Кремний является одним из самых распространенных химических элементов в земной коре; однако он не является структурообразующим элементом живых организмов, его высокие концентрации токсичны для живых клеток. Тем не менее, многие организмы, такие как губки, радиолярии и высшие растения, особенно злаки, довольно активно используют кремний в каркасах своего тела. Обратите внимание, что кремний играет наиболее важную роль в жизни хризофитов и диатомовых водорослей, составляя более 50% их биомассы
Диатомовые водоросли
Диатомовые водоросли известны как искусные архитекторы трехмерных кремнеземистых структур нанометрового размера. Новый термин «диатомовые нанотехнологии» был введен для описания того, как эти организмы используют для создания своих экзоскелетов на основе диоксида кремния. Диатомовая водоросль должна одновременно решать несколько сложных проблем, а именно: извлекать кремниевую кислоту из моря или пресноводного озера \ реки, где ее концентрация довольно низкая; затем хранить кислоту в ячейке до тех пор, пока не настанет время доставить ее в специальные участки формирующейся бороздки, где она будет полимеризована. Чтобы получить бороздки с заданной сложной структурой, общее отложение кремнезема в диатомовых клетках должно строго контролироваться.
Кремниевые технологии составляют основу микроэлектроники и пользуются большим спросом во многих областях современной промышленности, от производства электроэнергии до металлургии. Поскольку нанотехнологии диатомовых водорослей не нуждаются в чрезвычайно высоких температурах и «тяжелой химии», они вызывают большой интерес у специалистов в различных областях.
Диатомовые водоросли — самая многочисленная группа водорослей на Байкале, включающая как широко распространенные, так и эндемичные виды.
Разнообразие и распространение диатомовых водорослей в Байкале
В озере встречено 5 видов, образующих кустиковидные колонии, размер которых может достигать 1–2 см высоты. Два вида (Дидимосфения зубчатая и Гомфонема крепкая) являются эндемиками. Все виды входят в состав второго растительного пояса (глубины от 1–1,5 до 2–2,5 м), появляются в озере в мае–июне и отмирают к началу октября.
