Neve di anguria. Le alghe prenderanno parte allo scioglimento globale dei ghiacciai Neve rosa: che cos'è? Sangue? Nevicare? O qualcos'altro

2.6 Alghe della neve e del ghiaccio

L'esatto opposto delle alghe termofile (termofile) è il gruppo di alghe amanti del freddo, o criofile, che si sviluppano sulla superficie della neve e del ghiaccio. In queste condizioni apparentemente estremamente sfavorevoli possono vivere molte alghe, che qui si riproducono così intensamente che la loro massa colora chiaramente la superficie della neve e del ghiaccio. Il fenomeno della cosiddetta “neve rossa” è da tempo molto famoso.

L'organismo principale che causa il colore della neve è uno dei tipi di Chlamydomonas, chiamato Chlamydomonas neve. Nella maggior parte dei casi, quest'alga si trova allo stato di cellule sferiche immobili, densamente piene del pigmento rosso ematocromo, ma quando gli strati superiori della neve si sciolgono, inizia a moltiplicarsi molto rapidamente, formando piccole cellule immobili e le tipiche chlamydomonas mobili.

Ci sono molti altri casi in cui le alghe causano fioriture di neve. Il colore della neve può essere verde, giallo, blu, marrone e persino nero, a seconda della predominanza di alcuni tipi di alghe della neve e di altri organismi al suo interno. Ancora, verde “fioritura” di neve, causata da vari tipi alghe verdi.

Uno sviluppo non meno intenso di alghe si osserva nel ghiaccio dei bacini artico e antartico. Si tratta di un vero e proprio elemento delle diatomee, che qui si moltiplicano in grandi quantità e colorano il ghiaccio di marrone sporco o giallo-marrone su aree così vaste che in alcuni punti del ora legale Solo occasionalmente si può incontrare la superficie bianca e pura dei campi di ghiaccio. Tuttavia, tale “fioritura” del ghiaccio, come hanno dimostrato gli studi, a differenza della “fioritura” della neve, avviene principalmente a causa del massiccio sviluppo di alghe non sulla superficie del ghiaccio, ma su parti inferiori si trova in nicchie e su cenge immerse nell'acqua di mare.

Lo sviluppo intensivo delle diatomee continua nell'Artico durante tutto il periodo diurno e con l'inizio dell'inverno, quando il ghiaccio dal basso inizia a crescere, le alghe si congelano naturalmente nel suo spessore. Inoltre, quando il ghiaccio estivo si scioglie dalla superficie, le diatomee congelate, insieme ai detriti, emergono sulla superficie del ghiaccio, dove formano quelle pellicole marroni che così spesso possono essere osservate sul ghiaccio dei bacini polari. Tuttavia, qui, nelle pozzanghere di acqua desalinizzata, le alghe non possono più riprodursi e gradualmente muoiono. Eppure questi film oscuri lo hanno fatto importante: essi, come tutti gli oggetti scuri, assorbono più raggi di calore rispetto alla superficie bianca che li circonda, il ghiaccio sottostante si scioglie più velocemente e di conseguenza si formano fosse profonde con uno spesso strato di diatomee sul fondo. I fori possono scongelarsi fino alla fine, trasformandosi in canali che penetrano completamente nel ghiaccio.

Tutte queste alghe sono adattate alla vita in condizioni estremamente sfavorevoli basse temperature. Trovandosi negli strati superficiali di neve e ghiaccio, sono sottoposti a un raffreddamento molto forte durante il freddo invernale, quando la temperatura dell'aria scende di diverse decine di gradi sotto lo zero, e in estate vivono e si riproducono nell'acqua di disgelo, cioè a una temperatura di circa 0°C. E se la chlamydomonas delle nevi ha uno stadio di riposo sotto forma di cellule rotonde e dalle pareti spesse, allora molte altre alghe, comprese le diatomee, non hanno adattamenti speciali per resistere a temperature così basse.

2.7 Alghe da corpi idrici salati

Includono anche i fattori che creano condizioni speciali per la vita delle alghe contenuto aumentato sali nell'acqua, caratteristici di alcuni corpi idrici collegati al mare e continentali. Il numero di specie di alghe diminuisce all'aumentare della salinità; solo poche di esse possono tollerare una salinità molto elevata, ma in generale esistono molte forme tolleranti al sale.

Tra le alghe verdi presenti in bacini ad alta concentrazione di sali (fino a 285 g per litro), la Dunaliella è diffusa ed estremamente caratteristica, ricevendo il corrispondente nome di specie "sale". Si tratta di un'alga mobile unicellulare microscopica dell'ordine Volvoxidae. Il corpo della Dunaliella è a forma di pera o ovoidale, appuntito all'estremità anteriore, dove si trovano due cordoni. Non esiste un guscio evidente separabile dal protoplasto, solo una pellicola compattata esterna. Il contenuto delle cellule è lo stesso di Chlamydomonas; inoltre è presente anche un ematocromo pigmentato rosso, mascherante verde cloroplasto. Durante la riproduzione di massa, quando le cellule della dunaliella muoiono, i suoi pigmenti conferiscono alla soluzione salina (salamoia) e al sale che ne cade in serbatoi troppo salati un colore caratteristico, dal rosa al rosso.

Tra le alghe blu-verdi, di grande interesse è la Chloroglea sarcinoides, che si sviluppa in gran numero in alcuni laghi salati con un'alta concentrazione di sali, in particolare nel lago Moinak vicino a Evpatoria. Qui cresce su una cresta sottomarina di calcare, formando uno strato continuo spesso da 1 a 2 cm. Man mano che cresce dall'alto, le singole sezioni di questo strato vengono strappate dalle onde e spinte dal vento in tutto il lago. Allo stesso tempo, continuano a crescere, e poi le onde li gettano a riva, formando potenti onde sottomarine e costiere di colore verde-bluastro. Questi depositi, costituiti da una massa di granelli mucosi di varie dimensioni, vengono chiamati dalla popolazione locale “porridge”. Quando esaminati al microscopio, i granelli di cloroglea risultano essere colonie di una struttura peculiare, costituite, per così dire, da numerose sacche mucose (sarcina) contenenti numerose cellule localizzate regolarmente.

Essendosi adattate a condizioni di vita così insolite, queste alghe svolgono un ruolo molto importante nella vita dei corpi idrici salati. La combinazione di materia organica formata da alghe e grande quantità la presenza di sali disciolti nell'acqua provoca una serie di processi biochimici unici caratteristici di questi serbatoi. In particolare, la cloroglea e una serie di altre alghe, che si riproducono anche in grandi quantità, partecipano in alcuni laghi (ad esempio a Moinak) al processo di formazione del fango medicinale.

2.8 Alghe perforanti e formatrici di tufo

Meritano una considerazione particolare le alghe estremamente interessanti e particolari che hanno la capacità di penetrare nel substrato o depositarlo attorno a sé. In entrambi i casi la vita di queste alghe è associata alla calce. Si trovano sia in substrati immersi nell'acqua, appartengono cioè al benthos vero e proprio, che fuori dall'acqua, rientrando quindi nel gruppo delle alghe terrestri, ma in entrambi i casi si distinguono per un peculiare rapporto “attivo” con le alghe substrato.

Le alghe che penetrano nel substrato calcareo sono chiamate alghe “noiose”. Le alghe noiose non sono numerose in numero di specie. Sono però estremamente diffusi, a cominciare da numerosi globo rocce calcaree e terminanti con sassi, gusci calcarei di numerosi animali, coralli, grosse alghe imbevute di calce, ecc., in ambienti freschi e acque del mare, alla superficie dell'acqua e ad una profondità di oltre 20 m, dai mari freddi del nord ai mari eternamente caldi dei tropici.

Tutte le alghe di perforazione - organismi microscopici. La loro caratteristica principale è che, depositatesi dapprima sulla superficie del substrato calcareo, penetrano progressivamente in profondità, dove crescono. La loro profondità di penetrazione può essere piuttosto significativa, fino a 10 mm o più. Durante la loro vita, le alghe noiose rilasciano acidi organici che dissolvono il calcare sottostante. Innanzitutto si forma un piccolo foro, che gradualmente si approfondisce sempre di più fino a quando le alghe non vengono completamente immerse nel substrato. Tuttavia, il processo non si ferma qui e le alghe penetrano più in profondità nel substrato. Di conseguenza, un certo strato di roccia calcarea (e spesso i sottili gusci di animali vengono penetrati fino in fondo) è perforato da numerosi canali. In altre parole, le alghe noiose distruggono il substrato calcareo in cui si annidano.

Il processo esattamente opposto - il processo di creazione delle rocce calcaree - viene eseguito dalle alghe che possono secernere calce. Si trovano negli habitat acquatici e terrestri, nei mari e nei corpi d'acqua dolce, nelle acque fredde e calde.

La quantità di calcare rilasciata dalle alghe varia. Alcune forme secernono una piccolissima quantità di carbonato di calcio, che sotto forma di piccoli cristalli si localizza tra gli individui o forma astucci attorno a cellule e filamenti. Altre alghe secernono calce così abbondantemente che si ritrovano completamente immerse, come racchiuse in essa, e poi muoiono, rimanendo vive solo negli strati più superficiali dei depositi, talvolta molto spessi, che formano.

Non sempre la presenza di alghe all'interno di un substrato calcareo ha un effetto favorevole sulla loro vitalità. Nelle potenti piante tufacee, come già accennato, gli individui completamente immersi nella calce solitamente muoiono, trovandosi completamente isolati dalla ambiente. Tuttavia, con una riproduzione sufficientemente intensa, queste alghe rimangono vive negli strati superficiali dei sedimenti, dove il metabolismo è ancora possibile. Le alghe noiose sono un'altra questione. Penetrando nel substrato mantengono il contatto con l'ambiente esterno attraverso i canali che hanno formato. In questo, le alghe noiose sono paragonate alle alghe casmolitiche che popolano le fessure delle rocce. Pertanto, qui l'immersione nel substrato può essere considerata come un adattamento delle alghe che le conferisce vantaggi nella lotta per l'esistenza. Occupando un habitat così straordinario, le alghe noiose si liberano dalla competizione per lo spazio con altre forme, per così dire, normali; Inoltre, all'interno del substrato sono meno suscettibili agli influssi esterni avversi.

LETTERATURA:

1. Alghe. G.S. Antipina Petrozavodsk 1992 112 pp.

2. La vita vegetale, volume 3, alghe e licheni. M.M. Gollerbach Mosca “illuminismo” 1977 488 pp.

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Alghe nevose estremofile sono state trovate nei laghi glaciali delle Alpi svizzere. Attraverso numerosi studi, si è notato che questi batteri unici hanno un maggiore adattamento alle condizioni ambientali più estreme: gelo e sole cocente. Il segreto delle alghe è che producono carotenoidi naturali, biopolimeri protettivi, glicoproteine, modificatori dello stress e aminoacidi osmoticamente attivi.

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"C'è un articolo informativo sulla neve rosa, conosciuta anche come "neve di anguria".

Neve rosa: che cos'è? Sangue? Nevicare? O qualcos'altro?

Avete mai visto la neve rosso-rosata in montagna? Ti chiedi perché è così? Hai notato che se cammini in mezzo a tanta neve, rimangono delle macchie rosse sulle scarpe e sui pantaloni? Vi siete mai chiesti se questa neve è commestibile?

Da anni la neve rosa affascina molte persone. A causa del suo colore rosa-rossastro e dell’odore di anguria, questa neve fu soprannominata “neve di anguria”. Esploratori, alpinisti e sciatori notavano già da anni la neve dei cocomeri, ma alla fine del XIX secolo il fenomeno era ancora un mistero.

Alcuni dei primi documenti sulla “neve di anguria” si trovano nel filosofo greco Aristotele, ma non c’era alcuna spiegazione per questo fenomeno. Secoli dopo, gli europei credevano che il colore rossastro fosse causato da depositi minerali o sostanze chimiche. reazioni alcaline dalle rocce. Comunque sia, nel 1818, tra le tante versioni, apparve quella corretta.

Durante quest'anno, quattro navi inglesi al comando del capitano John Ross furono inviate nel Circolo Polare Artico con il compito di trovare il passaggio a Nord-Ovest per l'oceano Pacifico e mappa anche la costa settentrionale del Nord America. Durante un viaggio al Circolo Polare Artico, duro condizioni meteorologiche costrinse la spedizione a terminare prematuramente e le navi tornarono in Inghilterra. Mentre superavano la costa nordoccidentale della Groenlandia, il capitano Ross notò molti ruscelli rosso sangue che scorrevano lungo i pendii innevati. Mandò diversi membri dell'equipaggio a portare con sé in Inghilterra campioni della neve rossa. Naturalmente, quando i campioni arrivarono in Inghilterra, la neve si era sciolta da tempo. Fortunatamente, il liquido colorato rimanente era ancora utile agli scienziati.

Immediatamente al ritorno in Inghilterra, gli scienziati hanno immediatamente studiato campioni di neve sciolta di angurie. Il liquido era di un colore rosso così scuro che sembrava vino. Lo strano colore del liquido portato dal capitano Ross ha dato adito a molte speculazioni. Alcuni scienziati hanno addirittura chiesto al capitano se avesse visto la neve rossa cadere dal cielo.

Il quotidiano Times pubblicò un articolo sulla scoperta il 4 dicembre 1818. L’articolo non fornisce una spiegazione diretta del fenomeno. Tuttavia, un successivo articolo scritto tre giorni dopo suggerì erroneamente che il colore rosso della neve fosse causato da detriti di meteoriti e che i campioni trovati dal capitano e dal suo equipaggio fossero in realtà campioni di metalli mescolati con la neve.

Il capitano Ross pubblicò un resoconto completo della sua spedizione verso la fine del 1818 e includeva un'appendice botanica scritta dal famoso botanico scozzese Robert Brown. In questa domanda, Brown suggerì che la causa della neve rossa fosse un tipo di alghe. Fu solo alla fine del XIX secolo che gli scienziati stabilirono con certezza che la causa della neve dei cocomeri era un'alta concentrazione di alghe microscopiche conosciute come alghe delle nevi. Ma è stata l'opinione di Brown ad essere al centro della scoperta.

Cosa sono le alghe della neve?

L'alga delle nevi è conosciuta anche con il nome scientifico Chlamydomonas nivalis. Il contrario del suo aspetto Le alghe della neve sono un tipo di alghe verdi d'acqua dolce. Nella terminologia scientifica, la specie Chlamydomonas si riferisce alle alghe verdi, mentre il genere nivalis significa “neve” in latino.

In effetti, il pigmento principale delle alghe delle nevi è la clorofilla. Tuttavia, le alghe nevose contengono anche un secondo pigmento: il rosso. Questo pigmento carotenoide rosso protegge le alghe dalle radiazioni e dai raggi ultravioletti. Il pigmento rosso assorbe anche il calore per le alghe.

A differenza della maggior parte delle alghe verdi d’acqua dolce, le alghe delle nevi crescono in ambienti freddi. Per mesi invernali le alghe sono nascoste dalla neve che le ricopre. Poi, in primavera e in estate, quando c'è più luce, la neve si scioglie e le sostanze nutritive danno luogo alla formazione delle alghe della neve. Inoltre, il pigmento carotenoide rosso delle alghe della neve, che assorbe fortemente il calore, fa sì che la neve si sciolga più velocemente della normale neve attorno alle alghe. Di conseguenza, il processo di sviluppo diventa più veloce, provocando un'elevata concentrazione di fioriture di alghe della neve.

Queste fioriture algali sono poi visibili in correnti, macchie o buchi ciechi di colorazione rosso-rosa man mano che le alghe crescono sulla superficie della neve. Quindi, quando le sostanze nutritive dell'area circostante sono esaurite, le alghe della neve creano cellule dalle pareti spesse che rimangono dormienti fino a quando la primavera e l'estate non ricominciano il ciclo.

Le alghe della neve si trovano solitamente nelle regioni montuose e polari. In uno solo America del Nord più di 60 sottospecie di Chlamydomonas nivalis. In alcune aree, come la Sierra Nevada in California, le fioriture di alghe nevose sono così enormi che raggiungono i 10 piedi (circa 3 metri) di profondità nella neve. Un cucchiaino di fiori di alghe può contenere un milione di cellule di alghe della neve, ciascuna di 25-30 micrometri (1 micrometro = 0,001 mm) di diametro.

La neve di anguria è commestibile?

Poiché "neve di anguria" è un nome colloquiale per le alghe della neve, sorge la domanda: la neve di anguria è commestibile?

In generale, la maggior parte delle alghe sono commestibili. Anche il debole aroma di anguria della neve può creare questa impressione. Anche se alcune persone hanno provato a mangiare le alghe nevose e non si sono ammalate in seguito. È possibile che le alghe della neve siano contaminate da batteri e sostanze tossiche che può danneggiare una persona. Ci sono casi in cui il consumo di grandi quantità di neve di anguria ha causato disturbi digestivi, sebbene le capacità del sistema digestivo di ogni persona possano essere diverse.

Molti organismi considerano le alghe una prelibatezza e un'importante fonte di nutrimento. I vermi della neve, i nematodi e le pulci della neve sono consumatori abituali di alghe della neve. Al mattino presto e alla sera tardi, alle quote più elevate, si possono vedere milioni di vermi nei nevai, soprattutto vicino alle alghe.

A volte nel mondo che ci circonda si possono vedere dipinti straordinari e unici. Ad esempio, a volte si verifica un fenomeno colorato ed estetico, popolarmente chiamato “neve di anguria”. È causata dalla Chlamydomonas nevosa, un minuscolo organismo che per molti è un mistero.

Cosa ti diranno gli scienziati?

Se ti rivolgi ai biologi, puoi scoprire che la Chlamydomonas delle nevi è scientificamente chiamata Chlamydomonas nivalis. Questa è una pianta che appartiene alle alghe. Nonostante colora la neve di rosa e persino di rosso, è classificata come verde.

Il microrganismo vive solo in acqua dolce e appartiene alle piante unicellulari. Il fatto che le alghe verdi tingano di rosso le distese innevate è spiegato dalla presenza nella sua composizione di un pigmento chiamato “astaxantina”. Oltre a ciò, la pianta contiene anche un pigmento verde: la clorofilla, nota anche agli scolari.

Quando la Chlamydomonas nevosa si moltiplica, si parla di “fioritura della neve”. Le superfici acquisiscono una gradevole tinta rosa, e talvolta diventano rosso infernale, come se la natura stesse ricreando le scene di un film dell'orrore.

La neve di Chlamydomonas appartiene agli amanti del freddo. In queste alghe è l'esatto opposto della numerosa classe dei termofili

Classificazione

Nella biologia moderna, le alghe sono solitamente classificate come genere Chlamydomonas, appartenente alla famiglia omonima. A sua volta, è incluso nell'ordine denominato "Volvox". La classe di queste piante prende il nome dal pigmento contenuto negli organismi, si chiama “Cloroficee”. Ancora di più alto livello divisioni - dipartimento. La pianta appartiene a alghe verdi. Infine, questo è il regno delle Piante.

Belle montagne

Poiché la Chlamydomonas innevata si sente benissimo a temperature intorno allo zero, gli alpinisti e i viaggiatori nell'estremo nord hanno l'opportunità di vedere le immagini più belle.

A proposito, il rosa non è l'unica tonalità della neve in alta montagna. Ci sono anche focolai:

• viola;
• rosso;
• marrone;
• giallastro.

Il motivo per cui la neve fiorisce sono le piante microscopiche che vivono in essa.

La Chlamydomonas nevosa muore a 4 gradi, quindi solo chi non ha paura del freddo può vedere gli splendidi paesaggi.

Molto spesso grandi dipinti colore rosa si può osservare:

• in Antartide;
• nel Caucaso.

Se rimuovi lo strato superiore, si scopre che la neve all'interno è bianca. Ciò accade a causa delle specificità dell'attività della vita di questo pianta insolita- "Neve di Chlamydomonas". L'habitat delle alghe è solo lo strato superficiale.

Come avviene questo?

L'accumulo di pigmento rosato avviene per una ragione, ma sotto l'influenza condizioni esterne. La fioritura inizia quando l'aria diventa più calda. In condizioni normali, la pianta è dormiente nel manto nevoso, ma quando il sole inizia a riscaldarsi, lo strato superiore si scioglie e si creano condizioni ottimali per la riproduzione. Ma questo non dura a lungo, perché la Chlamydomonas nevosa a una temperatura di 4 gradi Celsius muore già.

Trovandosi nel posto giusto al momento giusto, il viaggiatore può osservare la vita attiva di minuscole alghe. Il pigmento si accumula abbastanza rapidamente. Per studiare questo fenomeno, gli scienziati hanno prelevato campioni di neve e poi li hanno esaminati al microscopio, riscaldandoli fino alla temperatura di scioglimento. È stato notato che in acqua con ad alta velocità le particelle rossastre iniziano a muoversi. Ognuno di loro è una pianta separata.

Non ovvio ovvio

Oggi uno scalatore, un turista, un membro di una spedizione, ritrovandosi tra le distese innevate, come insanguinato, non è spaventato né sorpreso da questo fenomeno, ma gode della rara bellezza che si apre davanti a lui. Ma le cose non sono sempre andate così.

Fino a poco tempo fa era un vero mistero per le persone. Quante leggende erano legate a lui! Solo qualche tempo fa gli scienziati hanno scoperto quale fosse l'origine del fenomeno. Le alghe sono state trovate nell'Artico e nell'Antartico. È stato inoltre stabilito che i microrganismi si sentono bene in alta quota, per cui si sviluppano colonie nelle catene montuose.

Oggi i biologi contano già 140 varietà di alghe e altri organismi viventi che possono conferire alla neve un colore fantastico, originale e innaturale.

La natura ha sorpreso ancora

Quando la scienza si è occupata delle alghe microscopiche, gli scienziati sono rimasti sorpresi, perché il fiocco di neve di Chlamydomonas muore già a una temperatura di 4 gradi Celsius. Si è scoperto che questa pianta è in grado di esistere a temperature che non sono tipiche delle alghe ordinarie.

E fino ad oggi, la scienza non è stata in grado di stabilire perché questi minuscoli organismi a basse temperature non solo possano sopravvivere, ma anche riprodursi e mantenere un metabolismo attivo. Nessun organismo simile è stato ancora scoperto sul pianeta.

Che tipo di edificio?

Cos'è Chlamydomonas nevoso? Le caratteristiche strutturali di questo rappresentante del tipo monadico sono dovute al fatto che le alghe appartengono a organismi unicellulari. Il corpo è composto da:

• spioncino;

Il movimento cellulare è assicurato dal flagello.

L'organismo è asessuato, quindi la riproduzione avviene attraverso le mitospore.

La copertura di un'alga microscopica è formata da glicoproteine. La pianta contiene un solo cloroplasto a forma di coppa. C'è anche un solo nucleo.

Specifiche dell'habitat

Chlamydomonas appartiene alle poche piante criofile. Vive dove c'è copertura nevosa tutto l'anno. La stagione di crescita durante l'anno dura solo una settimana, il periodo di maggior riscaldamento. Per riprodursi, la pianta ha bisogno dell'acqua di fusione.

Per potersi riprodurre, Chlamydomonas forma gli zigoti. Sono dormienti per gran parte dell'anno, ma non appena il clima diventa gradevole la colonia comincia a crescere. In questo momento la neve diventa rossa.

Un incidente accaduto nel 1929 suscitò grande interesse pubblico. Poi le alghe sono cresciute su una vasta area. Questo è successo al Passo Bassa. La colonia occupava diversi chilometri quadrati ad un'altitudine di oltre tremila metri.

Fenomeni meravigliosi sono stati osservati più di una volta:

• negli Urali settentrionali;
• nella Terra di Francesco Giuseppe;
• nell'Artico;
• in Kamčatka.

Un caso ben noto si è verificato quando la chlamydomonas è cresciuta a Khakassia nel 2015. Sono stati scoperti dai lavoratori della riserva naturale Khakassky. Neve di anguriaè stato registrato a giugno, il 20. I paesaggi più belli si aprivano vicino alla cresta dello Sciamano, vicino al lago. L'altitudine della zona sul livello del mare è di circa 1.700 metri.

Quali altri ce ne sono?

Chlamydomonas nevoso - no unico rappresentante alghe criofile. Questi includono anche:

• diatomee;
• Cianoprocarioti.

Il risveglio di tutte queste specie avviene sotto l'influenza combinata di fattori:

• abbondanza di acqua di fusione;
• disponibilità di nutrienti nell'ambiente;
• illuminazione;
• la presenza di gas disciolti nel liquido.

Una volta in un campo fiorito, sono pochi i viaggiatori che non avranno il desiderio di assaporare la neve. Ma molti giustamente dubiteranno: non è velenoso?

Come dicono gli scienziati, puoi tranquillamente provare l'anguria e la neve rossa, non troverai nulla di speciale in esso. Ma non puoi mangiare molto, altrimenti avrai problemi di stomaco.

Alghe nello spazio

Come abbiamo scoperto durante gli esperimenti, le alghe criofile sono piante molto tenaci. Non solo possono esistere nella neve e a temperature zero e sotto lo zero, ma il loro tasso di sopravvivenza è elevato anche nello spazio.

Non molto tempo fa, questo tipo di microrganismo è stato studiato sulla ISS. Per il trasporto, le alghe dovevano essere disidratate, ma nell'orbita del pianeta venivano collocate in vassoi, dove venivano create condizioni relativamente confortevoli. L'esperimento è durato 450 giorni. I campioni, riportati sulla superficie del pianeta dopo aver vissuto nell'ambiente spaziale, si sono presto moltiplicati normalmente in condizioni familiari.

Ora gli scienziati sono interessati ai meccanismi grazie ai quali le alghe sono riuscite ad adattarsi a condizioni così stressanti. È probabile che la chiarezza su questo aspetto aiuterà a sviluppare metodi applicabili agli esseri umani. Ciò dovrebbe essere utile principalmente sui voli lunghi.

L'esatto opposto delle alghe termofile (termofile) è il gruppo di alghe amanti del freddo, o criofile, che si sviluppano sulla superficie della neve e del ghiaccio. In queste condizioni apparentemente estremamente sfavorevoli possono vivere molte alghe, che qui si riproducono così intensamente che la loro massa colora chiaramente la superficie della neve e del ghiaccio. Il fenomeno della cosiddetta “neve rossa” è da tempo molto famoso.

L'organismo principale che causa il colore della neve è uno dei tipi di Chlamydomonas, chiamato Chlamydomonas neve. Nella maggior parte dei casi, quest'alga si trova allo stato di cellule sferiche immobili, densamente piene del pigmento rosso ematocromo, ma quando gli strati superiori della neve si sciolgono, inizia a moltiplicarsi molto rapidamente, formando piccole cellule immobili e le tipiche chlamydomonas mobili.

Ci sono molti altri casi in cui le alghe causano fioriture di neve. Il colore della neve può essere verde, giallo, blu, marrone e persino nero, a seconda della predominanza di alcuni tipi di alghe della neve e di altri organismi al suo interno. Tuttavia, la “fioritura” verde della neve, causata da vari tipi di alghe verdi, è più comune di altre.

Uno sviluppo non meno intenso di alghe si osserva nel ghiaccio dei bacini artico e antartico. Si tratta di un vero e proprio elemento delle diatomee, che qui si moltiplicano in grandi quantità e colorano il ghiaccio marrone sporco o giallo-marrone su aree così vaste che in alcuni luoghi d'estate è possibile incontrare solo occasionalmente la superficie bianca pura dei campi di ghiaccio. Tuttavia, tale "fioritura" del ghiaccio, come hanno dimostrato gli studi, a differenza della "fioritura" della neve, avviene principalmente a causa del massiccio sviluppo di alghe non sulla superficie del ghiaccio, ma nelle sue parti inferiori - nei recessi e su cenge immerse nell'acqua di mare.

Lo sviluppo intensivo delle diatomee continua nell'Artico durante tutto il periodo diurno e con l'inizio dell'inverno, quando il ghiaccio dal basso inizia a crescere, le alghe si congelano naturalmente nel suo spessore. Inoltre, quando il ghiaccio estivo si scioglie dalla superficie, le diatomee congelate, insieme ai detriti, emergono sulla superficie del ghiaccio, dove formano quelle pellicole marroni che così spesso possono essere osservate sul ghiaccio dei bacini polari. Tuttavia, qui, nelle pozzanghere di acqua desalinizzata, le alghe non possono più riprodursi e gradualmente muoiono. Eppure queste pellicole scure sono importanti: come tutti gli oggetti scuri, assorbono più raggi di calore rispetto alla superficie bianca circostante, il ghiaccio sottostante si scioglie più velocemente e, di conseguenza, si formano fosse profonde con uno spesso strato di diatomee sul fondo. I fori possono scongelarsi fino alla fine, trasformandosi in canali che penetrano completamente nel ghiaccio.

Tutte queste alghe sono adattate alla vita in condizioni estremamente sfavorevoli di basse temperature. Trovandosi negli strati superficiali di neve e ghiaccio, sono sottoposti a un raffreddamento molto forte durante il freddo invernale, quando la temperatura dell'aria scende di diverse decine di gradi sotto lo zero, e in estate vivono e si riproducono nell'acqua di disgelo, cioè a una temperatura di circa 0°C. E se la chlamydomonas delle nevi ha uno stadio di riposo sotto forma di cellule rotonde e dalle pareti spesse, allora molte altre alghe, comprese le diatomee, non hanno adattamenti speciali per resistere a temperature così basse.