Происхождение и классификация бурых водорослей

Сходство пигментов и запасных питательных веществ позволяет предположить происхождение бурых водорослей от предков, общих с золотистыми водорослями. Однако современные представители этих групп, кроме перечисленных признаков, имеют мало общих черт.

К бурым водорослям с неполной достоверностью относят растительные остатки, сохранившиеся в палеозойских отложениях. В ископаемом состоянии сохраняется в основном внешняя форма слоевища в виде отпечатка, а для достоверного определения принадлежности к отделу бурых водорослей этого недостаточно, так как слоевища одинаковой формы встречаются в разных отделах водорослей. Бурые водоросли отличаются от других отделов микроскопическими и биохимическими признаками, которые плохо сохраняются в ископаемом состоянии. Полностью достоверные остатки бурых водорослей обнаружены в палеогеновых отложениях, имеющих возраст около 50-60 млн. лет. В них уже появляются представители современных родов цистозейра (Cystoseirа), фукус (Fucus), аскофиллум (Ascophyllum).

В настоящее время известно около 240 родов и 1500 видов бурых водорослей. Из-за большого разнообразия в строении слоевищ и органов размножения и особенностей циклов развития бурые водоросли делят на несколько порядков (10-14), которые относят к одному или нескольким классам. Сначала (в середине XIX в.) бурые водоросли делили на два класса: фэозооспоровые (Phaeozoosporophyceae) и циклоспоровые (Cyclosporophyceae). К циклоспоровым отнесли бурые водоросли, у которых органы размножения развиваются в углублениях (концептакулах) и имеют крупные размеры, позволяющие видеть их в препаратах невооруженным глазом. Отсюда и возникло название класса, переводимое на русский язык как "круглоспоровые". К фэозооспоровым причислили все остальные бурые водоросли, многие из которых размножаются зооспорами, кроме диктиотовых.

В XX в., когда началось интенсивное изучение циклов развития бурых водорослей, шведский ботаник Кюлин предложил разделить бурые водоросли на три класса на основе особенностей циклов развития. По-прежнему был сохранен класс циклоспоровых и введено два новых класса: изогенератные (Izogeneratae) с изоморфным циклом развития и гетерогенератные (Heterogeneratae) с гетероморфным циклом развития. Такая классификация бурых водорослей на классы получила широкое распространение. Однако деление на изогенератные и гетерогенератиые довольно условно, поскольку в обоих классах в отдельных порядках существуют представители с противоположным типом смены форм развития. Например, кутлерия (Cutleria), относящаяся к изогенератным, имеет четкую гетероморфную смену форм развития. Мы делим бурые водоросли на два класса.

Принятая ниже в тексте схема расположения порядков не претендует на отражение родственных связей между ними, она скорее дань традиционному изложению материала. На самом деле пути эволюции бурых водорослей нуждаются в коренном пересмотре. Сейчас примитивными считаются водоросли, имеющие слоевище из одного ряда клеток. Но развитие такого слоевища требует более упорядоченного образования перегородок при делении клеток (строго в одном положении без всяких отклонений), чем, например, при формировании пластинчатого слоевища с расположением клеток без особого порядка. Это же подтверждается развитием спорангиев. У бурых с многорядными или пластинчатыми слоевищами они часто образуются из обычных вегетативных клеток, в то время как у многих представителей с однорядными слоевищами они появляются как особые выросты.