениями, позволяют усилить работу в рамках профориентации Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля, расширить границы научного, образовательного и культурного взаимодействия.
Ключевые слова: научно-просветительская работа, образовательные программы, музей, международное сотрудничество, профориентация, геологическая практика, образцы минералов и горных пород, геологические процессы
Информационные источники:
1. Малышев Ю.Н., Титова А.В., Пучков А.Л., Титов Г.И. Принципиальная модель создания еди; ной коммуникационной среды для формирования кадрового резерва для производства и науки минерально;сырьевого сектора экономики РФ // Горная промышленность. – 2018. – №1. – С.17–20.
2. Малышев Ю.Н., Наумов Г.Б. Геологический музей и его просветительская роль. – В кн. Наука и просвещение. Посвящается 150;летию со дня рождения академика В.И.Вернадского. – Екате; ринбург: ООО «УИПЦ». – 2012. – 256 с. (С. 4–16).
3. Малышев Ю.Н., Титова А.В., Титов Г.И. Современный подход в создании непрерывной систе; мы образования и профилирования учащихся образовательных учреждений для формирования сегмента школа;вуз;производство // Горная промышленность. – 2017. – №6. – С. 32–34.
4. Малышев Ю.Н., Титова А.В. Роль и задачи естественнонаучных музеев в образовательном про; цессе по специальностям горно;геологического профиля // Горная промышленность. – 2017. – №2. – С. 108–109.
5. Сарафян К.М. Геологический туризм. Перспективы развития / Министерство по чрезвычай; ным ситуациям РА. Публикация на сайте от 30.05.2018 г.
Журнал «Горная Промышленность» №5 (141) 2018, стр.98
Победить смертоносные болезни помогут простейшие организмы
Появление лекарства от смертельно опасных заболеваний наподобие малярии стало еще ближе благодаря работе российских ученых, исследовавших происхождение паразитизма.
О статье, которая опубликована в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences и которая посвящена споровикам, «Газете.Ru» рассказал один из ее авторов — кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории микробиологии при Институте биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН Денис Тихоненков.
— Зачем изучать споровиков?
— Споровики, или апикомплексы, являются важнейшей группой паразитов, включающей в себя возбудителей малярии и токсоплазмоза. До сих пор в мире не разработаны действенные медицинские препараты против этих паразитов.
От малярии ежегодно умирает от 1,5 млн до 3 млн человек, что в 15 раз больше, чем от СПИДа. Однако эволюционный путь происхождения столь хорошо приспособленных к паразитизму организмов от свободноживущих предков не ясен.
Споровики имеют специфические клеточные органеллы — апикальный комплекс, который обеспечивает проникновение паразита в клетку хозяина и его последующую защиту. Вопрос о происхождении данных органелл представляется чрезвычайно важным.
Кроме того, понимание путей происхождения паразитических споровиков сильно усложняется из-за присутствия в их клетках нефотосинтезирующих пластид апикопластов, от наличия которых паразиты имеют комплексную метаболическую зависимость: в апикопласте вырабатываются ферменты, контролирующие биосинтез изопренов и жирных кислот.
— Как проходили изыскания?
— Под руководством доктора биологических наук Александра Мыльникова на базе ИБВВ РАН нами была разработана и успешно апробирована методика выделения из природных проб и культивирования хищных простейших с применением бактериотрофных жгутиконосцев в качестве пищевого объекта. В разнотипных пресных и морских водоемах нами были обнаружены и выделены в клональные культуры уникальные хищные простейшие — жгутиконосцы колподеллиды, являющиеся по результатам наших исследований ближайшими родственниками споровиков.
При изучении строения их клеток и питания оказалось, что они высасывают клетки своих жертв и, как и паразитические споровики, содержат структуры апикального комплекса. Для исследования ультраструктуры клеток применялась трансмиссионная электронная микроскопия. В настоящее время наша лаборатория в ИБВВ РАН единственная в мире располагает живыми культурами данных протистов.
Мной были проведены молекулярные работы и исследованы геномы колподеллид наряду с ДНК фотосинтетических одноклеточных водорослей хромерид. Основным методом молекулярных исследований явилось высокопроизводительное секвенирование нового поколения на платформе Illumina.
— Что было сделано вами в ходе исследования?
— Впервые в мире нами была предпринята попытка исследования происхождения паразитизма у споровиков посредством изучения геномов их ближайших свободноживущих родственников — фотосинтетических водорослей хромерид и хищных жгутиконосцев колподеллид.
Так, на основании филогеномного анализа нам удалось доказать, что фотосинтетические водоросли хромериды (Chromera и Vitrella) и хищные жгутиконосцы колподеллиды (Colpodella, Voromonas, Alphamonas) образуют единую монофилетическую группу и являются ближайшими родственниками паразитических споровиков.
Данную группу мы выделяем как новый таксон Chrompodellida.
О пластидных генах
Внутри данного таксона нами было выявлено наличие пластидных генов у всех гетеротрофных (нефотосинтезирующих) колподеллид. Более того, как у хромерид, так и у колподеллид выявлены многие белок-кодирующие гены, считавшиеся ранее специфичными…
В целом нам удалось доказать, что происхождение и эволюция апикомплексных паразитов первоначально не связаны с приобретением новых структур и компонентов клеток и генома, а скорее связаны с потерей и модификацией таковых, уже имеющихся у их свободноживущих родственников — водорослей хромерид и хищных жгутиконосцев колподеллид. Это так называемое явление преадаптации.
— Какие перспективы у направления, которому посвящена данная работа?
— Молекулярные исследования современных аналогов предковых форм споровиков имеют в том числе медицинское значение. Важно, что структуры апикального комплекса хищных колподеллид и паразитов, обеспечивающие им жизнедеятельность, являются их специфической особенностью.
Именно это и делает эти клеточные органеллы перспективной мишенью для терапевтических препаратов: например, ингибирующих роптрии-ассоциированные протеины.
В ходе исследований транскриптома колподеллид выявлены ассоциированные с апикальным комплексом специфические белки, что приведет к существенному расширению данных, используемых для разработки терапевтических методов и препаратов — в частности, противомалярийных.
Полученные обобщения позволят прояснить нерешенные теоретические вопросы о происхождении пластид паразитических споровиков и других одноклеточных, а также апикальных клеточных органелл инвазии паразитов, что позволит предположить возможные пути возникновения важнейших эволюционных новообразований, таких как фотосинтез и паразитизм.
Дальнейший поиск и изучение древнейших простейших, находящихся в основании ветвей филогенетического древа жизни, позволят прояснить происхождение и раннюю эволюцию и других важных для человека групп одноклеточных, а также некоторых многоклеточных организмов.
— Где проводились изыскания?
Работы проводились на базе Института биологии внутренних вод РАН в поселке Борок и Университета Британской Колумбии в Канаде. Финансирование исследований с российской стороны осуществлялось за счет Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и Российского научного фонда (РНФ).
Бхакти-йога — совершенство жизни! Все о йоге на одном сайте: теория и практика, фото и юмор
|
Класс Ложноножковые или Саркодовые (Sarcodina)
Общая характеристикаХарактерная особенность представителей этого класса — движение с помощью временных выростов тела — ложноножек (псевдоподий), образование которых возможно благодаря отсутствию у саркодовых пелликулы. Форма ложноножек разнообразна и для каждого вида характерна; они могут быт ьтонкие или толстые, длинные или короткие, малочисленные или многочисленные, простые или ветвящиеся и сливающиеся друг с другом. Ложноножковые тесно связаны по происхождению со жгутиковыми: многие жгутиковые могут выпускать псевдоподии, а среди ложноножковых встречаются формы, имеющие помимо псевдоподий и жгутики. Клетки, снабженные жгутиками, появляются при развитии многих саркодовых. Возможно, что саркодовые произошли от древних жгутиковых, у которых наряду с примитивными жгутиками образовывались и псевдоподии. Движение при помощи ложноножек совершается медленно, в связи с этим у большинства саркодовых для защиты от нападений развились раковинки, имеющие различное строение и разный химический состав. Согласно палеонтологическим данным у наиболее древних форм были раковинки из очень доступного материала — песчинок. Они, однако, были очень тяжелы и их сменили раковинки из извести, более легкие и прочные. Молодое саркодовое сначала выделяло раковинку (камеру) небольшой величины; по мере роста к первой камере пристраивалась вторая — более крупная, потом третья и т. д. Сначала камеры располагались в один ряд и раковинки были прямые, но они были более ломкие, чем раковинки, в которых камеры располагались по спирали, тесно прилегая друг к другу. Поэтому более жизнеспособными оказались саркодовые, имеющие спирально закрученные раковинки. Саркодовые с известковым скелетом распространены только в морях, где они встречаются в большом количестве. У многих видов стенки известковых раковин пронизаны большим количеством пор, через которые проходят тонкие ложноножки, что облегчает захват пищи. В пресных водах кроме голых ложноножковых живут формы, имеющие однокамерные раковинки из песчинок или органического вещества. Питаются ложноножковые различными микроорганизмами (бактериями, водорослями, животными) и органическими кусочками, которые они захватывают псевдоподиями. Обитают ложноножковые преимущественно на дне или на поверхности различных подводных предметов, но есть представители, живущие в толще воды (главным образом в морях) Гиганты среди пигмеев Наряду с крошечными дизентерийными амебами или пресноводными лучистыми амебками размером в 0,02—0,03 мм находим и таких крупных, как амеба протей, размером в 0,5 мм, и таких гигантов, как пеломикса, размером до 1,5 мм… Однако, наиболее крупные простейшие встречаются среди морских раковинных корненожек; здесь попадаются даже такие «сверхгиганты», как батисифон, длиной 5 см; раковинки же ископаемых, нуммулитов достигают до 6 см в диаметре. В 1955 году советский ученый А. А. Атабекян обнаружил в Армянской ССР горизонт известняка с раковинками нуммулитов диаметром в 12 см. Еще более крупные нуммулиты, диаметром в 16 см, найдены в 1953 году французским геологом Ж. Мерсье в Сирии. Я А Цинге р. Занимательная зоология. М., 1959 Гигантские результаты жизни пигмеев Меловые и юрские отложения содержат в себе известняки, образованные раковинными простейшими животными — фораминиферами. Известняк, входящий в состав плоскогорья Сахары, состоит из остатков крупных (до 6 см в диаметре) морских раковинных корненожек — нуммулитов. Глобигериновый ил, состоящий из остатков морских раковинных корненожек, выстилает дно Атлантического и Индийского океанов на пространстве в 100 млн. кв. км. В течение сотни лет слой этого ила увеличивается на 2 см за счет раковинок ныне живущих корненожек. На глубинах свыше 4 км глобигериновый ил не встречается. Дно глубоководных частей (до 8 км) Индийского и Тихого океанов покрыто илом, состоящим из остатков кремневых раковин лучевиков. Пространство, занимаемое этим илом, равно 10 млн. кв. км Г. С. М а р к о в. Полезные и вредные животные. Сталинград, I960 И у амебы разные приемы овладения жертвой Удавалось наблюдать, как амеба веррукоза заглатывала нитчатые водоросли, превосходившие длину ее во много раз. При этом амеба помещается на средней части нити, обволакивая, ее и растекается по длине водоросли; конец нити она сгибает в петлю. Затем амеба снова растекается, но уже со всех сторон охваченной нити и снова ее скручивает; это повторяется до тех пор, пока животное не втянет в себя целиком всю нить, скрученную в клубок… Г. С. Дженнингсу удалось наблюдать, как амеба напирала на шаровидную цисту эвглены. Амеба нагоняла шарик, а он от нее каждый раз откатывался и т. д.: амеба выпускала то одну тонкую длинную псевдоподию, то две короткие; охота продолжалась некоторое время, причем амеба много раз меняла свою форму; кончилось тем, что добычу угнала инфузория. По кн.: А. Э Брэм. Жизнь животных, т. 1. М. Учпедгиз, 1948
*** Амебы нередко поедают друг друга. Такой случай приводится и иллюстрируется у Дженнингса. Одна амеба схватила (если можно так выразиться) другую. Последняя разорвалась пополам, и передняя половина уползла. Так как псевдоподии не вполне сомкнулись у победительницы, то когда последняя изменила направление своего движения, добыча выскоьзнула из ее тела и стала уползать. Амеба тоже переменила направление и стала ускользнувшую добычу догонять и заглатывать. Так было два раза. наконец все же заглоченная амеба выскоьзнула и ушла. Д. Н. Кашкаров. Современные успехи зоопсихологии. М.-Л., Госиздат, 1928
Домашняя | Законодательство | Консультации | Фотографии | Библиотека | Ссылки | Беннеробмен Обратная связь |
Rhizome — обзор | ScienceDirect Topics
1.3 Судьба первичной продуктивности — захоронение и водоросли Голубой углерод
Мертвые корни и корневища водорослей часто вносят значительный вклад в накопление детрита в отложениях (Duarte et al., 1998; Mateo et al., 2003) . Это особенно характерно для Posidonia oceanica в Средиземном море, который образует маты глубиной в несколько метров (Фото 13.2), но большинство других морских трав с крупными корнями и корневищами накапливают детрит из морских водорослей, как это было обнаружено для Z.marina в Балтийском море (Rohr et al., 2016), а также Thalassia testudinum (Карибский бассейн Мексики, Коста-Рика, США), T. hemprichii (Филиппины), Enhalus acoroides (Филиппины), Cymodocea nodosa (Испания), Zostera noltii (Испания) и Thalassodendron ciliatum (Кения) (Duarte et al., 1998; van Tussenbroek, 1998; Kaldy, Dunton, 2000; Paynter et al., 2001). Кроме того, органическое вещество, импортируемое из других экосистем и производимое эпифитами в слоях, способствует образованию осадочного детрита (Gacia et al., 2002; Кеннеди и др., 2010; Рор и др., 2016; Trevathan-Tackett et al., 2015). Органическое обогащение из аллохтонных источников (например, макроводорослей и фитопланктона) стимулирует микробную активность и увеличивает кругооборот и регенерацию питательных веществ из-за их менее стойкого состава по сравнению с морскими травами (Holmer et al., 2003a, Holmer et al., 2003b, Duarte et al. ., 2005, Marbà et al., 2006, Mazarrasa et al., 2017a, b).
Фото 13.2. Накопление корневищ и корней на лугу Posidonia oceanica на острове Форментера, Испания.Автор: Кристофер Бострем.
Захоронение органического вещества в зарослях водорослей зависит от нескольких факторов, таких как поток органического вещества в отложения, скорость накопления отложений, размер зерен и площадь поверхности отложений, доступность кислорода и лабильность различных органических компонентов (Gacia et al. ., 2002; Marbà et al., 2006; Mateo et al., 2006). Текущие знания о захоронении быстро растут из-за интереса к водорослевым лугам как к горячим точкам голубого углерода (см. Ниже), но до недавнего времени большинство сведений о захоронении было получено из торфяных скоплений, которые наблюдались для P.oceanica , где встречаются маты толщиной несколько метров и возрастом в тысячи лет (Mateo et al., 2003). Для Posidonia australis, Posidonia sinuosa и Cymodocea nodosa, обычно обнаруживаются неповрежденные фракции корневищ в более глубоких частях отложений (Pérez et al., 2001).
Использование бактериальных маркеров, таких как δ 13 C фосфолипидов, привело к интересным наблюдениям за судьбой органического вещества в зарослях морских водорослей (Boschker et al. 1999, 2000; Holmer et al., 2003a; Bouillon et al., 2004). Эти методы полезны, потому что водоросли обычно имеют δ 13 C тяжелее (∼ −10 ‰) по сравнению с водорослями, фитопланктоном, мангровыми зарослями и наземными источниками углерода. Таким образом, с помощью моделей смешения можно определить происхождение углерода для бактерий из таких источников, как детрит морских водорослей, макроводоросли, фитопланктон или сестон. Детрит морских водорослей играет важную роль в олиготрофных условиях тропиков (Holmer et al., 2001; Bouillon et al., 2004; Bouillon and Boschker, 2006), тогда как в экосистемах морских водорослей, богатых питательными веществами, в детрите в отложениях преобладают аллохтонные источники, такие как макроводоросли и фитопланктон (Rohr et al., 2016; Mazarrasa et al., 2017a). Эти субстраты демонстрируют более высокую способность к разложению по сравнению с детритом морских водорослей, что увеличивает микробную активность по сравнению с менее обогащенными питательными веществами слоями водорослей (Boschker et al., 2000; Holmer et al., 2003a). Аналогичная картина наблюдается для сигнала δ 13 C для валового углерода, где вклад аллохтонных источников выше в эвтрофных, чем в олиготрофных отложениях (Kennedy et al., 2010; Watanabe and Kuwae, 2015).
Исследования глобального изменения климата в течение последних двух десятилетий привлекли повышенное внимание к водорослевым лугам из-за высокого содержания в них органического углерода (Duarte et al., 2005; Дуарте, 2017). Морские травы считаются ключевыми экосистемами для круговорота углерода и захоронения из-за их широкого распространения в прибрежных зонах, высокой продуктивности, способности улавливать частицы и высокого содержания органических отложений. Отложения водорослей накапливают органическое вещество, и недавние исследования сосредоточились на их значении как глобального поглотителя атмосферного CO 2 . Хотя луга морских водорослей занимают только <0,2% дна океана, они, по оценкам, ответственны за ~ 20% глобального захоронения органического углерода в морских отложениях и, таким образом, являются важными поглотителями углерода и способствуют смягчению последствий изменения климата за счет связывания атмосферного углерода. CO 2 (Kennedy et al., 2010). Их способность поглотить углерод значительно варьируется между видами и в зависимости от экологических градиентов. Средиземное море P. oceanica считается наиболее значительным поглотителем углерода, в нем хранятся самые большие зарегистрированные на сегодняшний день запасы углерода (Fourqurean et al., 2012; Mazarrasa et al., 2017a, b). P. oceanica образует «матовый» слой корней и корневищ из-за медленного разложения этого материала в бескислородных условиях в отложениях (Pedersen et al., 2011), и штейн может достигать нескольких метров в толщину (Mateo et al. al., 2003). Другие виды Posidonia, широко распространенный Z. marina (Röhr et al., 2016) и мелкие виды Halophila (Campbell et al., 2015) также обнаруживают значительное захоронение углерода (Lavery et al. , 2013). В настоящее время изучается влияние факторов окружающей среды, таких как гидродинамическое воздействие, глубина воды, температура и широта, на способность поглотителя углерода. Часто отсутствует прямая корреляция между продуктивностью морских трав и способностью поглотить углерод, поскольку более важны местные факторы, такие как гидродинамическое воздействие (Kennedy et al., 2010; Миядзима и др., 2015; Röhr et al., 2016). Емкость стока зависит от размера зерен осадка, что в некоторой степени отражает местные гидродинамические режимы. Мелкозернистые отложения обычно имеют более высокую емкость поглощения, чем крупные песчаные отложения (Miyajima et al., 2015, Röhr et al., 2016). Кроме того, доступные источники углерода на территории лугов морских водорослей играют роль, где аллохтонные источники могут увеличивать объем, вносимый местными водорослями (Kennedy et al., 2010; Trevathan-Tackett et al., 2015; Ватанабэ и Кувэ, 2015). Обогащение питательными веществами стимулирует продуктивность водорослей и захоронение углерода в олиготрофных системах, но способствует перепроизводству фитопланктона и эпифитных водорослей в эвтрофных системах. Влияние на захоронение углерода в эвтрофных стоянках неубедительно, где были обнаружены как более высокие, так и более низкие захоронения (Holmer et al., 2004; Armitage, Fourqurean, 2016; Howard et al., 2016; Mazarrasa et al., 2017a, b). .
В то время как большинство исследований изучали захоронение органического углерода, в богатой карбонатами среде также следует учитывать неорганический углерод и влияние pH (Howard et al., 2018). Неорганический углерод образуется из карбонатных скелетов и панцирей организмов, населяющих луга с водорослями, или в результате осаждения частиц из водной толщи. Производство карбоната на месте имеет важные последствия для способности поглотить углерод отложения морских водорослей (Mateo and Serrano, 2012; Macreadie et al., 2014). Осаждение CaCO 3 выбрасывает CO 2 в атмосферу, эффективно снижая секвестрацию CO 2 . Глобальное исследование 403 морских водорослей и 34 прилегающих голых участков показало, что среднее соотношение POC: PIC (органический: неорганический углерод в виде частиц) составляет 0.74, что указывает на более высокое накопление неорганического углерода по сравнению с органическим углеродом, но захоронение органического углерода было все же намного выше в покрытых растительностью по сравнению с голыми участками, демонстрируя способность поглощать CO 2 лугов морских водорослей (Mazarrasa et al., 2015).
Деградация или потеря лугов морских водорослей во всем мире снижает их потенциал связывания, особенно когда органическое вещество отложений на утраченных лугах водорослей реминерализовано и CO 2 возвращается в атмосферу (Marbà et al., 2015; Розайми и др., 2016). Утрата Z. marina в прибрежных водах Дании за последнее столетие соответствует уменьшению способности захоронения углерода на 23–27 Гг C (Rohr et al., 2016), и, аналогичным образом, потере P. australis в Устричной гавани во время эвтрофикации в 1980-х годах, по оценкам, захоронение сократилось на 37–41 Гг C за 40 лет. В обоих случаях потерянная емкость больше, чем оставшееся захоронение углерода. Предполагается, что восстановление водорослей может обратить вспять эти антропогенные потери (Greiner et al., 2013; Marbà et al., 2015).
Корневище против. Корень — что делает корневище и что его отличает
Мы часто называем подземную часть растения его «корнями», но иногда это неправильно с технической точки зрения. Есть несколько частей растения, которые могут расти под землей, в зависимости как от типа растения, так и от той части, на которую вы смотрите. Одной из распространенных подземных частей растений, которую не следует принимать за корень, является корневище. Продолжайте читать, чтобы узнать больше информации о корневищах и выяснить, из чего они состоят.
Факты о корневищном растении
Что такое корневище? Технически корневище — это стебель, который растет под землей. Обычно он растет горизонтально, чуть ниже поверхности почвы. Поскольку это стебель, у него есть узлы, и он может выпускать другие стебли, как правило, прямо вверх и над землей. Это означает, что участок того, что выглядит как несколько отдельных растений, сгруппированных рядом друг с другом, на самом деле может быть побегами одного и того же растения, посаженными одним и тем же корневищем.
Корневища также используются растением для хранения энергии, поскольку они толще, чем надземные стебли и находятся под почвой, где они защищены от отрицательных температур.Многие многолетние растения в холодную погоду имеют корневища, и они используют это хранилище энергии, чтобы выжить под землей в течение зимы.
Поскольку корневища распространяются незаметно и их трудно убить, они могут быть источником серьезных проблем с сорняками. Некоторые растения прорастают даже из крошечного фрагмента корневища, а это означает, что искоренение некоторых сорняков может быть очень трудным. Точно так же это может быть очень полезно, если вы ищете устойчивое и широкое почвопокровное растение в саду.
Какие растения имеют корневища?
Многие растения, как желаемые, так и нежелательные, имеют корневища.Некоторые из наиболее распространенных садовых растений с корневищами включают:
Иногда красивые почвопокровные растения и цветы, которые обычно сажают, могут выйти из-под контроля из-за раскидистых корневищ, что делает их энергичный рост более сорняковым по природе, чем предполагалось. Сюда могут входить:
А еще есть надоедливые сорняки, которые прорастают в ландшафте в виде быстро распространяющихся корневищ, таких как ядовитый плющ и вирджиния лиана.
корневищ: выпуск 23: содержание
Корневища »Выпуск 23 (2012)» Содержание
Делёз и фотография
Отредактировал Майкл Крамп, Университет Лихай
»Введение: освобождающая жизнь, или делезовский потенциал фотографии
Майкл Крамп
Очерки
Фотография Paces Philosophy Pedagogic: эссе о Жиле Делёзе и фотографии
Джон Мортон
»часть первая — текст (pdf)
» часть вторая — изображения (pdf)
»Фотосъемка складок
Зои Хацианнаки
»Разрывая реальные образы из клише в искусственно созданных пейзажах Эдварда Буртынского
Тодд Джером Саттер
»Фотография и продолжительность: временная выдержка и временное изображение
Сандра Пламмер
»Джефф Уолл и поэтическая картина: с Бергсоном и Делезом к фото-теории за пределами репрезентации
Лин ДеБолле
»Видя неизменное отличие: Лорна Симпсон и влияние лица
Лори Родригес
»Архивный сверхъестественный: семейный пробел
Джозеф Хиткотт
»Лицо мертвой птицы — Заметки о горе, призрачности и фотографиях дикой природы
Хьюго Рейнерт
»Идеи Жиля Делёза о неевклидовом нарративе: шаг к фрактальному нарративу
Немецкий Дуарте
»Ломо-ФИ ( т.): Раскрыть позирование для вашей ломографической камеры
Александр Пол Монеа
»Делёз и Гваттари и образование в области фотографии
Роб Коли, Дин Локвуд и Адам О’Мира
»Практика презренного: Делёз и аналог сверхъестественного
Кара Иудея Альхадефф
Галерея
»Введение: Фотографическая рана
Ницан Лебович
»Выставка: Aïm Deüelle Lüski
Обзоры
»Хуппауф, Бернд и Кристоф Вульф (ред.), Динамика и перформативность воображения: образ между видимым и невидимым
Кларисса Ли
»Тереза Дельгадильо, Духовное местожительство:
Религия, пол, раса и нация в современном повествовании чикана
Лиз Барр
»Минсу Канг, Возвышенные мечты о живых машинах: автомат в европейском воображении
Сара Коул
»Эндрю Иваска, Государства культуры: молодежь, гендер и современный стиль в 1960-х гг. Дар-эс-Салам
Нана К.O. Gyesie
»Эли Подех, Политика национальных праздников на арабском Ближнем Востоке
Келли Вихарт
»Лиза Накамура, Кибертипы: раса, этническая принадлежность и идентичность в Интернете
Shawntay Stocks
»Питер Х. Кан, младший, Технологическая природа: адаптация и будущее человеческой жизни
Роберт Миллер
»Машинное бессознательное Гваттари и Пруст как шизоаналитик
Дон Каллен
»Вайт Эрлманн, Причина и резонанс: история современной ауральности
Ллойд Вайо
Банкноты
»Авторы
Корневище — определение и примеры
Корневище
n., множественное число: корневища
[aɪzoʊm]
Определение: горизонтальный стебель растения с побегами вверху и корнями внизу
Корневище происходит от греческого слова rhizoma , что означает «пучок корней». Обычно корневища путают с корнями ; они могут выглядеть как корни, но на самом деле это модифицированные и усовершенствованные стебли растений.
Определение корневища
Корневища — это стебли, расположенные горизонтально или вертикально под землей, с корнями или побегами, выходящими из узлов и окруженными листьями (чешуйчатыми, зелеными листьями или бутонами).Это стебли, а не корни, потому что они обладают основными чертами стебля, такими как наличие междоузлий, маленьких листьев, бутонов и узлов. Это, однако, модифицированных стволов . Если модифицировал , это означает, что они специализируются не только на механической поддержке, но и на других функциях. В частности, корневища специализируются на хранении пищи. Таким образом, некоторые корневища культивируются для сбора урожая и использования в качестве источников пищи для людей, например куркума и имбирь.
Корневище (определение по биологии): горизонтальный подземный стебель, от которого отходят как побеги, так и корни. Он может действовать как запасающий орган у растений, особенно когда они расположены под землей.
Что такое корневище? Большинство биологов определяют корневище как часть растения. Он также известен как корневой стебель. Однако это стебель, который ползет и растет горизонтально под землей и производит системы растений, такие как корень и побеги нового растения.
Корневища — это особые формы стеблей, которые могут давать новые побеги и корни, оставаясь под землей.Эти корневища хранят белки, питательные вещества, крахмал и глюкозу, чтобы помочь растениям выжить в неблагоприятных условиях окружающей среды.
Типы корневищ
Они делятся на два типа: (1) плотные, и (2) беговые. Корневища плотные растут вертикально. Они производят корни на нижней стороне, в то время как побеги растут из узлов. У них короткие междоузлия. Например, корневище имбиря остается уплотненным и не растекается по земле.И наоборот, бегущие корневища распространяются горизонтально либо под землей, либо под землей, либо над почвой, но практически не повреждены. Эти корневища отходят от узлов как корни, так и побеги. Междоузлия длиннее, чем у плотных корневищ. Например, корневища бамбука растут и разрастаются по всему саду, а не образуют единый пучок.
Характеристики корневищ
- Эти адаптированные стебли позволяют родительским растениям производить потомство путем бесполого размножения (вегетативное размножение).Например, бамбук, имбирь, тополь и другие растения проходят вегетативное размножение через корневища.
- Некоторые водные растения, включая лилии или водные папоротники, имеют только один стебель (корневище), на котором видны цветы и листья, скрывающие стебель.
- Корневища — это поставщики продуктов питания, которые хранят крахмалы под землей, например, куркуму, имбирь и лотос.
- Эти запасающие пищу стебли обеспечивают выживание растений в неблагоприятных условиях (зимой).
- Корневища растений, таких как картофель, накапливают энергию в виде крахмала или других сахаров (глюкозы, сахарозы и фруктозы), и эти корневища толще по сравнению со стеблями, растущими над землей.
- Корневища также защищают многолетние растения, обеспечивая их энергией в течение зимы.
- Развитые стебли имеют тенденцию к быстрому разрастанию и распространению повсюду из-за характеристик сорняков.
Функция корневища
Несмотря на разные характеристики, корневища выполняют несколько основных и второстепенных функций, которые помогают растениям лучше расти.
Хранение питательных веществ
Основная функция корневищ — запасать пищу для растений, чтобы выжить в суровых погодных условиях.Они сохраняют все питательные вещества от белков до углеводов и других минералов.
Вегетативное размножение
Другая основная функция, которую выполняют корневища, — это использование накопленных питательных веществ и обеспечение их растением во время размножения посредством вегетативного размножения для обеспечения роста растений в зимний период. Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, как вырастить растение, например бамбук, с помощью пересадки корневища.
Источник пищи
Помимо обеспечения растений энергией за счет хранимой пищи, корневища являются источником пищи для людей, например, имбирь и куркума, поскольку специи или приправы усиливают вкусовые качества.
Увеличивает рост
Согласно исследованиям структуры и функций корневища, апикальные части корневища имеют тенденцию сохранять энергию, запасенную для роста растений, даже при низких температурах. Таким образом, быстрый рост корневища и метаболическое функционирование приводят к росту растений даже зимой, и, следовательно, многолетние растения имеют большую продолжительность жизни за счет сохранившихся вегетативных подземных меристем.
Примеры корневищ
Как уже упоминалось, многие растения развивают корневища, их можно классифицировать на основе их стеблевой системы.Выделяют три основных типа: (1) подземных , (2) надземных, и (3) многослойных корневищ .
Корневища: подземная стеблевая система
Эти корневища обычны и могут расти под землей. Кроме того, многие из них потребляются людьми. Примеры этих корневищ включают бамбука, травы, имбирь, ядовитый дуб, и хмель.
1. Корневища бамбука
Корневища бамбука проходят под землей и содержат как узлы, так и междоузлия.Новые пазушные почки, появляющиеся на узлах, дают больше корневищ или новые побеги бамбука, которые растут дальше. Три типа корневищ бамбука: моноподиальный тип (бегун), миксподиальный тип и симподиальный тип (клампер).
Корневище бамбука. Предоставлено: Армин Кюбельбек, CC BY-SA 3.0.2. Имбирь
Корневища имбиря используются в качестве приправы и ароматизатора в еде из-за остроты и пикантности. Кроме того, он использовался в качестве лекарства для улучшения состояния здоровья.
3.Ядовитый дуб
Ядовитый дуб — это куст, который разрастается по всей земле благодаря корневищам, которые непрерывно дают новые побеги. Сок дуба содержит урушиол (ядовитое вещество), которое чрезвычайно вредно.
Корневище дуба ядовитое. Предоставлено: контроль ядовитого плюща Мичигана.Корневища: надземная стеблевая система
Как следует из названия, эти корневища растут над землей и близко к почве. Эти корневища расширяют побеги из узлов, и через один участок корневища можно вырастить полностью новое растение.Примеры таких корневищ включают ирисов и папоротников .
1. Ирис
Горизонтальные корневища дают ирисы с голыми корнями, а верхние части остаются непокрытыми. Корневища ползучие в засушливых климатических районах и содержат прикорневые листья (обычно мечевидные).
Корневища ириса. Предоставлено: Дэвид Джамейн, CC BY-SA 3.0.2. Папоротники
У большинства папоротников корневища ползут близко к почве или субстрату, на котором они живут, и простираются по земле.Корневища бывают либо короткими ползучими (хрупкий папоротник), либо протяженными ползучими (папоротник солодки).
Кредит: Emmy LYF, CC BY-SA 4.0.Корневища: многослойная стеблевая система
Многослойная стеблевая система относится к формированию как корней, так и побегов из узлов в несколько слоев, образуя сложное на вид растение. В отличие от других растений, содержащих один слой корней и побегов, многослойные корневища имеют разные слои и мутовки листьев. Пример: Гигантский хвощ .
Гигантский хвощ
Хвощи из Латинской Америки, Северной Африки, Мексики, Евразии, Северной Америки, Центральной Америки и Южной Америки созданы как гигантские хвощи. Корневища у этих хвощей прямостоячие, уходящие корнями к земле и содержащие несколько полых листьев, отходящих от узлов и образующих мутовки.
Equisetum sp. Вход: поперечное сечение корневища Equisetum : A. валлекулярный канал, B. каринальный канал, C. эпидермис, D. флоэма, E.ксилема. Источник: Изменено Марией Викторией Гонзага, BiologyOnline.com, из работ Dr. Mary Gillham Archive Project (хвощи), CC BY 2.0, и Джона Хаусмана и Мэтью Форда (корневище хвоща — микроскоп), CC BY-SA 3.0.Различия между ризоидами, корнями и корневищами
3 R’s (ризоиды, корневища и корни) очень похожи по внешнему виду. Однако по распределению функциональности эти части можно различить, поскольку корневища — это стебли, которые находятся либо под землей, либо наверху, ризоиды — это крошечные протяженные структуры, а корни — это ветвящиеся структуры, простирающиеся под землей.Системы корней и побегов возникают из корневищ, тогда как корни поглощают воду и питательные вещества и содержатся в сосудистых растениях. Ризоиды встречаются у несосудистых растений (мохообразные и водоросли).
| Ризоиды | Корни | Корневища |
|---|---|---|
|
|
|
Сравнение корневищ, луковиц, столонов и клубнелуковиц
Корневища — лишь один из многих типов модифицированных стеблей.Другие модифицированные стебли — луковицы, столоны и клубнелуковица. Однако у каждого есть свои особенности. Ниже приведена таблица, сравнивающая одно с другим.
| Корневища | Луковица | Столон | Клубнелуковица |
|---|---|---|---|
|
|
|
|
Попробуйте ответить на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы узнали о корневищах.
СледующийСлово недели: Rhizome
корневище [ rahy -zohm] существительное : модифицированный стебель растения, растущий горизонтально на поверхности или чуть ниже ее, который отсылает корни и побеги из своих узлов Корневище Zingiber officinale (имбирь обыкновенный).
Фото © Mary Free
Те из нас, кто занимается садоводством, вероятно, больше всего знакомы с корневищем как одним из тех коричневых узловатых ирисов, из которых растут ирисы.Ум повара может обратиться к имбирю, который, по мнению моего соседа, садовник предлагал ему, когда она недавно прорезала свои ирисы. Ирисы — это пример растения, которое лучше всего растет, если его корневище находится близко к поверхности с открытой верхней частью. Настоящие корни впитывают питательные вещества из почвы и не имеют узлов. Корневища накапливают питательные вещества, которые затем способствуют росту корней и побегов.
Другой пример корневищного растения — Polygonatum odoratum ‘Variegatum’ (душистая тюлень Соломона), которое благополучно распространяется и размножается на пару дюймов под землей.Но не все корневища пухлые, как у ирисов и тюленей Соломона. Некоторые, например бермудская трава, более волокнистые. Согласно источнику из Университета Арканзаса, оно, как и многие корневищные растения, имеет «бандитскую природу». Бамбук — еще один вид, который вторгся во многие дворы. Фактически, некоторые из самых ядовитых сельскохозяйственных сорняков в мире — пурпурные и желтые орехи — прорастают из клубней, образующихся вдоль ползучих корневищ. Большинство папоротников также растут из корневищ. Те, у кого вертикальные корневища, образуют розеткообразные скопления, а те, у которых ползучие корневища, образуют скопления ветвей, разбросанных по стеблю, и могут легко распространяться в нужной среде, образуя сложные подземные сети.Чтобы предотвратить проблемы в будущем, прежде чем сажать в землю, разберитесь, как распространяется растение.
По данным Университета Миннесоты, корневищное распространение является желательной особенностью многих газонных трав и может быть полезно при выращивании газонов в прохладную погоду. Эта тенденция к распространению также может быть полезна в других условиях. Panicum virgatum (просо), например, рекомендуется в качестве местной декоративной травы в списке проверенных и истинных местных растений MGNV для Среднеатлантического региона .Но помимо своей красоты, учтите, что из своих корневищ он выделяет сильные, глубокие (до 10 футов) корневые системы, которые имеют решающее значение для борьбы с эрозией.
Panicum virgatum (просо) как часть прибрежной буферной зоны в октябре. Фото © Элейн Миллс
Что это такое и почему возникают проблемы
Корневища — это модифицированные стебли, идущие под землей горизонтально. Они выкалывают новые корни из своих узлов, по в почву.Они также выпускают новые стволы с по на поверхность из своих узлов. Эта активность корневища представляет собой форму воспроизводства растений. Эти подземные части растений также хранят питательные вещества.
Бандитский характер большей части растительности, которую вы найдете в списках инвазивных растений, включая восточно-горький ( Celastrus orbiculatus ), объясняется энергией корневищ этих агрессивных растений. Одна из причин, по которой так трудно искоренить инвазивное растение, которое использует корневища для размножения, заключается в том, что из куска корневища, оставленного в почве (например, после того, как вы попытались выкопать растение), может появиться новое растение. .Примеры агрессивных сорняков и / или инвазивных растений, которые бесконтрольно распространяются с помощью корневищ, включают:
- Чарли ползучий ( Glechoma hederacea )
- Хвощ ( Equisetum hyemale )
- Горец японский ( Polygonum cuspidatum )
- Ядовитый плющ ( Rhus radicans )
- Крапива двудомная ( Urtica )
Бандитские ландшафтные растения, распространяющиеся через корневища
Но это не просто совершенно нежелательные растения, которые могут распространяться через корневища.Некоторые из привлекательных растений, которые мы используем в озеленении, разделяют это качество с непривлекательными сорными растениями.
Например, несмотря на их довольно маленькие колокольчики, которые довольно ароматны, многие садоводы считают ландыши ( Convallaria majalis ) проблематичными из-за их инвазивных корневищ. Золотая лоза хмеля ( Humulus Summer Shandy) — еще один образец, красота которого омрачена мощными корневищами, которые делают это растение неблагонадежным членом его садоводческого сообщества.Есть множество других примеров, таких как:
В каждом случае вам придется решать для себя, компенсирует ли красота растения, которое разрастается корневищами, его склонность становиться неприятностью. Некоторые садоводы мирились с инвазивным качеством баклеста, потому что восхищаются его красивыми цветами или листвой, но другие считают его одним из худших растений для выращивания во дворе.
В конце концов, все может сводиться к тому, насколько вам нужно контролировать, что именно растет на каждом квадратном футе вашей собственности.Если вы относитесь к тому типу людей, которые не выносят сорняков, растущих где-либо на лужайке, вам следует любой ценой избегать выращивания растений с корневищами.
Подсказка
Если вы видите «ползучий» в общеупотребительном названии растения или reptans или radicans в его латинском названии, это часто является хорошим признаком того, что растение использует корневища для хранения питательных веществ и размножения без использования семян. Это также возможный красный флаг для садоводов, которые ценят озеленение, не требующее особого ухода, и не хотят, чтобы их обременяли корневищными растениями, которые будут постоянно появляться там, где они не нужны.
Однако корневища — это не всегда плохо. Есть некоторые растения с хорошим поведением, у которых есть корневища, например лилии Tropicanna canna ( Canna Phasion). Некоторые растения с корневищами, такие как немецкий ирис ( Iris germanica ), настолько ценятся в ландшафте, что садоводы обычно хотят, чтобы их размножилось .
Кроме того, иногда вы выращиваете растение специально, чтобы оно разрасталось и заполняло оголенные участки в проблемных местах, где другие растения не будут хорошо расти.Чтобы служить этой цели, растение должно быть крепким. Таким образом, в то время как его способность распространяться в одних случаях считается бандитской, в других эта же способность может быть находкой.
Само название «почвенный покров» часто используется в подразумеваемом значении, что такое растение будет распространяться на большой площади, подавляя тем самым рост сорняков или борясь с эрозией на склоне. Корневища популярного почвопокровного растения Pachysandra terminalis позволяют растению это делать.
Rhizomes vs.Корни, столоны
Корневища и столоны (например, травяные столоны) — похожие части растений, но отличаются друг от друга тем, что столоны остаются надземными, а корневища распространяются под землей.
Чтобы отличить корневища от корней, помните, что корневища, в отличие от корней, представляют собой модифицированные стебли. Таким образом, они несут узлы, из которых могут вырасти совершенно новые растения.
«Глубокое копание» открывает запутанный мир корней
Если вы когда-либо проезжали мимо диких прерий, колышущихся на ветру Канзаса, и чувствовали волну признательности за сердце Америки, вы должны знать, что эти видимые травы — лишь верхушка айсберга .
«Мы совершенно не понимаем, что происходит под землей», — говорит фотограф Джим Ричардсон, который хорошо познакомился с миром грязи, работая над статьей журнала National Geographic «Наша хорошая Земля» за 2008 год.
Доктор Джерри Гловер работает в яме в Земельном институте в Салине, штат Канзас. Слева показаны более глубокие корни пырей, а справа — более мелкие корни пшеницы.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.
Оказывается, большая часть травянистого растения прерий существует вне поля зрения, от восьми до четырнадцати футов корней, уходящих в землю. Почему нам должно быть до этого дело? Эти скрытые корневые комки не только впечатляюще велики, но и служат для хранения углерода, питания почвы, повышения биопродуктивности и предотвращения эрозии.
К сожалению, эти продуктивные многолетние травы (которые живут круглый год) стали более редкими, чем когда-то.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.
«Когда [вы] говорите, что Средний Запад Америки — это житница, по сути, вы имеете в виду, что вы убрали травы прерий. Вы пошли гулять с Уиллой Кэтэр и плугом, который разорвал равнины, вспахал луга и начал сажать однолетние травы, такие как пшеница, сорго, кукуруза, любые крупные зерна, которые обеспечивают большую часть наших калорий », — говорит Ричардсон.
Проблема в повышении роли этой высокотравной экосистемы заключается в том, что большая ее часть находится под землей и поэтому трудна для визуализации.Войдите в фотографию.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Ричардсон хотел открыть миру эти корни, подчеркнув не только их продуктивные качества, но и их удивительный масштаб и сложность. С точки зрения логистики, ему пришлось проявить творческий подход, потому что, если вы попытаетесь выкопать корни просо проса в любой старой прерии, вы уничтожите их в процессе.
«Их не вытащить из-под земли. Вы бы спустились на десять футов вниз и пытались раскопать все вокруг, чтобы вытащить их.Это просто не сработает, — говорит он.
Итак, Ричардсон сотрудничал с доктором Джерри Гловером, агроэкологом и новым исследователем National Geographic, который разработал метод выращивания высоких трав в «корневых трубках» (сделанных из труб из ПВХ), когда он работал в Земельном институте в Салине, штат Канзас. . На выращивание растений уходит год-два. Когда они будут готовы, трубка разделяется, и после хорошей промывки корни выходят нетронутыми и готовы к закрытию.
Доктор Джерри Гловер стоит рядом с 14-футовым клубком индийской травы, растения компаса и большой голубой травы, которую он выращивал.Он сварил вместе две бочки емкостью 55 галлонов, обмотал изнутри проволочным каркасом, наполнил высокий контейнер почвой и семенами, а затем полил и ждал. Три года спустя он разрезал бочки и обнажил гигантский букет местных растений прерий.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Затем возникла вторая проблема: как одновременно захватить в масштабе и текстуру этих корней. Помните, что некоторые из этих корней вдвое выше баскетболистов НБА.
Деталь корней индийских трав, уходящих в землю на 10 футов.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
«[Гловер] по сути принес корни в галерею, выкатил их на пол и сказал:« Как мы можем это сфотографировать? »- говорит Ричардсон.
Он описывает их решение как аналогичное планшетному сканеру. Положили на площадку длинный кусок оргстекла и положили корни. Затем они установили камеру над растением на лестнице, чтобы они могли смотреть прямо на корни.Начиная сверху, они сфотографировали участок растения размером примерно 12 x 18 дюймов, затем переместили его на 12 дюймов и сфотографировали еще один участок, продвигаясь вниз по растению, пока камера оставалась неподвижной.
Затем они сделали эти фотографии (обычно от восьми до четырнадцати на одно растение) и сшили их вместе в изображение сверхвысокого разрешения, подобное вертикальной панораме. Сейчас основная проблема, по его словам, «найти стены, достаточно высокие для печати».
Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.
У Ричардсона есть известный краткий совет по фотографии: «Если вы хотите быть лучшим фотографом, стойте перед более интересными вещами». Мне показалось забавным, что он так увлекся рассказом о корнях и почве, что на первый взгляд кажется скучным.