Труды КНЦ вып.14 (ОКЕАНОЛОГИЯ вып. 1/2013(14))

Влияние интенсивности освещения. Диапазон интенсивности освещения, необходимый для эффективной работы фотосинтетического аппарата, ограничи­ вается нижним лимитирующим пределом и верхним, при котором происходят процессы деструкции фотосинтетического аппарата. Ранние стадии развития обычно приспособлены к более низкому уровню освещения по сравнению с взрослыми растениями. У зеленых водорослей наличие фототаксиса у спор и гамет способствует их движению по направлению к зоне с оптимальными условиями освещения. У зооспор бурых ламинариевых водорослей фототаксис отсутствует, однако имеется хемотаксис (Макаров, 1987), определяющий их движение по направле­ нию к взрослым растениям, прорастание под пологом которых способствует выживанию растений на ранних стадиях развития. В этом случае хемотаксис аналогичен фототаксису. Поэтому для понимания процессов адаптации водорослей к условиям внешней среды необходимо исследовать ответные реакции и физиологическое состояние организма на всех стадиях онтогенеза. Влияние интенсивности освещения на ранние стадии онтогенеза Sac- charina latissima (=Laminaria saccharina). Изучение процессов развития гаме- тофита и раннего спорофита ламинариевых водорослей продолжается уже более века. Большой вклад в данное направление исследований внес сотрудник ММБИ В.Н.Макаров, чьи работы легли в основу плантационного выращивания данного вида на Белом и Баренцевом морях. Нами было проведено исследование влияния интенсивности освещения на скорость оседания, прорастание и развитие спор, гаметофитов и ранних спо­ рофитов ламинарии сахаристой Баренцева моря. Диапазон освещения составлял от 0.5 до 100 Вт/м2, что соответствует природным условиям в период выхода спор. Результаты экспериментов с движущимися зооспорами показали, что ха­ рактер движения и скорость их оседания не зависят от интенсивности освеще­ ния. Устойчивость зооспор может быть связана с тем, что фотосинтетический аппарат у них еще не сформирован окончательно. Воздействие высокой интен­ сивности освещения (75 Вт/м2 и выше) на последующие стадии раннего разви­ тия ламинарий с уже сформированным фотосинтетическим аппаратом вызывало их гибель. Устойчивость зависела от длительности освещения: эмбриоспоры выдерживали до 2 сут., ранние спорофиты - до 10 сут. Диапазон толерантности и зона оптимума освещенности отличаются для ламинарии различных видов или произрастающих в разных условиях. Для раз­ вития гаметофитов дальневосточной ламинарии японской оптимальной является интенсивность освещения 30 Вт/м2 и более (Yabu, 1964), хотя другие данные указывают на диапазон 120-250 Вт/м2 (Мальцев, 1978). Для беломорской лами­ нарии оптимальным является освещение 5-30 Вт/м2 (Макаров, 1987). Результаты наших исследований показали, что для баренцевоморской ламинарии сахари­ стой оптимум находится в диапазоне освещения 10-50 Вт/м2. По-видимому, от­ личия объясняются световыми условиями в местах естественного произрастания данных видов. Сезонные изменения фотосинтетического аппарата водорослей. Воз­ можность произрастания водорослей в высокоширотных районах с меняющимися условиями освещения от полярного дня до полярной ночи зависит от адаптаци­ онных возможностей их фотосинтетического аппарата. Наши исследования по