Класс назван по роду Chara (греч. chara – радость, т. е. растение, которому радостно жить в воде), содержит единственный порядок харовые – Charales. Харовые – макрофиты с усложненным гетеротрихальным талломом. Таллом имеет членистое строение и состоит из узлов и междоузлий. Рост таллома апикальный. Митоз открытый, без центриолей. Цитокинез с фрагмопластом, плазмодесмы присутствуют. Половой процесс оогамный. Оогонии и антеридии окружены стерильными клетками. Сперматозоиды покрыты чешуйками. Харовые – наиболее крупные из пресноводных водорослей. По внешнему виду они могут напоминать хвощ или водное высшее растение – роголистник. Их слоевище имеет вид ветвящихся кустиков зеленого цвета, членисто-мутовчатого строения, длина которых обычно 20– 30 см, но может достигать 2 м. Они укрепляются на дне водоема с помощью бесцветных ризоидов. Обитают харовые водоросли преимущественно на глубине 1–5 м в различных пресных водоемах (в прудах и озерах, реже в ручьях и реках, во временных водоемах – ямах, канавах), особенно с жесткой известковой водой, могут населять и солоноватые водоемы. В типично морских условиях современные харовые не обитают. Они встречаются в водоемах с рН 5–10, чаще на мягких илистых грунтах. Харовые чаще всего образуют обширные заросли. Молекулярная систематика указывает на монофилетичность современных харовых водорослей, включающих 6 родов. Всего описано около 81–400 видов харовых водорослей, большинство из которых относятся к двум родам – Chara и Nitella.
Порядок ХАРОВЫЕ ВОДОРОСЛИ– CHARALES К порядку относятся наиболее высокоорганизованные водоросли (а по некоторым параметрам и наиболее высокоорганизованные водоросли вообще), характеризующиеся сложно построенным талломом (усложненный вариант гетеротрихального типа) и многоклеточными половыми органами. Прямостоячие талломы хары четко дифференцированы: имеются неограниченно нарастающие оси («стебли») и оси ограниченного роста («листья»). Рост верхушечный. И «стебли», и «листья» на конце имеют верхушечную клетку, которая отчленяет от себя клетку-сегмент. Та, в свою очередь, делится на двояковогнутую и двояковыпуклую клетки. Первая из них впоследствии делится на несколько клеток и превращается в узел. Вторая перегородками не делится, но сильно вытягивается в длину и превращается в междоузлие. Таким образом, в осях харовых постоянно чередуются узлы и междоузлия. От периферических клеток узла «стебля» отделяются верхушечные клетки «листьев», расположенных благодаря этому всегда мутовками. У некоторых представителей от узлов осей идут еще коровые нити, одевающие снаружи клетку междоузлия. От узлов «стеблей» («пазух листьев») могут отходить боковые ветви неограниченного роста. Талломы прикреплены к субстрату септированными ризоидами, которые образуются из клеток нижних узлов главной оси, находящихся в субстрате. Ризоиды, как и наземные оси, обладают верхушечным ростом, бесцветны, имеют клеточное строение и не разделны на узлы и междоузлия. Клетки окружены стенкой, в наружных слоях инкрустированной известью. Цитоплазма содержит многочисленные хлоропласты в виде зерен без пиреноидов. Вегетативное размножение осуществляется посредством специальных клубеньков на ризоидах или звездообразных скоплений клеток на нижних стеблевых узлах, которые дают начало новому таллому. Бесполое размножение отсутствует. Половой процесс оогамный, причем половые органы имеют очень сложное строение. Оогонии и антеридии формируются на вторичных боковых “ветвях”, вырастающих из верхних узлов “листьев”, хорошо заметны невооруженным глазом. Антеридий имеет вид шарика, сначала зеленого, а по мере созревания оранжевого или красного цвета. Оогоний сидит на клетке-ножке и окружен 5 коровыми нитями, спирально обвивающими его. Кончики коровых нитей отделяются перегородкой на вершине в виде так называемой коронки, состоящей из 5 (расположенных в один ряд) или 10 (расположенных в два ряда) клеток. В оогонии образуется одна яйцеклетка. Антеридий сидит на короткой одноклеточной ножке. Стенка его состоит из 8 плоских клеток-щитков, плотно соприкасающихся своими городчатыми краями. От центра каждого щитка внутрь антеридия отходит цилиндрическая клетка – «рукоятка», которая заканчивается округлой клеткой-головкой. На клетке-головке сидят 6 клеточек меньшего размера. Каждая из них дает начало 4 сперматогенным нитям, состоящим из 200–300 клеток. В каждой из этих клеток образуется по одному двужгутиковому сперматозоиду. Оплодотворенная яйцеклетка претерпевает состояние покоя (превращаясь в ооспору). Прорастание ее сопровождается мейозом. Только одно из образовавшихся ядер прорастает. Получившиеся от первого деления две клетки растут в противоположных направлениях, образуя первый ризоид и вертикальную нить – предросток, или протонему, на которой затем развивается взрослая особь. Таким образом, харовые – гаплонты. Харовые образуют заросли на илистом или песчаном грунте в прудах, озерах, тихих заводях рек и в мелких морских лагунах. Они предпочитают водоемы с чистой жесткой водой, насыщенной растворенными солями кальция. В природе они встречаются нечасто и могут легко вытесняться высшими водными растениями, особенно элодеей.
Род Хара – Chara. Хара – макроскопическая водоросль харофитного типа структуры. Таллом мутовчато-ветвистый, достигает высоты около 20–30 (100) см в длину, прикрепляется к субстрату посредством многоклеточных разветвленных ризоидов. Протопласт содержит вначале 1, затем много ядер, много мелких дисковидных хроматофоров без пиреноидов. Обитает преимущественно в пресных водах. Вегетативное размножение. Клубеньками, возникающими из нижних узлов таллома или на ризоидах, и укореняющимися «ветками». Половое размножение. Половой процесс – оогамия (дву- домная и однодомная формы). Оогонии и антеридии формируются на вторичных боковых «ветках», вырастающих из верхних узлов «листьев». В оогонии формируется одна удлиненная яйцеклетка, она окружена спирально обвивающими ее нитевидными клетками, отчленяющими на вершине 5 клеток коронки. Антеридии – шаровидные оранжевые тельца, стенка которых образована восемью плоскими клетками-щитками. Внутрь от щитков отходят подставки, на которых развиваются длинные, свернутые в клубок сперматогенные нити. Каждая нить состоит из 100–300 плоских клеток, в которых развивается по одному сперматозоиду. Щитки антеридия при созревании расходятся, сперматозоиды выходят и производят оплодотворение, проникая к яйцеклетке через щель в коронке. Оплодотворенная яйцеклетка разрастается и превращается в ооспору, покрывается плотной оболочкой, состоящей из целлюлозы, кремнезема, извести. После периода покоя ядро ооспоры претерпевает мейоз. Только одно из образовавшихся ядер прорастает. Получившиеся от первого деления две клетки растут в противоположных направлениях, образуя первый ризоид и вертикальную нить – предросток, или протонему, на которой затем развивается взрослая особь.
Изучение в школе. Заспиртованные водоросли, учебники, презентации, таблицы.
Словарь: Оогамия – тип полового процесса, при котором в опло- дотворении участвуют неподвижная клетка – яйцеклетка и подвижная жгутиковая – сперматозоид.
