| 单词 | 硅藻 |
| 释义 | 【硅藻】 拼译：diatoms 硅藻是一类广泛生活在水中或潮湿的岩石、土壤中的单细胞自养植物。不同种类的硅藻，对生活环境，尤其对温度、盐度和H+浓度反应敏感，因此又被誉为指相生物。硅藻细胞有3类：营养细胞(行无性分裂的主要细胞)、增大孢子或复大孢子(行有性结合或同配结合而成)、休眠孢子或休止孢子(在环境变化或不适时，由营养细胞分裂产生或在细胞内部产生)。 1702年，勒文霍克(A．V．Leeuwenhock)在显微镜下首先看到硅藻，但正式定名为硅藻的第1个种Bacillaria paradoxa是1788年由格梅林(J．P．Gmelin)确立的。硅藻与其它藻类的区别在于细胞壁是硅质化的。根据1984年李家维等的研究资料认为硅质是硅酸［Si(OH)4］的聚合作用和沉积矿化作用的结果。硅藻细胞壁通常称为壳体，壳体包括上壳和下壳，上壳由上壳面和上壳环组成，下壳由下壳面和下壳环组成。两壳套合形状像火柴盒或培养皿。硅藻壳薄，无色透明，壳壁厚0．08～2．35μm，比重为2．07。硅藻大小变化很大，从几μm到几百μm。硅藻有各种各样的形状，圆形和长形是基本形状，壳面上排列的繁杂而美丽的几何形花纹，随种类不同而异，圆形者几乎呈放射状排列，长形种类均为左右对称排列。从1788年发现第一种硅藻以来，经过近200年的探索发现，硅藻已成为藻类界12门中最大的1门——硅藻门(Bacillariophyta)。1932年，米尔斯(F．W．Mills)发表的硅藻索引中记载的硅藻有295属、7717种。1967～1978年范兰丁厄姆(S．L．Van Landingham)的硅藻目录，共记载294属、10789种硅藻。1990年金德祥指出，至1987年为止，硅藻有近300属、11200种，其中中心纲(Ceutriae)约3500种，羽纹纲(Pennatae)约有7700种。中国目前已记录的硅藻约110属、1300种左右。全球现已出现的硅藻数目如此庞大，而为每个硅藻种确定适当的分类位置都曾经历多次变革。1824年，瑞典艾加德(C．A．Agardh)首先发表Systema Algarum硅藻系统，将硅藻作为1个目Diatomeae，依硅藻的外形特征下分3科、9属。1833年，库津(F．T．Kützing)依桂藻有无中结将其分为3类、72属。1872年，史密斯(H．L．Smith)根据硅藻壳面的形状和构造，将其分为3大类、15科和115属。1896年，范霍尔克(H．Van Heurck，)认为将硅藻分为1科、3亚科、218属为宜。硅藻较为完善的分类系统是1928年由卡斯顿(G．Karsten)建立的，他将硅藻正式列入门，门下为中心目，3科，6亚科，100属；羽纹目，下设4亚目，6科，82属。20世纪60年代前基本上沿用卡斯顿的分类系统。随着电子扫描镜的应用，1964年又引起硅藻分类的一次革命。1964年后，享德(N．I．Hendey)等根据新发现的构造特征和形态变化，对硅藻科及科以下的分类单位进行了修改。1972、1975和1977年，哈斯里(G．R．Hasle)根据对硅藻构造的深入研究，依据硅藻壳面出现的两种突起：唇形突(隙状突)和支持突在硅藻中的数量、分布情况，提出以此作为种、属甚至科的分类根据。硅藻的分类随着人们对其构造认识的不断深入，分类系统更接近于自然规律。1981年，朗德(F．E．Round)提出，最老的硅藻起源于海相，然后从海相演化到陆相。1982年，金德祥从地质角度进一步肯定海相中心纲比羽纹纲原始，硅藻的祖先应是圆形的。关于硅藻的起源与演化必然涉及硅藻研究的另一个重要内容：化石硅藻。1978年，范兰丁厄姆曾在她的硅藻索引中承认其中1种Pyxidicula liasica Roth是硅藻化石。在地层中揭开硅藻历史的是1927年汉那(G．D．Hanna)从美国加利福尼亚莫罗诺页岩中发现晚白垩纪硅藻开始的。1932年，福蒂和苏赫尔兹(A．Forti & P．Suhulz)在德国的早白垩世(Early Cretaceous)Albian沉积里发现10种硅藻之后，1949年朱斯(A．P．Jouse)在前苏联的平扎地区早白垩纪海相沉积中记录了3属硅藻。海相硅藻在晚白垩纪以后进入繁盛期。陆相地层硅藻化石的研究，其广度和深度均不及海相地层的。1968年，忒潘和小罗伯利希(H．Tappan & A．R．Loeblich，Jr．)认为，第三纪时出现了日益占统治地位的底栖羽纹类硅藻，并于渐新世浸入淡水中生活。同年，劳曼和安得鲁斯(K．E．Lohman & G．W．Andrews)研究了美国怀俄明地区非海相硅藻化石，在出现的9属37种和变种硅藻中，其中7种已被记录，1新属和27种是首次描述的，地质时代毫无疑问地被确定为晚始新世，成为20世纪90年代止记录的最老陆相硅藻。陆相硅藻达到繁盛阶段，是从新第三纪开始，众多新科、新属种的羽纹类被发现，与海相中心类在晚白垩世及其以后地层中科、属种的被发现是极其相似的，也可以说是中心类和羽纹类在不同的环境(海相和陆相)和不同的地质历程出现的两个盛期。尽管硅藻在地史上出现的可靠记录是在1亿2千万年左右的早白垩世纪，但许多硅藻学家认为硅藻的出现要比记录的要早。1972年，西蒙森提出，硅藻的前身是一种无硅质壁的单细胞藻类，不能成为化石。1990年，朗德等指出，在白垩世以前的硅藻，由于成岩作用使其改变而消失，但没有理由怀疑硅藻的出现可以超出化石记录的时间。1990年，加斯(F．Gasse)等在对硅藻做了初步的生物化学实验后认为，硅藻的出现应早于最老的化石硅藻记录。由此可见，硅藻的起源还待追溯。硅藻地层学的研究已进入研究硅藻种的分布，特别是对化石种的生存期(Stratigraphic ranges)为基础的近代硅藻地层学以及对若干硅藻种的地层分布，进而到属与种的进化亲缘关系的逐渐查明。1974年，朱斯编篡了自渐新世至现代的硅藻种生存期。1961年，西蒙森(R．Simo-nsen)就以Denticula属中种间的亲缘关系提出在层位上的分布。1973年，施拉德尔进一步建立了Denticula属种在地层中的演化系列。1977年，安德鲁斯建立了海相Delphineis属在划分美国东部中中新世－晚中新世地层的标准化石。1982年李家英首次提出Tetracyclus属中的许多种在陆相中新世地层中所起的标志种作用。1985年，范兰丁厄姆综合总结苏联和美国陆相新第三纪化石硅藻的地层和地理分布，她还指明一些标志种的生存期。同时，与前硅藻地层学同步进行的硅藻生态学研究和古生态学研究已成为硅藻研究的重要内容，意在弄清硅藻的生态环境和再造古地理的本来面貌。中国硅藻研究历史较短，化石硅藻的研究也仅进行了陆相新第三纪及第四纪地层工作，海相地层也仅局限在第四纪，因此有待进一步扩大和深入研究硅藻的领域。【参考文献】：1 Gmelin J F. systema Naturae, 1788,13(6) :39032 Smith H L. The Museum of the Boston Society of Natural History. The Lens. 1872,1:2283 Rothpletz A Z Dtsch geol Ges. , 1896,48:9104 Van Heurck H. A Treatise on the Diatomceae. Tra - nslated by W E Baxter. London: Wiliam Wesley,Sons, 1996. 35: 5585 Hasle G R. Two types of valve processes in centric diatoms. Nova Hedwigia,1972,39:55～786 Van Landingham SL.J Cramer Germany, 1 967 ～ 1978,1 ～ 77 Simonsen R. Bacillaria, 1979,2:9～718 金德祥．海洋硅藻学．厦门：厦门大学出版社，1990(中国地质矿产部地质研究所李家英副研究员撰) |
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