Польза водорослей в природе и жизни человека

Владельцы аквариумных рыбок не понаслышке знают о значении водорослей в жизни рыбок, улиток и других обитателей водоема. Но влияние морских растений не ограничивается животным миром. Они приносят пользу и человеку, и природе в целом. Мы собрали для вас наиболее важную и интересную информацию о значении водорослей в жизни животных и человека.

Определение и описание

Что же собой представляют эти организмы? Водоросли часто называют низшими растениями, но это не совсем правильно. У них нет таких вегетативных органов, таких как листья, ствол, корень. Поэтому правильнее было бы определить водоросли как группу одно- и многоклеточных организмов, обладающих следующими признаками:

• обитание в водной среде;
• питание за счет света и углекислого газа (фотоавтотрофы);
• наличие хлорофилла;
• отсутствие выраженного деления тела на органы.

Водоросли бывают морские и пресноводные. Размер некоторых видов может достигать нескольких десятков метров. Все морские растения участвуют в фотосинтезе. Как известно, для этого нужен хлорофилл. Однако водоросли бывают не только зелеными, но и красными, бурыми, желтыми. Наземные растения играют важную роль в экосистеме. Значение водорослей в природе также велико. Они являются древнейшими организмами и прародителями наземных растений. Они обогатили атмосферу планеты кислородом и дали возможность появлению разнообразной фауны. Озоновый слой, защищающий Землю от радиации, – тоже их заслуга.

Источник питания

Морские растения служат пищей для многих подводных обитателей. Для травоядных рыб, ракообразных, млекопитающих, моллюсков они являются основой рациона. Около 80 % питательных веществ в океане – это водоросли или продукты их разложения. Без этого простейшего, но важного звена пищевой цепочки не смогут жить многие другие виды морских существ.

Обогащение кислородом

Это то, ради чего водоросли высаживают в аквариумах. Но мало кто знает, что водные растения вырабатывают больше кислорода, чем все наземные, включая деревья. В этом заключается огромное значение водорослей для всей планеты.

Надежное убежище для подводной живности

Плантации водорослей создают естественное укрытие для многих морских обитателей. Рыбы прячутся среди зарослей от хищников, а также используют их для разведения потомства. Водоросли участвуют в формировании рифов, которые являются своеобразными «мегаполисами» морских существ. В Тихом океане водорослевых рифов даже больше, чем коралловых.

Биоудобрение

Отмершие части морских растений оседают на дне водоема, образуя плодородный слой. Его собирают и получают высококачественное удобрение, богатое микро- и макроэлементами. Этот органический ил используют в сельском хозяйстве.

Использование в промышленности

Значение водорослей не ограничивается только природной средой. Так, некоторые виды используют при изготовлении продуктов питания, лекарств, ткани и бумаги. Из бурых водорослей получают альгин и альгинаты. Благодаря клеящим свойствам их применяют при производстве таблеток. Из альгинатов делают растворимые хирургические нити. Из красных водорослей добывают агар-агар, который обладает прекрасными желирующими свойствами. Его используют в производстве мармелада, пастилы, зефира и других продуктов.

Польза для здоровья

Китайская медицина применяет водоросли уже более 3 тыс. лет. Морские растения содержат большое количество полезных веществ, среди них:

• витамины;
• минеральные соли;
• йод.

Ламинария, известная как морская капуста, применяется для профилактики таких болезней, как:

• рахит;
• склероз;
• болезни кишечника.

Обнаружена польза бурых водорослей для очищения организма от радиоактивных веществ, а также для борьбы со СПИДом.

Не только польза

Несмотря на огромное значение, водоросли приносят и вред. Некоторые виды выделяют токсины, которые нарушают жизнедеятельность водных обитателей и вызывают болезни животных и человека. Если количество морских растений становится очень большим, это приводит к «цветению» воды. Объем кислорода в таком водоеме уменьшается, увеличивается количество углекислого газа и фенолов.

Выводы

Наша планета представляет собой единую систему, где изменение одного элемента влияет на все остальные. Наземные и водные растения являются начальными звеньями пищевой цепочки и поддерживают подходящую атмосферу Земли для ее обитателей. Значение водорослей в жизни человека и всей экосистемы планеты намного больше, чем может показаться на первый взгляд.

Переоценить значение водорослей в природе и жизни человека невозможно. Благодаря процессам фотосинтеза они являются основными продуцентами огромнейшего количества органических веществ в пресных и соленых водоемах. Отдельного внимания заслуживает тот факт, что водоросли интенсивно вырабатывают в воде кислород, так необходимый речным и морским обитателям. Человек уже давно оценил по достоинству эти растения и нашел им применение во многих отраслях промышленности и в сельском хозяйстве.

Значение водорослей в природе и жизни человека

Пожалуй, самой важной функцией, которую выполняют абсолютно все виды водорослей, является поглощение из воды углекислого газа. В обмен они выделяют кислород, без которого невозможно представить жизнь современных растений и животных. Не менее важно участие водорослей в круговороте веществ на планете. Его циклический характер позволяет существовать всем видам живых существ на земле вот уже не одну тысячу лет. Кроме этого, водоросли – основной источник в водоемах органических веществ, которые являются отличной кормовой базой. Огромное количество животных зависят от нее. Не менее важно и эволюционное значение водорослей. Они значительно повлияли не только на состав атмосферы Земли, но и на формирование ее рельефа. К тому же эти растительные организмы (как одноклеточные, так и многоклеточные) играют не последнюю роль в самоочищении рек, озер и прудов, а также сточных вод. Водоросли, особенно их одноклеточные представители, являются превосходным индикатором засоления и загрязнения водоема. Но они обитают не только в воде, но и в почве. Участвуя в круговороте кремния и кальция, они активно обогащают землю этими компонентами.

Значение водорослей в сельском хозяйстве

Огромное значение водорослей в природе и жизни человека объясняется их способностью продуцировать органическое вещество. Поэтому они нашли широкое применение в парфюмерной, пищевой, фармацевтической промышленности. Но еще большее их количество используется в сельском хозяйстве. В развитых странах на основе водорослей изготавливают удобрения. Если опрыскать ими саженцы помидоров, перцев, баклажан и бахчевых культур, то те не только быстрее растут, но и дают большой урожай. Помимо овощеводства, водоросли проникли и в животноводство. Коровы, гуси, куры, утки становятся более продуктивными при особо сбалансированном питании. В пищу сельскохозяйственным животным вводят органические компоненты водорослей.

Значение водорослей в пищевой промышленности

Ежегодно на всех континентах планеты люди употребляют в пищу несколько миллиардов тонн переработанных водорослей. В первую очередь речь идет о морской капусте. Она относится к бурым водорослям. В ней содержится огромное количество питательных и, что немаловажно, полезных веществ. Это и соединения йода, и кальций, который необходим для нормального обмена веществ. Значение водорослей в природе и жизни человека просто огромно. Выращивание морских и пресноводных культур дает весьма обнадеживающие результаты. Они все чаще применяются в пищевой промышленности. Например, японская кухня использует муку из водорослей при выпекании хлеба. А это основной продукт на столе в каждой семье. Водоросли добавляют в пудинги, пирожные и даже мороженое. В последнее время не менее актуально их применение при консервации. Во многих странах с каждым годом открывается все больше кафе, где можно заказать различные блюда исключительно из водорослей.

Одноклеточные водоросли и их значение в космонавтике

Как ни странно, но именно простой одноклеточной водоросли хлорелле отводится огромная роль в современной космонавтике. Она способна выработать большое количество кислорода. В этом ей уступают практически все виды растений. Немаловажен тот факт, что она имеет микроскопические размеры, а значит, не займет много места. У нее короткий процесс вегетации и очень большая скорость размножения. Вся полученная биомасса хлореллы может быть использована на орбитальных станциях не только для продукции кислорода, но и в качестве пищи. Ее питательные качества действительно впечатляющие. Содержание белка в хлорелле составляет не менее 50 процентов от сухой массы. К тому же в этой водоросли содержится необходимые для жизнедеятельности человека аминокислоты и витамины. Все это делает использование хлореллы в космических полетах весьма перспективным.

Применение водорослей в микробиологии

Велико многообразие и значение водорослей. Они нашли свое применение даже в микробиологии. Из бурых и красных водорослей производят вещество агар-агар. Оно способно застывать при комнатной температуре и превращаться в студень. Именно это его свойство и стало определяющим в выборе между желатином и агаром при производстве питательных сред для культивирования микроорганизмов. Это вещество обладает хорошими питательными свойствами и не тает в условиях термостата. Поэтому в настоящее время все искусственные питательные среды готовят на основе агара.

Использование водорослей для очистки сточных вод

В последнее время возросло значение водорослей в жизни человека в коммунально-бытовой сфере. Их культивируют в промышленных сточных водах для того, чтобы активизировать процессы самоочищения. В дальнейшем излишняя органическая масса будет использоваться для получения метана, который планируется применять в сельскохозяйственном и промышленном производстве. Лучше всего с загрязнением может справиться хламидомонада. Она способна выбирать из воды органические вещества, очищая ее.

В природе водоросли поглощают углекис­лый газ и выделяют кислород, создавая питательные ве­щества для водных животных. Водоросли используются человеком в пищевой, фармацевтической и парфюмерной промышленности.

Водоросли имеют большое значе­ние в биосфере. Это­му способствует их повсеместное распространение. Благода­ря способности к фотосинтезу они создают в водоемах огром­ное количество органических веществ, которые используются водными животными. Иными словами, водоросли являются кормильцами водных животных. Водоросли являются источ­ником кислорода. Поглощая из воды углекислый газ, водо­росли насыщают ее кислородом, необходимым для всех жи­вых организмов.

Многие водоросли (эвглена, хламидомонада и др.) натянут­ся активными санитарами загрязненных водоемов, в том чис­ле хозяйственных и бытовых стоков городской канализации.

В геологическом прошлом Земли водоросли играли важ­ную роль в образовании меловых пород, известняков, рифов, особых разновидностей угля, были родоначальниками расте­ний, заселивших сушу.

Водоросли чрезвычайно широко используются в различ­ных областях хозяйственной деятельности человека, в том числе в пищевой, фармацевтической и парфюмерной про­мышленности.

Большое значение в природе и хозяйственной деятельно­сти человека имеет хлорелла. Быстрое размножение и высо­кая интенсивность фотосинтеза (примерно в 3-5 раз выше, чем у растений) приводят к тому, что за сутки масса хлорел­лы увеличивается более чем в 10 раз. При этом в клетках на­капливаются белки (до 50% сухой массы клетки), сахара, жиры, витамины и др. В специальных установках хлореллу выращивают в промышленных масштабах (рис. 40).

Способность хлореллы в процессе фотосинтеза интен­сивно поглощать углекислый газ и выделять кислород дела­ет возможным ее использова­ние для восстановления возду­ха в замкнутых пространствах, например на космических стан­циях и подводных лодках.

Водоросли служат сырьем для получения ценных органи­ческих веществ: спиртов, лаков, органических кислот, йода. Из водорослей получают также особые вещества, на основе которых изготавливают высококачественный клей. Эти ве­щества используются в текстильной и бумажной промыш­ленности для придания бумаге плотности и глянца.

Из морских водорослей получают агар-агар. Он приме­няется в качестве плотной среды, на которой с добавлени­ем определенных питательных веществ выращивают грибы, бактерии. В больших количествах агар-агар используют в пи­щевой промышленности при изготовлении мармелада, пасти­лы, мороженого и других продуктов.

Человек использует водоросли в пищу. Наибольшей извест­ностью как питательное, лечебное и профилактическое сред­ство пользуется ламинария. Она известна под названием мор­ская капуста (рис. 41). Морскую капусту применяют для лече­ния желудочно-кишечных рас­стройств, при заболеваниях щи­товидной железы, рахите и др. Материал с сайта https://wiki-med.com

Ламинария идет на корм ско­ту как пищевая добавка, содер­жащая многие химические эле­менты, в том числе большое количество йода. Поэтому она ис­пользуется для получения йода и углеводов, применяемых также в пищевой, медицинской и микро­биологической промышленности.

В сельском хозяйстве водо­росли применяются как орга­нические удобрения под неко­торые растения (рис. 42).

Водоросли могут приносить вред хозяйственной деятельно­сти человека. Чрезмерное их размножение в мелиорацион­ных каналах и рыборазводных прудах может приводить к цветению воды, замору рыбы, гибели других водных орга­низмов, затрудняет отлов рыбы. Обильное размножение во­дорослей мешает проходу судов в судоходных водоемах. Поэтому каналы и водоемы приходится периодически очи­щать от водорослей.