Sejarah Ficología, bidang studi dan contoh-contoh investigasi



itu fiksi atau algologi adalah disiplin ilmu yang mempelajari alga, dengan fokus utama pada studi mekanisme fotosintesisnya, produksi racun, produk industri dan sistematika.

Alga adalah kelompok polifiletik (tanpa nenek moyang yang sama) dari organisme fotosintesis dengan kehadiran di dinding sel. Kelompok ini termasuk individu uniseluler (cyanobacteria atau ganggang biru-hijau) dan sebagai individu multiseluler. Demikian juga, sel prokariotik dan eukariotik dimasukkan.

Fikologi dimulai di Yunani kuno, dengan karya-karya Theophrastus dan Dioscorides. Untuk waktu yang lama, ganggang dianggap sebagai tanaman, jadi mereka dipelajari terutama oleh para ahli botani.

Linnaeus adalah yang pertama menggunakan nama alga untuk mendefinisikan kelompok organisme ini, meskipun juga termasuk beberapa bryophytes. Namun, pada abad kesembilan belas ketika fiksi ditetapkan sebagai suatu disiplin, karena struktur alga lebih dikenal..

Selama tahun-tahun ini, para ahli phycologis besar, seperti Stackhouse, Lamouroux dan Kützing, memberikan kontribusi penting dalam biologi dan klasifikasi ganggang. Karya-karyanya didasarkan terutama pada studi tentang anatomi dan siklus hidup organisme ini.

Di antara bidang studi penelitian phycological termasuk "pasang merah", yang disebabkan oleh pertumbuhan eksponensial mikroalga. Organisme ini menghasilkan racun yang meracuni ikan dan kerang, yang berdampak negatif bagi industri perikanan dan kesehatan masyarakat.

Indeks

  • 1 Sejarah
    • 1.1 Yunani Kuno hingga akhir abad ke-18
    • 1.2 Dari 1800 hingga 1880
    • 1.3 Dari 1880 hingga awal 50-an abad ke-20
    • 1.4 Fase modern
  • 2 Bidang studi
  • 3 Contoh Investigasi Terbaru
    • 3.1 Mekanisme fotosintesis
    • 3.2 Fikotoksin
    • 3.3 Biofuel
    • 3.4 Logam berat
    • 3,5 Sistematis
  • 4 Referensi

Sejarah

Peradaban manusia pesisir mengembangkan hubungan penting dengan ganggang. Mapuches, di Chili, memasukkan alga dalam simbolisme mitologisnya. Untuk bagian mereka, orang Cina adalah yang pertama meninggalkan referensi tertulis tentang organisme ini.

Fikologi atau algologi, sebagai sains, berawal terutama dalam budaya Barat dan perkembangannya terkait dengan sejarah botani. Kita dapat mengenali empat fase dalam evolusi historisnya.

Yunani kuno hingga akhir abad ke-18

Yang pertama menggunakan istilah ini phykos (Tumbuhan laut) yang merujuk pada alga adalah orang Yunani Theophrastus dan Dioscorides. Selanjutnya, dari nama Yunani ini berasal istilah Romawi Fucus, dulu nama organisme ini.

Selama abad keenam belas dan ketujuh belas tidak ada banyak studi di bidang fiksi. Ahli botani Ceko Von Zalusian (1592) memasukkan alga dengan jamur, lumut, dan tumbuhan laut dalam kelompok tersebut. Musci. Von Zakusian menganggap kelompok-kelompok ini sebagai "Ruda et Confusa" (sulit dan membingungkan), karena kesulitan dalam mengklasifikasikan mereka.

Ahli botani lain yang membuat kontribusi pada awal fiksi adalah Gaspar Bauhin, dalam karyanya Theatriat Prodromus Botani (1620). Penulis mengklasifikasikan berbagai kelompok tanaman, seperti lumut dan ekor kuda, sebagai ganggang (Equisetum).

Pada tahun 1711, Ferchault de Reaumur Perancis menggambarkan struktur seksual dari spesies rumput laut. Ini adalah kontribusi penting untuk algologi, meskipun ahli botani seperti Samuel Gottlieb terus percaya bahwa ganggang direproduksi oleh partenogenesis.

Linnaeus memasukkan alga ke dalam cryptogams (tanaman tanpa biji), dalam sistem klasifikasi seksual mereka (1735). Selanjutnya, pada 1753 ia menggambarkan genre Fucus, dan di sana kelompok itu mulai memiliki definisi yang lebih baik.

Dari 1800 hingga 1880

Penggunaan mikroskop optik yang lebih baik menghasilkan kemajuan besar dalam fiksi. Itu dalam periode ini bahwa sebagian besar kelompok utama ganggang, seperti yang dikenal saat ini, didefinisikan.

Yang pertama menunjukkan dengan jelas seksualitas alga adalah Swiss Pierre Vaucher dalam karyanya Histoire des conferves de'eau berfungsi ganda (1803). Dari pekerjaan ini, ganggang diakui sebagai kelompok dan algologi mulai terkonsolidasi.

Dianggap bahwa orang Inggris John Stackhouse mengubah fiksi menjadi disiplin ilmu. Pada 1801, Stackhouse mempelajari perkecambahan zygote dari spesies Fucus dan memutuskan bahwa mereka berasal dari genre yang berbeda.

Selanjutnya, ahli botani Prancis Jean Lamouroux mengusulkan sistem klasifikasi untuk ganggang pada tahun 1813. Dalam karyanya, ia menggambarkan sejumlah besar spesies dan mendefinisikan tiga kelompok besar (ganggang merah, coklat dan hijau).

Di antara para fikolog hebat pada masa itu, Swedia C.A. Agardh dan putranya J.G. Agardh, yang mempelajari morfologi alga. J.G. Agardh mengusulkan klasifikasi ganggang laut berdasarkan karakteristik anatomi mereka.

Ahli aljologi terkemuka lainnya adalah Friedrich Kützing dari Jerman, yang menerbitkan banyak risalah fiksi di mana ia menggambarkan berbagai spesies. Dalam penelitiannya, ia terutama memperhitungkan anatomi organisme ini.

Dari 1880 hingga awal 50-an abad ke-20

Untuk sebagian besar periode ini, phycology dianggap sebagai cabang botani dan ganggang termasuk dalam divisi Thallophyta (Plantae). Studi tentang siklus hidup banyak spesies juga dilakukan, yang memungkinkan untuk membatasi kelompok-kelompok yang berbeda dengan lebih jelas.

Fikolog Italia Giovanni de Toni bekerja selama 35 tahun dalam pekerjaannya Sillete Algarin, yang diterbitkan pada tahun 1924. Dalam karya ini semua pengetahuan tentang sistematika alga yang sejauh ini telah dikumpulkan.

Selain itu, lahirlah phycology, yang berspesialisasi dalam studi alga yang ada di laut dan samudera. Selama periode ini, ekspedisi dimulai di berbagai pantai di dunia untuk mengklasifikasikan organisme ini.

Fase modern

Pada 50-an (abad ke-20) ada kemajuan besar dalam fiksi, berkat pengembangan pemindaian dan transmisi elektron mikroskop. Ini memungkinkan untuk mempelajari aspek fisiologi, biologi sel, dan ekologi berbagai kelompok alga.

Pada 70-an, pendekatan sistematis fiksi berubah, karena penggunaan teknik molekuler. Ditentukan bahwa alga adalah kelompok polifitletik (mereka tidak memiliki nenek moyang yang sama). Dengan demikian, cyanobacteria berada di dalam bakteri dan kelompok alga lain di Kingdom Protista.

Saat ini, fiksi adalah disiplin yang mapan dan ada banyak peneliti di berbagai bidang studi mereka.

Bidang studi

Fikologi adalah disiplin ilmu yang didedikasikan untuk mempelajari alga. Ini tidak hanya disebut kategori taksonomi (karena asal usul grup ini), tetapi masih digunakan untuk tujuan praktis.

Di dalam alga, sel-sel prokariotik dan eukariotik ditemukan, sebagian besar melakukan fotosintesis. Dalam kelompok eukariota, ganggang adalah talofitas (tanaman dengan talo) yang pigmen fotosintesis utamanya adalah klorofil a.

Phycology mempelajari karakteristik morfologi dan anatomi dari berbagai kelompok alga. Selain itu, ini membahas penelitian tentang proses evolusi organisme ini, termasuk berbagai aspek seperti evolusi kloroplas dan mekanisme fotosintesis.

Di bidang fisiologi dan biokimia, para ahli fisiologi telah mendedikasikan diri mereka untuk mempelajari apa yang disebut "gelombang merah". Ini mengacu pada pertumbuhan eksponensial dari mikroalga tertentu yang menghasilkan phycotoxins, yang merupakan organisme beracun bagi fauna laut dan manusia..

Dalam algologi, pengetahuan tentang peran ganggang dalam ekosistem di mana mereka ditemukan direnungkan. Topik ini sangat penting bagi sains, karena organisme ini adalah penghasil oksigen utama planet ini.

Di sisi lain, ganggang berguna bagi manusia sebagai makanan dan sebagai dasar untuk produksi produk industri. Oleh karena itu, ficología juga mempelajari spesies yang berpotensi bermanfaat, serta bentuk penggunaan alga yang lebih efisien.

Contoh Investigasi Terbaru

Fikologi sebagai disiplin mencakup beberapa bidang yang menarik bagi para peneliti. Saat ini, yang terkait dengan fisiologi, produksi racun, produk industri dan sistematika menonjol.

Mekanisme fotosintesis

Telah dikemukakan bahwa kloroplas ganggang berevolusi dari cyanobacteria endosimbiotik. Penelitian dalam bidang ini berfokus pada mekanisme transportasi informasi yang mengontrol pembagian dan metabolisme kloroplas.

Selama 2017, sebuah penelitian dilakukan pada cyanobacteria dan kelompok alga lainnya. Melalui ini, mekanisme penggunaan oksigen diselidiki, karena kelebihan elemen ini dapat menyebabkan kerusakan oksidatif dalam sel.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa enzim diaktifkan dalam cyanobacteria yang melindungi sel dari intensitas cahaya tinggi. Pada spesies lain diamati strategi biokimia yang membuat sel-sel tidak sensitif terhadap O berlebih2.

Ficotoxins

Produksi phycotoxins dapat menghasilkan apa yang disebut "red tides", yang menghasilkan dampak ekologis dan ekonomi yang besar. Inilah mengapa fiksi berfokus pada studi senyawa-senyawa ini.

Berbagai investigasi telah dilakukan untuk menentukan bagaimana phycotoxins ini bertindak pada organisme yang berbeda, termasuk manusia. Pada tahun 2018, para peneliti Spanyol melakukan tinjauan terhadap racun yang dihasilkan oleh mikroalga dan mekanisme kerja serta gejala yang mereka hasilkan pada manusia..

Biofuel

Fiksi, dalam beberapa tahun terakhir, telah mencurahkan perhatian pada bidang biofuel. Banyak penelitian sedang dilakukan pada aspek biologis dan terapan ganggang yang dapat berpotensi dieksploitasi.

Tinjauan perspektif tentang penggunaan ganggang sebagai biofuel (dilakukan pada 2017) menunjukkan bahwa tantangan utama tindakan ada di bidang teknologi. Terutama, mereka berfokus pada pencapaian produksi biomassa tinggi, serta mencapai kondisi pertumbuhan yang memadai.

Logam berat

Beberapa genus seperti alga Cladophora (ganggang hijau) dan Fucus (ganggang merah) toleran terhadap logam berat. Dalam hal ini, penelitian sedang dilakukan untuk menentukan jumlah logam yang dapat dikandung oleh organisme ini.

Berdasarkan informasi yang diperoleh, model simulasi telah ditetapkan pada perilaku kontaminasi logam berat dalam badan air.

Sistematika

Fikologi telah memberikan sangat penting bagi studi sistematis alga. Bidang ini terutama berfokus pada mempelajari hubungan alga satu sama lain dan pengaruhnya terhadap organisme lain.

Dalam pengertian ini, teknik molekuler sangat penting untuk mendefinisikan hubungan antar organisme.

Baru-baru ini, ganggang glasial dari Greenland, yang terletak di dalam kelompok Chlorophytas (ganggang hijau) dipelajari. Terbukti bahwa ini adalah alga yang paling terkait dengan tanaman dan ekologi mereka dapat membantu untuk lebih memahami kolonisasi tanaman di lingkungan darat..

Referensi

  1. Chapman RL, MA Buchheim, CF Delwiche, T Friedl, VAR Huss, KG Karol, LA Lewis, J Manhart, RM McCourt, JL Olsen dan DA Waters (1998) Sistematika Molekuler dari Alga Hijau. pp 508-540. Dalam: Soltis DE, PS Soltis dan JJ Doyle (eds) Sistematika Molekuler Tanaman II. Springer, Boston, MA. 585 hal.
  2. Farabegoli F, L Blanco, L Rodríguez, J Vieites y A Cabado (2018) Phycotoxins dalam kerang laut: asal, kejadian dan efek pada manusia. Mar. Obat-obatan 16: 1-26.
  3. Lee RE (2018) Edisi Kelima. Cambrige University Press. New York, AS. 535 p.
  4. Norton TA, M Melkonian dan RA Andersen (1996) Keanekaragaman hayati alga. Phycology 35: 308-326.
  5. South GR dan A Whittick (1987) Pengantar Phycology. Publikasi Ilmiah Blackwell. Oxford, Inggris. 343 hal.