Alge online de botanică
Algele nu sunt un taxon în sensul unui sistem biologic. Numele provine din limbajul colocvial și are o lungă tradiție. Cuprinde o serie de grupuri care sunt în mare parte uniforme, dar foarte diferite una de alta. Cianofitele (alge albastre-verzi) li se atribuie de obicei, deși este acum clar că nu aparțin plantelor, ci procariotelor.
Algele eucariote reprezintă primul grup de plante de succes care este și astăzi răspândit. Aproape fără excepție, acestea sunt adaptate modului de viață acvatic. Împreună cu Cyanophyta, aceștia sunt producătorii primari predominanți în toate urnele acvatice, iar de activitatea lor depinde existența tuturor celorlalte organisme care trăiesc în apă. Dar ele aparțin și furnizorilor principali de oxigen de pe suprafața pământului, astfel încât în cele din urmă existența noastră depinde și de prezența lor.
Grupurile individuale de alge (departamente) se disting în primul rând în funcție de compoziția pigmenților și produselor lor fotosintetice. Abia în ultimii ani s-a început să se ocupe mai intens de ultrastructura celulelor gazdă propriu-zise (pentru plastidele ingerate endosimbiotic). În ciuda numeroaselor rezultate care sunt deja disponibile, nu există o nouă clasificare care să o pună în discuție pe cea anterioară.
Nu există o opinie unanimă despre ordinea în care ar trebui să fie amenajate departamentele. Grupurile, care sunt prezentate aici ca departamente, sunt tratate ca clase de diferiți autori. Diferenții pigmenți fotosintetici din plastidele din fiecare departament sunt o indicație solidă a originii polifiletice a algelor.
Cu alte cuvinte: anumite departamente, cum ar fi Rhodophyta (alge roșii), Chrysophyta și Phaeophyta (alge brune). precum și Chlorophyta (algele verzi) și Euglenophyta și-au dobândit plastidele independent unul de celălalt. Prin urmare, ele nu pot fi urmărite înapoi la un strămoș comun. Asemănările se limitează la un mecanism similar de dobândire a endosimbionților. Pe de o parte, celulele gazdă eucariote fără plastide, pe de altă parte, partenerii simbiotici (= grupuri diferite de procariote fotosintetice care trăiau la acea vreme) erau diferite. Formarea pirofitelor (dinoflagelații) a fost și mai problematică. Plastidele lor par a fi omoloage crisofitelor (o diviziune a algelor eucariote) la unele dintre specii.
Cu alte cuvinte: flagelatele fără plastide au absorbit algele eucariote ca simboluri. În consecință, ar trebui să atribuiți dinoflagelații protiștilor; Doar pentru că multe specii (de ex. Noctiluca miliaris) nu conțin plastide, iar celelalte, după cum sa explicat, trăiesc în simbioză cu plantele. Asta fac și alți protiști (de exemplu, Paramaecium bursaria). Cu toate acestea, dinoflagelații sunt, de asemenea, enumerați și descriși aici, deoarece sunt al doilea cel mai important grup de fitoplancton marin după diatomee.
Poziția criptomonadelor (Cryptophyta) este în mod similar dubioasă. Deși nu sunt vizibile, sunt predominante temporar în apa dulce. Plastidele lor sunt similare cu cele ale algelor roșii. Modul în care le-au dobândit rămâne neclar, iar ultimul cuvânt despre afilierea lor sistematică nu a fost încă rostit.
În afară de mai multe specii de Euglenophyta, nu există plante (reale) fără plastide. Această afirmație are un caracter dogmatic, și anume că genomul nuclear și genomul plastidelor (precum și genomul mitocondrial) sunt atât de bine coordonate încât niciunul nu se poate descurca fără celălalt. Interacțiunea este mai importantă decât de ex. procesul de fotosinteză, deoarece plantele (specii și mutanți) care nu sunt fotosintetizante, fără clorofilă, dar conțin plastide, apar în toate grupurile sistematice, deși nu sunt tocmai comune în natură.
Majoritatea algelor trăiesc în plancton (mod de viață planctonic) sau în bentos (mod de viață fix). Algele planctonice (și algele albastre) au adesea un număr mare de celule. Acest lucru conferă apelor o culoare verde, astfel încât să vorbim despre o floare a apei. Puține specii, în special Chlorococcales unicelulare, trăiesc în simbioză cu ciuperci (licheni), cu Paramaecium (Paramaecium bursaria), Hidra, Xanthophyceae cu corali care formează stoc, unele moluște și bureți.
Pereții celulari ai algelor maronii și roșii de ex. conțin celuloză mică sau deloc, pereții lor constând în principal din alte polizaharide. Stabilitatea lor îndeplinește cerințele vieții acvatice; rezistența la tracțiune este destul de mare. Pe de altă parte, algele se prăbușesc fără flotabilitatea apei. Nu există dovezi ale unei evoluții a formelor terestre, deși ar trebui să existe o presiune puternică de selecție în această direcție, deoarece multe specii se găsesc în zona intertidală sau în alte habitate temporar uscate.
Pigmenți fotosintetici, rezerve și componente ale peretelui celular
cele mai importante grupuri de alge (departamente)
Grozav
in absenta. Pigmenți
(cu excepția carotenoizilor)
(Alge albastre)
Ficocianină
Ficoeritrina
Xantofile,
Lipopolizaharide
(Alge roșii)
Ficoeritrina
Luteina
polizaharide sulfonate
(Galactani)
Xantofile
(Alge verzi)
gamma-caroten, luteină,
Neoxantina,
Violaxantina,
Zeaxantina
Celuloză,
Xylane, manan
gamma-caroten,
Fucoxantină și colab. Xantofile
Mucopolizaharide sau perete absent
(Diatomee)
Diadinoxantină,
Diatoxantină
(Alge verzi aurii)
Diadinoxantină,
Heteroxantină,
Diatoxantină
(la câteva specii), silice
(Alge brune)
Fucoxantină,
Violaxantina
Acid silicic, alginate, mucopolizaharide metilate
(Dinoflagelate)
unele xantofile
Mucopolizaharide sau celuloză
Ficoeritrina, ficocianina, aloxantina
in absenta. Xantofile
** Cianofitele au fost incluse deoarece, conform ipotezei endosimbiontei, acestea sunt precursori ai plastidelor care conțin coloranți.
Compoziția pigmentară în diferite grupuri de alge. Proporțiile pigmenților individuali pot fi citite din spectrele de absorbție (marcate în partea inferioară a imaginilor). Spectrul de absorbție a algelor verzi este similar cu cel al plantelor terestre. Celelalte grupuri pot absorbi lumina în intervalul 500-600 nm mai eficient și, prin urmare, pot folosi mai bine lumina disponibilă în apă (A. N. GLAZER, 1980).
Algele sunt numărate printre talofite. Vegetația speciilor multicelulare formează un talus, în care pot fi recunoscute diferențieri clare, dar care nu conține organele de bază (lăstar, rădăcină și frunze) tipice pentru cormofite (plante vasculare).
Un număr de specii au fost cultivate și mutanți specifici, bine caracterizați, au fost izolați de unele. Dar, în ciuda numeroaselor eforturi, întregul ciclu de viață al doar câteva specii relativ mici a fost clarificat. Algele din diferite departamente au devenit din ce în ce mai multe obiecte de cercetare de bază. Unele specii sunt potrivite ca obiecte de testare pentru anumite proiecte de cercetare:
Aceste exemple sunt menite să evidențieze importanța algelor în ecosistemele acvatice. La urma urmei, algele joacă, de asemenea, un rol important din punct de vedere economic. În Asia de Sud-Est (Japonia și China) multe tipuri de alimente sunt folosite pentru consumul uman, altele sunt sursa de substanțe importante din punct de vedere chimic și tehnic. Unele dintre ele (Porphyra în Japonia, Laminaria în China) sunt cultivate în ferme marine mari. Un total de aproximativ trei milioane de tone de macroalge marine (alge marine) sunt recoltate în fiecare an. Dintre acestea, două milioane sunt alge brune, 600.000 sunt necalcificate și 300.000 de tone sunt alge roșii calcificate.
În 1979, 1,3 milioane de tone (greutate proaspătă) din alga brună Laminaria japonica au fost recoltate în China, aproximativ jumătate din acestea provenind din stocuri naturale, celelalte din stocuri cultivate. Cea mai mare fermă chinezească de alge se află lângă Haidai. Pe lângă faptul că sunt folosite ca alimente, componentele algelor sunt utilizate și în alte moduri:
Dar încercarea de a cultiva clorococali pe scară largă în Europa Centrală și de a o folosi ca hrană sau furaj trebuie (din cauza dificultății de a evita acumularea de poluanți din mediul de cultură) să fie considerată eșuată.