Диатомовые водоросли
На этих марках представлены фотографии четырех видов диатомовых водорослей, обитающих в Антарктиде. Диатомовые водоросли - одна из самых распространенных и разнообразных групп фотосинтезирующих водорослей, полученная с помощью цветного сканирующего электронного микроскопа (СЭМ). Это означает, что они используют солнечный свет, воду и углекислый газ для производства собственной пищи (глюкозы) и выделения кислорода. Как производители кислорода, диатомовые водоросли играют более важную роль, чем все тропические леса, вырабатывая 20-50 % кислорода, которым мы дышим. Диатомовые водоросли встречаются практически в любой водной и подводной среде, везде, где есть достаточное количество влаги (пресной или соленой) и солнечного света для фотосинтеза. Они также являются основным источником пищи, обеспечивая до 40% первичной продукции мирового океана и питая высшие организмы практически во всех морских и пресноводных средах обитания.
Диатомовые водоросли - это микроскопические одноклеточные организмы с клеточными стенками (так называемыми усечениями), изготовленными из стекла (гидратированного кремнезема). Ископаемые усечения, изображенные на марках, были обнаружены в образцах морских отложений, собранных со дна континентального шельфа Антарктического полуострова. На картинке на обложке изображены несколько экземпляров и фрагментов вида Cocconeis (как на марке стоимостью 2,16 фунта стерлингов), лежащих на поясе (внешнем ободке) вида Arachnoidiscus (представлен на марке 86 пенсов) или прикрепленных к нему. Диатомовые водоросли, указанные на марках 58р и 86р, обычно имеют диаметр 200-400 микрон (0,2-0,4 мм); диатомовые водоросли, указанные на марках стоимостью 1 фунт стерлингов.марка 50 обычно имеет диаметр около 30-50 микрон, а диатомовые водоросли на марке стоимостью 2,16 фунта стерлингов имеют длину оси 10-20 микрон.
Размеры отдельных фрустраций варьируются от 2 до >500 микрон и отличаются огромным разнообразием форм и орнамента. Диатомовые водоросли растут одиночными клетками или, что более распространено, колониями от нескольких до нескольких сотен особей. Клетки соединены между собой причудливо подогнанными усечениями, слизистыми подушечками, трубочками или стебельками, а также секретируемыми хитиновыми нитями. Несмотря на свои крошечные размеры, усеченные диатомовые водоросли обладают одним из самых высоких соотношений прочности к весу среди всех известных биологических материалов и могут образовывать огромные соцветия, которые видны из космоса.
Диатомовые водоросли появились в палеонтологической летописи примерно 200 миллионов лет назад (млн лет назад), они были второстепенными игроками в океанской экосистеме до открытия новых морских путей после распада суперконтинента Пангея в меловой период (140-66 млн лет назад). Некоторые из самых ранних морских диатомовых водорослей найдены в нижнемеловых (~110 млн лет назад) отложениях моря Уэдделла в Антарктиде. На протяжении всего кайнозоя (66 млн лет по настоящее время) диатомовые водоросли продолжали диверсифицироваться и осваивать новые места обитания, включая пресноводные водоемы. Эволюция диатомовых водорослей в течение кайнозоя была настолько успешной, что они стали чрезвычайно разнообразными и обильными, и, по последним оценкам, насчитывают от десятков тысяч до сотен тысяч ныне живущих видов. Это разнообразие и обилие в сочетании с их коротким жизненным циклом (несколько дней) и адаптацией к нишевым местообитаниям делают диатомовые водоросли особенно полезными индикаторами изменений окружающей среды. Как и в случае с другими растениями, способность диатомовых водорослей выживать и процветать зависит от их переносимости температуры, солености, освещения и наличия питательных веществ, но также распространяется и на некоторые уникально адаптированные виды, которые эволюционировали для выращивания на определенных растениях или животных.
Диатомовые водоросли особенно важны для мониторинга и реконструкции океанической и континентальной среды в Южном океане и Антарктиде, где наблюдения до появления спутников (<1979 г.) были редкими и не проводились до 1950-х годов. Кроме того, многие другие организмы, которые используются в качестве индикаторов состояния окружающей среды, отсутствуют, присутствуют лишь в небольших количествах (низкая численность или ограниченное разнообразие) или не сохранились в палеонтологической летописи.
Использование диатомовых водорослей для отслеживания состояния поверхности моря начинается с понимания их современного распространения и предпочтений в отношении местообитаний в поверхностных водах. В поверхностных водах моря содержится до нескольких сотен миллионов диатомовых водорослей на литр, которые состоят из многих десятков или даже сотен видов. Каждый вид имеет идеальную среду обитания и ряд условий, которые он может переносить, что определяет, насколько успешно он растет и размножается. Как только они погибают, большинство фростул растворяется в морской воде, опускаясь на морское дно, но те, из которых они образуются, сохраняются в донных отложениях, создавая непрерывный архив скоплений на поверхности моря, которые накапливаются с течением времени. Пробоотборники морских отложений извлекают трубки из донных отложений, что позволяет нам анализировать, как меняется состав диатомовых водорослей с течением времени и что эти изменения говорят нам о прошлых океанических условиях. Например, скопления ископаемых диатомовых водорослей в отложениях глубин Южного океана возрастом 20 000 лет содержат гораздо более высокий процент видов, связанных с морским льдом, чем в более молодых отложениях, что отражает значительное увеличение сезонного объема морского льда, имевшее место в то время (последний ледниковый максимум).
Традиционное применение диатомовых водорослей в промышленности основано на их объемных свойствах, обусловленных пористой структурой и составом кремнезема, для продуктов и процессов, которые включают фильтрацию, абсорбцию, истирание или изоляцию. Сегодня доступность передовых методов микро- и наномасштабной аналитики подтолкнула к исследованиям широкого спектра промышленных и коммерческих применений диатомовых водорослей, включая множество новых био-, нано- и "зеленых" технологий.
Основным источником вдохновения является способность диатомовых водорослей создавать сложно структурированные кремнеземные усики тысяч различных форм и размеров, в том числе: оптимизация использования материалов и конструкций в производстве и строительстве на основе эффективного использования кремнезема и структурной целостности диатомовых усиков; использование диатомовых водорослей в качестве дополнительного компонента. цементирующие материалы (SCM) для уменьшения содержания углерода в материалах на основе цемента; и разработка оптических линз для манипулирования светом на основе кремнеземной сетки некоторых диатомовых водорослей, которые в процессе эволюции научились рассеивать или концентрировать ультрафиолетовый свет в своих клетках, изменяя форму и конфигурацию своей сетки. Однако все большее внимание привлекают биологические соединения и процессы, происходящие с диатомовыми водорослями, которые находят все новые и перспективные применения, в том числе: устойчивое производство липидов (включая омега-3 жирные кислоты), пигментов (фукоксантин), углеводов и антиоксидантов из диатомовых водорослей; использование усеченных частей диатомовых водорослей в качестве платформы для доставки лекарств и биосенсоров.; генная инженерия позволяет изменять морфологию и улучшать производство желаемых соединений.
Королевская почта совместно с Филателистическим бюро Фолклендских островов выпустило серию почтовых марко #Aurora#. Почтовые марки выпускались в листах по 10 штук. Размер марки 36х36 мм.
Для почтовых марок был выпущен конверт первого дня.
#филателия #флора #водоросли #антарктика