Хары (Charales) являются высшими представителями зеленых водорослей. Это довольно крупные и массивные организмы, легко отличимые простым глазом от всякого другого растения, благодаря тому, что боковые ветви расположены у них мутовками, лучисто, а антеридии окрашены в яркий красный цвет.
Хары растут зарослями или группами под водою по дну озер, прудов, заводей и в мелких морских лагунах близ берега. Везде они предпочитают бассейны с жесткой водой, богатой растворимыми солями кальция.
Лучица или хара ломкая
Наиболее обильный у нас представитель харовых, растущий целыми зарослями по дну озер, прудов и речных заводей. Все растение, как и у нителла, состоит из узлов и междоузлий, но только камеры междоузлий одеты плотной корой; каждое междоузлие слагается из центральной, наиболее крупной, цилиндрической камеры и 8-10 периферических столь же длинных камер коры. Последние вырастают из краевых клеток, примыкающих снизу и сверху к клеткам узлов. Каждый участок коры двух ярусный, при чем оба яруса состоят из 4-5 одинаковых камер. Один ярус принадлежит верхнему, другой нижнему узлу.
Узлы несут еще и некоторые специальные функции; так, в нижней части растения они развивают корневые волоски или ризоиды. Это длинные тонкие трубочки, лишенные хроматофора, но богатые протоплазмой с многочисленными ядрами и энергичным движением протоплазмы. Ризоиды функционируют и как органы прикрепления, и как органы питания.
Затем клетки узлов, обычно одноядерные, дают небольшие придатки, окружающие основания «листьев» и «листья». Последние возникают в виде бугорков, которые, разрастаясь, делятся на несколько клеток, дающих основной листовой узел, затем развиваются следующие узлы и междоузлия, так что развитой лист отличается от стебля лишь тем, что его верхушечная клетка быстро теряет способность к делению, и потому рост его ограничен.
Перейдем теперь к размножению. Никаких органов, соответствующих зоогонидиям, у хар не замечено, и свойственно им только дифференцированное половое размножение, если не считать возможной регенерации обрывков стебля. Иначе — вегетативное размножение и споры у хар утрачены.
Оогонии и антеридии располагаются у Chara fragilis рядом, у некоторых других видов раздельно. Есть даже двудомные или почти двудомные виды. У Chara fragilis оогоний развивается из боковой ветвилиста и сидит в пазухе небольшой группы клеток прилистников, антеридий же прилегает к этой группе снизу.
Зрелые антеридии у живого растения резко бросаются в глаза своей яркой желтой или красной окраской и шарообразною формою. Благодаря окраске, их хорошо видно простым глазом и легко снять иглами с веточки. История развития показывает, что антеридии всегда развиваются из конечных клеток ветвилиста, а оогоний из узла клеток, соответствующих основанию того же самого листа. Место прикрепления двух боковых прилистников соответствует основанию антеридия, третий же прилистник верхний и более крайний — основанию всего плодущего листа. Антеридии развиваются ранее и быстрее оогониев благодаря чему самооплодотворение невозможно.
Найдя ветку со зрелым антеридием, снимем один из них и рассмотрим его сначала неповрежденным. Мы легко убедимся, что антеридий состоит из центрального окрашенного шара и бесцветной наруясной стенки, сложенной восемью щитками, состоящими каждый из центральной округлой клетки и 16 камер, сходящихся к центру, при чем перегородки между камерами не доходят до середины. Перегородки эти не что иное, как складки оболочки. Четыре верхних щитка представляют собою сферические треугольники, четыре нижних — неправильные четырехсторонники. Молодыещитки содержат хлорофилльные зерна, которые позднее краснеют, превращаясь в хромопласты с каротином.
Если теперь помощью игол или давлением на покровное стекло разрушить антеридий, так, чтобы щитки разъединились и можно было бы видеть их внутреннюю сторону, то, прежде всего, окажется, что каждый щиток — одна клетка, а видимый в центре его снаружи кружок — другая клетка, отходящая от середины внутренней его стороны, цилиндрическая, похожая на колонку; она известна под: названием манубрия, т. е. рукоятки.
Рукоятка каждого щитка заканчивается внутри антеридия головкою из крупной клетки, окруженной несколькими мелкими, от которых отходят многочисленные длинные нити, построенные наподобие нитчаток. В каждой клетке этих нитей легко отметить ядро, меняющее свою форму сообразно с возрастом. Вначале оно круглое, затем продолговатое, причем длинная его ось параллельна поперечнику нити, затем оно дифференцируется, образуя микрогамету. Микрогамета в зрелом состоянии спиральной формы и снабжена двумя длинными ресницами у переднего» конца. Каждая головка внутри антеридия дает по шесть вторичных головок, а каждая вторичная развивает по четыре нити, состоящие каждая из 100-200 материнских клеток сперматозоидов; значит; последних в одном антеридии от 2400 до 4800.
Если наблюдать хару летом, то не трудно уловить, момент, когда щитки антеридия расходятся, сперматогенные нити. обнаяаются и путем ослизнения клеточных стенок освобождают микрогаметы. После этого не трудно заметить и основную, довольно крупную, клетку, составляющую основание антеридия.
Оогоний хары одет корой, и яйцеклетка его составляет центральную клетку междоузлия веткилиста. Форма оогония продолговатая или яйцевидная. Так как оогонии большинства водорослей одноклетны, то сложные оогонии хар А. Браун предложил называть «Scorenknosреп», что порусски передается словом «споропочка». Челаковский женазвал их «berindete Oogonien» т. е. оогонии в коре. Так как по функции своей это настоящие оогонии, а кора около оогониев есть и у Coleochaete, то мы и оставим за ними название оогониев.
Яйцеклетка или макрогамета здесь очень крупная, продолговатая, с большим количеством запасных веществ, особенно крахмала, только у верхушки своей она состоит из мелкозернистой бесцветной однородной протоплазмы, соответствующей воспринимающему пятну. Кора состоит из пяти клеток, соответствующих наружным клеткам узко лежащего непосредственно под яйцеклеткою. Клетки коры слегка спирально закручены: вверху каждая из них отщепляет от себя еще одну верхушечную клетку, при чем эти клетки образуют коронку, которая обрамляет очень узкий проход, ведущий во время оплодотворения к воспринимающему пятну.
У нителла эта коронка двухярусная, так как каждая из пяти клеток коры оогония отщепляет на своей верхушке по две коротких клетки.
Зрелая ооспора имеет плотную коричневую оболочку, внутренние оболочки клеток коры также утолщаются и опробковываются, приобретая, вместе с тем, также и темную окраску. Затем клетки коры отмирают, спадаются, и спора кажется одною клеткою, окруженною спиралью из лежащих на ней оболочек клеток жоры.
При прорастании ооспоры, оболочка ее лопается, и из образовавшейся щели показываются разом две клетки. Одна, бесцветная, дает начало первому ризоиду, другая, зеленая, побегу предростку, напоминающему зеленую нитчатку. Название предросток дано побегу потому, что он непосредственно в зрелую хару не превращается, но быстро удлиняется и в своей верхней части делится на несколько клеток, образующих первый узел молодой хары; узел пускает вниз пучок ризоидов, а вверх длинное междоузлие, заканчивающееся узлом, от которого и начинается развитие взрослой хары.
Отметим еще, что, рассматривая хару, мы можем установить винт микроскопа так, что видна будет как раз поверхность клеток коры. Тогда легко различить и те щитки из углекислой извести, которые осаждаются из воды на оболочки клеток и довольно густо их одевают.
Родственные отношения класса хар еще до сих пор мало выяснены, и их, кажется, правильнее всего считать обособленною группою среди зеленых водорослей, может быть, даже равной по своему значению целому классу. Некоторые усматривали — в наличии коры у оогония и образовании у молодых особей сначала предростка и лишь потом самого растения — сходство с мхами, однако сходство это все же очень слабое.