Как водоросли выживают на глубине?
Обычно мы называем водорослями высшие растения зеленого цвета, обитающие на поверхности воды. Зеленую окраску им придает хлорофилл — единственный пигмент, который имеется у всех без исключения фотосинтезирующих растений. Благодаря ему последние способны образовывать питательные вещества из углекислого газа и воды под действием солнечного света, то есть участвовать в процессе фотосинтеза.
Помимо хлорофилла, растения могут содержать другие пигменты. Так, аквариумисты часто используют в декоративных целях криптокорину волнистую красную, обязанную своим цветом каротиноидам.
А если вы были на Красном море, например, в Египте, наверняка обращали внимание, что вода в нем не сине-зеленая, а рыжевато-бурая. Причиной тому являются водоросли триходесмиум (цианобактерии). Они содержат большое количество пигмента фикоэритрина, и при массовом размножении водоросли вода «цветет».
В водоемах средней полосы России явление тоже встречается, только вода не краснеет, а зеленеет. Отвечают за это синезеленые водоросли, или цианеи.
В отличие от хлорофилла, эти пигменты содержат не все растения. Спрашивается, зачем они им вообще нужны, не для красоты же? Ответ — для фотосинтеза, поскольку эти пигменты поглощают свою часть солнечного спектра.
Так, хлорофилл отвечает в основном за красную часть солнечного спектра, которая проникает в толщу воды до 5 м.
Однако солнечный свет может проникать намного глубже, хоть и не весь. Так, на глубину 1 м попадает 50% солнечных лучей, на глубине 10 м мы увидим только 25%, а на 100 м — 1%. И эти глубины доступны разным частям спектра. Растениям пришлось приспосабливаться.
Так, бурые водоросли способны жить на глубине до 40–100 м. Содержащиеся в них каротины и ксантофиллы, придающие характерный буро-желтый цвет, поглощают сине-фиолетовую область спектра.
Еще глубже погружаются красные водоросли — более 260 м. Удается им это благодаря фикоэритринам и фикоцианинам, они придают растениям красный цвет и помогают улавливать синюю часть спектра, которая проникает дальше всего. И кстати, обитание на такой глубине вовсе не мешает красным водорослям иногда достигать 50 м в высоту — настоящие гиганты в мире растений. Так что на больших глубинах солнце тоже есть, но другое.
