Alga
Exemple d'un alga pluricelular.
Es diuen algues a diversos organismes autótrofos d'organització senzilla, que fan la fotosíntesi productora d'oxigen (oxigénica) i que viuen en l'aigua o en ambients molt humits. Pertanyen al regne Protista.
Les algues no es classifiquen dins del regne vegetal, és a dir, no són plantes (Embriophyta). Es tracta d'un grup polifilético o artificial (no és un grup de parentiu), i no té per tant ja ús en la classificació científica moderna, encara que segueix tenint utilitat en la descripció dels ecosistemes aquàtics.
L'estudi científic de les algues es diu Ficología. S'usa també però menys Algología, un terme il·legítimament construït amb una arrel llatina (alga) i una altra grega (logos); es presta a més a confusió amb la ciència homònima del dolor, que és una especialitat mèdica.
Moltes algues són unicel·lulars microscòpiques, unes altres són colonials i algunes han desenvolupat anatomies complexes, fins i tot amb teixits diferenciats, com ocorre en les algues marrons. Les més grans, membres del grup anterior, formen cossos laminares de desenes de metres de longitud.
Classificació
Les algues constitueixen un conjunt polifilético, és a dir, que els seus membres estan dispersos entre diferents grups de parentiu (grups o clados monofiléticos).
- Cianobacterias (Cyanobacteria). Cridades tradicionalment algues verdeazuladas o algues blaves, que és el que literalment significa el seu antic nom sistemàtic, cianofíceas (Cyanophyceae).
- Alguns altres grups de procariotes realitzen formes de fotosíntesis no oxigénicas, però no solen ser tractats com a algues, sinó com a bacteris o arqueges.
- Eucariotes (Eukarya). Molts grups d'eucariotes, tots classificats habitualment en el regne Protista, són considerats sota el concepte d'algues . En la majoria dels casos coincideixen en el mateix clado (branca evolutiva) amb formes heterótrofas que tradicionalment s'han descrit com a “protozous” o com a “fongs” (falsos fongs).
- Tall Euglenófitos (Euglenophyta). Formes unicel·lulars d'aigua dolça dotades de plastidis verds, emparentades estretament amb els Kinetoplástidos, un grup que inclou tant a formes unicel·lulars heterótrofas dels mateixos ambients com als protistas que produeixen la malaltia del somni (Trypanosomátidos).
- Tall Dinoflagelados (Dinoflagellata, Pyrrophyta per als botànics). Són protistas unicel·lulars que en la seva majoria presenten plastidis de diferents colors, derivats per endosimbiosis d'altres algues unicel·lulars. Les zooxantelas al seu torn són dinoflagelados endosimbióticos que creixen en diferents animals aquàtics marins, especialment corals. Els Dinoflagelados estan molt properament emparentats amb els Ciliats i, més encara, amb els Apicomplejos, el grup que inclou al paràsit que produeix la malària (Plasmodium).
- Tall Cromófitos (Chromophyta) o Heterokontófitos (Heterokontophyta): Un clado (grup evolutiu) de protistas molt heterogeni que inclou entre els seus membres a alguns dels més importants fotosintetizadores aquàtics, com les algues daurades (Crisófitos, Chrysophyta), les algues marrons (Feófitos, Phaeophyta) o les diatomeas (Bacilariófitos, Bacillariophyta o Diatoma). També s'inclouen aquí alguns grups heterótrofos, com els Oomycetes, que fins que recents avanços genètics van permetre comprovar la seva veritable filiació, es classificaven entre els fongs (“pseudohongos“).
- Tall Haptófitos (Haptophyta=Coccolithophoridae), cridats de vegades Prymnesiophyta. Unicel·lulars les escates carbonatades dels quals (cocolitos) contribueixen de forma important als sediments oceànics.
- Tall Criptòfits (Cryptophyta). Formes unicel·lulars flagel·lades d'aigües fredes, sobretot marins.
- Tall Glaucófitos (Glaucophyta=Glaucocystophyta). Són protistas unicel·lulars d'aigua dolça que es caracteritzen per contenir cianelas, que són plastidis amb característiques típiques de les cianobacterias i absents dels plastidis de la resta de les algues i plantes (per exemple, una paret residual de peptidoglucano i carboxisomas).
- Tall Rodófitos (Rhodophyta). Són les algues vermelles. En algunes classificacions es classifiquen dins del regne vegetal (Plantae).
- Tall Clorófitos (Chlorophyta). Són les algues verdes, d'una de les branques evolutives de la qual van evolucionar les plantes terrestres. Actualment es classifiquen dins del regne vegetal (Plantae).
- Els tres últims talls estan emparentats entre si i són els anomenats eucariotes fotosintéticos primaris, descendents directes de l'eucariota en el si del qual una cianobacteria es va convertir en el primer plastidio (Baldauf, 2003).
Hi ha diversos grups més diversament relacionats amb els anteriors que poden considerar-se algues. I alguns, com els ciliats, són comunament heterótrofos, però amb formes portadores d'algues endosimbióticas que ecològicament són “algues unicel·lulars”.
Donada la polifilia del grup, reflectida en la classificació d'a dalt, no es poden fer moltes generalitzacions vàlides.
Les formes unicel·lulars eucarióticas solen ser nues i flagel·lades, conservant en la seva majoria la capacitat de fagocitar. Una excepció important la constitueixen les diatomeas, que apareixen recobertes per una teca. Els haptófitos (o cocolitofóridos) estan envoltats d'escates.
Les formes pluricelulares solen presentar parets cel·lulars i plasmodesmos (ponts de citoplasma entre cèl·lules contigües), i de vegades desenvolupen estructures anatòmiques intricades, especialment les algues marrons i les algues vermelles. Són característics els cicles vitals complexos amb alternança de generacions. Els òrgans formadors de gàmetes (gametocistes) i espores (esporocistes) són unicel·lulars (amb la sola excepció d'algunes algues verdes del gènere Chara). En general, les cèl·lules reproductores són flagel·lades.
Biotips
A més de formes estrictament unicel·lulars es presenten entre les algues formes colonials o pluricelulares amb estructures i anatomies de vegades convergents que se solen classificar en els següents biotips:
- Colonial. Petits grups d'unicel·lulars mótiles laxament agregades i més o menys regularment disposades.
- Capsoide. Cèl·lules poc nombroses tancades en una càpsula mucilaginosa comuna.
- Cocoide. Unicel·lulars embolicades en una paret cel·lular.
- Palmeloide. Cèl·lules immòbils i nombroses tancades en una coberta de mucílag.
- Filamentoso. Cèl·lules formant un encadenament, de vegades ramificat.
- Parenquimàtic. Cèl·lules formant un talo, un agregat dens, pluriestratificado amb algun grau de diferenciació cel·lular.
Ecologia
La funció ecològica més coneguda de les algues és la producció primària, són els principals productors de matèria orgànica a partir de la inorgànica en el mar, d'aquesta manera la matèria orgànica ingressa a les cadenes tróficas. Aquest pas pot produir-se pel consum d'algues, l'absorció de nutrients dissolts d'origen vegetal per altres organismes, o per la descomposició d'aquestes.
Sobre la distribució de les algues pot afirmar-se que són cosmopolites, és a dir viuen en tots els climes, es troben aclimatades a les més diverses situacions ambientals. Hi ha algues en tots els ambients aquàtics on existeix llum, tant d'aigua dolça com d'aigua salada, unes vegades en el plàncton unes altres en el bentos. Es troben també en ambients terrestres humits, com és el cas del verdín que creix en sòls, en murs, en escorces d'arbres, etc.
Són notables les algues que formen associacions simbiòtiques amb organismes heterótrofos. Aquest és el cas de les quals formen líquenes en associació amb fongs. També dels simbiontes unicel·lulars que es troben en molts animals marins.
Existeixen formes unicel·lulars hipertérmofilas, creixent en fonts termals, entre les algues vermelles. Són de gran interès biològic, perquè aquesta condició és única entre els organismes eucariotes.
Un fort interès antròpic determina l'estudi d'aquests organismes, són per això reseñables els afloraments o blooms produïts per algunes algues eucariotes unicel·lulars que protagonitzen de vegades marees tòxiques.
Simbiosi
Diferents algues apareixen formant notables simbiosis metabòliques. Es tracta d'associacions mutualísticas en les quals organismes amb metabolismes diferents s'associen, beneficiant-se mútuament de les seves respectives habilitats.
- Líquenes. Són associacions simbiòtiques d'un alga i un fong amb capacitat fotosintetizadora, conferida per l'alga, que es desenvolupen en ambients subaéreos (terrestras) biològicament inhòspits, com les roques nues i les escorces dels arbres. Tenen gran importància com a organismes ecològicament pioners, capaços de colonitzar ambients prèviament estèrils. Hi ha dos grups d'algues implicades en les simbiosis liquénicas, les cianobacterias i, més comunament, les algues verdes.
- Simbiosi amb animals. Existeixen molts exemples d'animals (regne Animalia) aquàtics que guarden algues unicel·lulars en els seus teixits superficials, dins de les seves cèl·lules o entre elles. Treuen avantatge de la fotosíntesi alhora que proporcionen a l'alga un ambient molt constant i favorable per al seu creixement. Es diu zooxantelas i zooclorelas a aquestes algues, segons que siguin daurades o verdes. Les primeres són en general dinoflagelados, sobretot del gènere Symbiodinium; les segones són algues verdes. El grup biològic on aquest fenomen és més important és el dels corals (Cnidaria. Anthozoa), que ecològicament es comporten com a productors primaris fotosintetizadores, gràcies a aquesta simbiosi. També són notables les simbiosis equivalents que es troba en mol·luscs nudibranquios. Alguna cosa semblat s'observa en protistas com els ciliats Mesodinium rubrum, oceànic, o Paramecium viride, una espècie d'aigua dolça que conserva les algues verdes unicel·lulars que fagocita molt temps abans de digerir-les. Aquests organismes representen un model de com es van originar els plastidis per endosimbiosis.
- Falgueres aquàtiques, com el gènere Azolla, alberguen en simbiosi en les seves cavitats estomáticas cianobacterias de les quals aprofiten la seva capacitat per fixar el nitrogen, un nutrient generalment escàs, prenent-ho de l'aire.
Parasitisme
Hi ha diversos casos notables en què algues apareixen implicades en relacions parasitarias.
- La cianobacteria Phormidium corallyticum ataca a colònies de coral de diverses espècies. Els filaments de l'alga provoquen lesions que faciliten la penetració de bacteris sulfooxidantes que són les que al seu torn causen el dany més greu. S'estima que la infecció és més probable en aigües poc turbulentas i contaminades.
- Els rodófitos (Filum Rhodophyta, les algues vermelles) són molt freqüentment paràsits d'altres rodófitos. En general paràsit i hoste estan filogenéticamente propers. El paràsit injecta nuclis cel·lulars en les cèl·lules de l'hoste, que queda així transformat, produint després cèl·lules sexuals portadores del genoma parasitario.
- Diverses algues verdes (Tall Chlorophyta) són paràsites de plantes verdes (Regne Plantae). Per exemple, Cephaleuros és una alga filamentosa que creix en els teixits de diverses plantes, inclosos cultiu com el te o el cafè.
- Un parell d'espècies de l'alga verda Prototheca s'han convertit en patògenes de diversos animals, com les vaques o els éssers humans. En les vaques produeixen mastitis molt contagioses que no es poden controlar sense sacrificar els animals.
Llistat de gèneres notables d'algues
Usos de les algues
Les algues poden ser utilitzades per produir biocombustibles (bioetanol, biobutanol i biodiésel), d'altra banda, al món de l'estètica s'utilitzen per les seves propietats hidratantes, antioxidants i regeneradores.
Gastronomia
Les algues serveixen com a aliment en algunes parts del món. Exemples d'algues comestibles són: Kombu, Gim, Nori, Hijiki, Karengo (Porphyra columbina), Espagueti de mar (Himanthalia Elongata), i el" Cochayuyo" (Durvillaea antarctica) en els paises del sud del pacífic.
Vegeu també
Referències
- Baldauf SL. 2003. The deep roots of eukaryotes. Science 300: 1703-6.
- Graham, L.I. & Wilcox, L.W. (2000) Algae. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ
- Itsumo watashi no yume, (2008) All Ives, 1337
Enllaços externs