Основные черты морфологии ископаемых красных водорослей

Обызвествление красных водорослей

Из огромного числа таксонов ныне существующих красных водорослей только очень немногие способны к обызвествлению слоевища. Можно довольно уверенно предполагать, что и в прошлом преобладали багрянки с необызвествленным слоевищем. Красные водоросли обызвествляются при так называемом "органическом осаждении извести" /Маслов, 1961 а, 1973 и др./, когда карбонат кальция выделяется из клеточного сока внутри клетки, на ее стенках. Выделившийся минеральный осадок состоит из мелких и закономерно расположенных кристалликов кальцита, которые при хорошей сохранности дают в скрещенных николях волнистое угасание. Вследствие такого обызвествления слоевища детали его внутреннего строения консервируются в ископаемом состоянии иногда до мельчайших подробностей.

В отличие от зеленых водорослей, слоевища которых обызвествляются всегда неполно (и наиболее часто отсутствуют очень важные элементы их периферийной структуры), талломы багрянок обызвествляются с внешней части полностью. При описании красных водорослей не возникает проблемы названия обызвествленной части слоевища, поскольку она полностью совпадает с прижизненным обликом водоросли. При всем этом процесс обызвествления в пределах одного слоевища может быть различным по интенсивности. Довольно часто у субцилиндрических слоевищ их центральная часть обызвествлена значительно слабее, а часто и вообще не сохраняется в ископаемом состоянии. У многих массивных слоевищ багрянок, например у соленопор, нет никакой разницы в степени обызвествления периферийной и центральной частей слоевища.

Карбонат кальция, слагающий стенки клеток ископаемых водорослей, имеет разные структурные особенности. Можно различить по крайней мере три его типа (см. рис. I. 2). Наиболее часто стенки клеток багряных водорослей сложены пелитоморфным темным кальцитом, фарфорово-белым в отраженном свете и бархатисто-черным - в проходящем. Такой структурный тип карбоната слагает слоевища многих синезеленых водорослей (роды Girvanella, Renalcis, Epiphyton). Подобный тип структуры карбоната в слоевищах водорослей прослеживается с позднего докембрия у синезеленых водорослей и с кембрия - у красных.

В то же время встречаются слоевища красных водорослей (табл. XVII, фиг. 1-3), стенки клеток которых сложёны стекловатым прозрачным кальцитом. Представители одного и того же рода, например соленопоры, могут иметь клетки, обызвествленные по первому и второму типам. Нам кажется, что стекловатый кальцит возникает в результате вторичных преобразований.

Наконец, существует большая группа красных водорослей, у которых стенки клеток сложены волокнистым кальцитом (Ungdarella, Komia и др., табл. ХХI, фиг. 1-4).

Рассматриваемая сторона палеоальгологии практически не разрабатывалась, но при использовании современных точных физико-химических методов изучение структуры карбоната обызвествленного чехла может дать много интересного в плане таксономии и эволюции ископаемых водорослей вообще и багрянок в частности.

Форма слоевища. Первое, на что обращает внимание исследователь, - внешний облик водоросли. Иногда эта задача, т. е. восстановление облика слоевища, в палеоальгологии очень трудна, а порой и невыполнима. Современные багряные водоросли обладают невероятным разнообразием внешней формы слоевищ, но водоросли, способные к обызвествлению слоевища, имеют сравнительно простые, малодифференцированные талломы. То же самое можно сказать относительно внешнего облика слоевищ ископаемых обызвествленных багрянок: они в подавляющей своей массе относительно просто устроены. Мы полагаем, что внешний облик слоевищ ископаемых водорослей можно свести к следующим формам:

1) дихотомически ветвящиеся простые, однорядные клеточные нити (Ludlovia, Tubomorphophyton);

2) пластинчатые коркообразные наросты на поверхности дна, выступающих предметах, раковинах организмов или их частей (рис. IV. 3, IV. 4);

Рис. IV. 3. Схема строения слоевищ некоторых водорослей, образующих коркообразные наросты. 1 - Chuvashovia; 2 - Fourstonella; 3 - Parastacheia; 4 - Eflugelia (по B. Mamet, A. Roux /1977/; D. Vachard, C. Montenat /1981/)

Рис. IV. 4. Схематическое строение слоевища водорослей родов. 1 - Aoujgalia и 2 - Stacheoides (по В. Mamet, A. Roux /1977/)

3) субцилиндрические неветвящиеся (Katavella, Lysvaella) (рис. IV. 5);

Рис. IV. 5. Схема строения слоевища водоросли Lysvaella partita Tchuvashоv /Чувашов, 1971/. A - срединный гипоталлий; В - периталлий, сложенный разными по форме клетками во внутренней (в₁) и периферийной (в₂) зонах; СП - концептакулы

4) субцилиндрические дихотомически ветвящиеся прикрепленные в основании талломы (рис. IV. 6);

Рис. IV. 6. Строение слоевища некоторых каменноугольных красных водорослей (по В. Mamet, A. Roux /1977/). I - со слаборазвитым срединным гипоталлием, представленным одной клеточной нитью: 1 - Ungdarella ; 2 - Komia; II - со срединным гипоталлием из широкого пучка клеточных нитей: 3 - Petschoria; 4 - Pseudokomia

5) субцилиндрические дихотомически ветвящиеся членистые слоевища (рис. IV. 7);

Рис. IV. 7. Схема строения слоевища членистых кораллиновых водорослей рода Jania (по В. П. Маслову /1962/). а - сочленение двух члеников; б - характер сочленения; в - переход срединной ткани в периталлий; г - строение члеников и характер ветвления

6) прикрепленные массивные: субсферические, колонковидные, грушевидные полусферические (Solenopora, Parachaetetes) (табл. XVII, фиг. 2);

7) обособленные свободно перемещающиеся по поверхности дна субсферические онколиты, которые полностью или в отдельных слоях образованы багрянками.