绿藻

绿藻是真核生物，其特征是存在叶绿素a和b，这些叶绿素是主要的_光合色素_。绿藻的光合色素通常是无色的，并且也存在异养类群，例如Hyalogonium、Polytomella和Polytoma。绿藻与_蓝细菌_（也称为蓝绿藻）相关，并且也存在于淡水栖息地中。绿藻也称为淡水藻，它们在生态演替（初生和次生）中起着非常重要的作用。本文将研究绿藻，学习它们的栖息地、起源与进化、繁殖模式以及更多关于它们的信息。

绿藻

绿藻是_真核生物_，它们构成了我们生物圈中最不均匀的光合自养原生生物群。它们的特征是存在叶绿素a和b，这也是它们主要的_光合色素_。在绿藻中，鞭毛是鞭毛（光滑）型，淀粉存在于它们的叶绿体中，作为主要的储存产物。绿藻在它们的栖息地、形状和大小上表现出极大的差异，这使得它们的研究更加有趣。绿藻是初级生产者，因此它们在我们星球上的重要性与雨林相当。从分类学的角度来看，我们会发现绿藻构成了一个并系群，因为属于这个群的生物可能与植物有共同的祖先。绿藻拥有与植物相同的色素类型，并且在光合作用过程中产生相同的碳水化合物。

绿藻：概述

由于其在鞭毛过渡区域的星状结构以及存在两个叶绿体膜，我们可以将绿藻与其他真核藻类成员区分开来。绿藻作为单细胞物种利用资源的能力，在抗冲刷、光捕获和营养吸收方面可能截然不同。这种独特的能力使得难以用几句话来总结它们的生态学。我们上面讨论的绿藻所有参数的不同组合，在短时间内可能在内陆水体生态系统中发生非常剧烈的波动。因此，这使得研究它们非常困难。绿藻在很短时间内的这些参数的波动，引发了各种组合，显示出绿藻惊人的高生物多样性。绿藻也被视为地球上生命通常表现出的不可思议的巨大适应可能性的典型生物。

绿藻：细胞结构

绿藻的鲜绿色是由于含有叶绿素a和b的叶绿体。此外，绿藻在其堆叠的类囊体中还含有辅助色素，即_叶黄素_（黄色）和_β-胡萝卜素_（红橙色）。绿藻以淀粉的形式储存碳水化合物，它们的细胞壁通常含有纤维素。绿藻通过纤维状链和十字形的微管系统固定，只有轮藻的_可动雄配子_才有鞭毛。鞭毛也存在于银杏、苏铁、蕨类植物和苔藓植物的可动雄配子中，但这些鞭毛在被子植物和松柏门植物的配子中不存在。

所有绿藻物种的线粒体都具有扁平的嵴，并且当存在成对的鞭毛时，它们用于移动细胞。属于绿藻纲的绿藻成员进行闭合有丝分裂，这是所有绿藻物种中最常见的细胞分裂形式。绿藻中的闭合有丝分裂通过_细胞骨架_进行。不同的是，属于陆地植物_（胚胎植物纲）_以及_轮藻纲_的绿藻物种在没有中心粒的情况下进行_开放有丝分裂_。_细胞板_，一个微管的“筏”，是由_有丝分裂纺锤体_而不是中心粒形成的。此外，这些绿藻物种的细胞分裂涉及使用_细胞板_来产生细胞板。

绿藻：栖息地和分布

大多数绿藻物种_发现于淡水环境_，那里有充足的淡水。在这种栖息地中，它们通常附着在木材或沉没的岩石上，或有时作为静止水（死水）表面的浮渣。但也有海洋和陆地栖息地的绿藻物种，使其栖息地和分布非常广泛。绿藻约有22,000个物种，其中大多数物种以单细胞形式生活。尽管如此，其中一些形成了长丝、_共藻体_（绿藻群落）或高度分化的巨型海藻。

许多绿藻物种也与_水螅绿_、扁形动物和_草履虫_共生。我们可能都听说过地衣；这些也是绿藻的共生种。某些属于_蠕形藻纲_（也称为_海萝藻纲_）和_轮藻纲_（_轮藻属_）的绿藻物种也与真菌有共生关系，从而形成地衣。此外，在地衣中，与绿藻物种配对形成地衣的真菌物种无法独立生存（作为独立的生存物种）。

一种_丝状绿藻物种Trentepohlia可以独立生存_，并在树皮、岩石和潮湿的土壤上生存，或以地衣的形式与_Graphidaceae科_的真菌物种形成光共生关系。此外，Prasiola crispa是一种绿藻，生活在潮上带（陆地上的一个区域，可能在南极洲，在那里它们形成大的潮湿土壤垫），尤其是在鸟类栖息地附近。属于_轮藻纲_的巨藻Prasiola calophylla也是陆地分布物种。

绿藻：繁殖

绿藻的繁殖模式非常多样，也是一个非常有趣的_研究领域_。许多不同的藻类物种遵循不同的繁殖模式，有些也遵循共同的模式。首先，_浒苔_，一种二倍体物种，绿藻物种，遵循一种称为_世代交替_的独特繁殖周期。在这种繁殖模式下，物种的两个多细胞形态，即二倍体和单倍体，会交替出现，并且这些交替形态可能具有相同的形态（同型），也可能不同。二倍体合子的受精卵细胞会经历减数分裂，产生单倍体细胞，从而产生单倍体世代的物种，后来这些物种的单倍体细胞将成为新的_配子体_。现在，物种的单倍体世代是唯一的单倍体世代，它们将是多细胞的，后来它们将形成它们的二倍体世代。因此，_从单倍体祖先世代进化而来的物种的二倍体形式，既有_多细胞单倍体世代，也有_多细胞二倍体世代_。这些物种的所有二倍体世代都被认为是从_海萝藻纲_独立进化了多次。研究还发现，所有陆地植物都有一个共同的二倍体祖先。在许多_褐藻和红藻_物种中也发现了相同的过程。

绿藻物种的许多二倍体世代的繁殖也各不相同。它可以从通过_卵配_的大型非游动细胞受精于较小的游动细胞，到通过_同配_融合多个相同物种。来自二倍体世代的绿藻物种还包括许多_异型_和_同型_形式。在_异型_形式中，这些绿藻物种在_孢子体_和_配子体_的大小和形态不同。相比之下，在_同型_形式中，绿藻物种在相同的二倍体和单倍体世代中具有相同的形态。许多绿藻物种的特征，特别是与繁殖相关的特征，显示出一些变异，这在_海蜷科_（它是一种基部绿藻物种）中最为明显。绿藻物种的单倍体细胞可以与其他单倍体细胞融合形成二倍体合子，从而产生二倍体世代。当_藻类_物种发生这种情况时，它们会在单倍体细胞之间形成桥梁，并留下它们空空的细胞壁，我们可以用_显微镜_很容易地看到。细胞之间形成桥梁并留下空细胞壁的过程称为_接合_，发生在许多绿藻物种中，如_水绵_等。

绿藻：性信息素

产生性信息素是绿藻的一个常见特征，但对其详细研究仅限于少数绿藻物种。绿藻的_性发育_是通过一些性信息素启动的，例如_Hallmann在1998年发现的_糖蛋白信息素_。这些糖蛋白信息素是已知最有效的生物效应分子之一，在启动许多绿藻物种的性发育方面非常有效。

绿藻：生理学

绿藻经常被用作模型研究生物，以研究_活细胞体内_发生的许多因素和过程。所有绿藻物种（包括轮藻纲藻类物种）都曾作为模型实验生物，以_理解_活细胞内部发生的自然过程：

• 动作电位的产生
• 细胞质流
• _盐分耐受性_
• _膨压调节_
• _渗透调节_
• _细胞膜的离子和水渗透机制_。