Algues: Característiques Generals i Grups Principals

Característiques Generals

• Regne Protistes (grups eucariotes fotosintètics).
• Poden ser organismes unicel·lulars o pluricel·lulars (protòfits o tal·lòfits).
• Pel que fa a la reproducció, presenten de tot tipus (sexual, asexual, multiplicació vegetativa...).
• Presenten cicles biològics de tot tipus.
• Pel que fa a l'hàbitat, poden viure en aigües (dolces, salades...), sobre el sòl, sobre troncs, sobre la neu, sobre organismes (simbiosi amb líquens)... Creixen adherides a superfícies, però no hi penetren, només les usen de suport.
• S'alimenten per la seva superfície (tal·lus). Són indicadors de contaminació.

Tipus d'Algues Aquàtiques

Les algues aquàtiques poden ser:

• Planctòniques: organismes que viuen lliures sostinguts en l'aigua (plàncton).
• Bentòniques: organismes que viuen enganxats a una superfície (bentos).
• Neustòniques: plàncton que viu a la capa superficial de l'aigua (neuston).
• Pectòniques: viuen adherides a la superfície (pecton). És un cas particular del bentos.

Pigmentació i Funció Biològica

Els diferents pigments que tenen són els que els permeten viure a diferents profunditats.

Funció Biològica:

• Productors primaris (fotosintètiques).
• Donen estructura a les comunitats (permeten l'hàbitat per a altres organismes).
• Indicadors de la qualitat ambiental (són sensibles a la contaminació).

Comparació dels Grups Principals

Comparació de les principals divisions d'algues:

• Chrystophyta (Crisòfits i Diatomees): Nombre d'espècies: 6650 / Pigments fotosintètics: clorofil·la a, c, carotenoides / Hidrats de carboni: Crisolaminarina / Components paret cel·lular: sílice a les diatomees.
• Pyrrhophyta (Dinoflagel·lats): Pigments: clorofil·la a, c, carotenoides / Hidrats de carboni: Midó / Paret cel·lular: cel·lulosa.
• Phaeophyta (Algues Pardes): Pigments: clorofil·la a, c, carotenoides / Hidrats de carboni: laminarina, manitol / Paret cel·lular: cel·lulosa.
• Rhodophyta (Algues Vermelles): Pigments: clorofil·la a, carotenoides, ficobilines / Hidrats de carboni: Midó / Paret cel·lular: cel·lulosa.
• Chlorophyta (Algues Verdes): Nombre d'espècies: 7000 / Pigments: clorofil·la a, b, carotenoides / Hidrats de carboni: Midó / Paret cel·lular: cel·lulosa.
• Euglenophyta (Euglenòfits): Pigments: clorofil·la a, c, carotenoides / Hidrats de carboni: Paramil / Paret cel·lular: Pel·lícula proteica.

Totes les algues tenen clorofil·la a, només els cloròfits tenen clorofil·la b, i els rodòfits presenten ficobiliproteïnes. Aquestes relacions ens mostren un sentit evolutiu.

Relacions Evolutives i Endosimbiosi

Es parlarà d'endosimbiosi (augment de la complexitat dels organismes a partir de simbiosis d'organismes més senzills).

Cloròfits i molses i plantes superiors presenten característiques molt similars, cosa que ens demostra que segueixen una mateixa línia evolutiva.

Grups Principals d'Algues

Euglenòfits (Euglenophyta)

• Algues unicel·lulars.
• Tenen una mobilitat flagel·lada.
• En lloc de paret cel·lular tenen una capa prima de proteïnes que les envolta (pel·lícula proteica).
• La pel·lícula els permet moure's amb facilitat, es deformen.
• Les trobem en aigües riques en matèria orgànica.
• Algunes no són fotosintètiques.
• Són organismes planctònics, viuen suspesos en l'aigua.

Pirròfits (Dinoflagel·lats)

La característica diferencial d'aquest organisme és que tenen una coberta externa de plaques poligonals de cel·lulosa per sobre de la paret cel·lular (teca).

• Són organismes unicel·lulars planctònics, viuen sostinguts en l'aigua (majoritàriament salada).
• Tenen mobilitat flagel·lada, amb 2 flagels, un vertical i l'altre al voltant del cos.
• Són els segons productors primaris, n'hi ha molts al planeta.
• Presenten prolongacions, més o menys en funció del lloc on visquin, si viuen a més o menys profunditat. Les que viuen als mars més freds no tenen tantes prolongacions perquè l'aigua és molt densa.

Tipus de Pirròfits

• Ceratium sp: té prolongacions (banyes). És una adaptació de flotabilitat. Això és perquè busquen més llum.
• Noctiluca scintillans: no té paret cel·lular, és una excepció. Produeix marees roges, però no és tòxica. És bioluminiscent.

Diatomees (Crisòfits)

Són organismes unicel·lulars, a vegades colonials. Una característica per distingir-les és que presenten una paret cel·lular incrustada de sílice molt ornamentada.

Estructura: Frústul

Tenen 2 cobertes que encaixen l'una amb l'altra: epiteca (la superior) i hipoteca (la inferior). L'organisme viu dins d'aquesta coberta. El conjunt d'aquesta caixa s'anomena frústul.

Les espècies poden diferenciar-se per les ornamentacions de la coberta (porus, costelles, estries).

• Són els primers productors primaris del planeta.
• Són els millors bioindicadors actuals d'aigua dolça.
• La majoria són planctòniques, rarament bentòniques sobre algues, animals...
• Algunes porten un petit peduncle, anomenat epífit, i s'enganxen sobre altres algues.
• Tenen un color més aviat daurat (marró) i són molt relliscoses.

Morfologies i Mobilitat

Podem trobar 2 morfologies en les diatomees: cèntriques o pennades.

Pel que fa a la mobilitat, no presenten flagel, però sí que en poden presentar els seus gàmetes.

Aquests organismes fabriquen un mucílag que fan sortir a l'exterior mitjançant contraccions i expansions a través dels porus.

En certes diatomees, una de les valves (o les 2) presenta una fissura longitudinal, la rafe, que permet que els moviments del citoplasma i del mucus, fregant sobre el substrat, originin el trasllat de l'alga.

Reproducció de Diatomees

Recordatori: Tenen 2 valves. Una de gran que es troba a sobre (epiteca) i una de petita que es troba a sota (hipoteca).

En primer lloc fan una multiplicació vegetativa que comportarà una reducció de la mida dels descendents. La cèl·lula separa les dues cobertes, epiteca i hipoteca, i l'organisme que es troba a l'interior d'aquestes es divideix per bipartició. Una part d'aquest organisme va amb l'epiteca i l'altre amb la hipoteca. Posteriorment fabricarà la coberta que li falta. Sempre fabriquen la capa petita, és a dir, la hipoteca. El que abans era hipoteca passarà a ser l'epiteca del nou organisme i es fabricarà la hipoteca. Aquesta nova hipoteca serà més petita que l'original. Cada cop es fan cobertes més petites i arriba un moment que les cobertes són massa petites per l'organisme i aquest passarà a fer reproducció sexual per recuperar la mida inicial.

Quan les cèl·lules són massa petites passen a comportar-se com a gàmetes, es fusionen i formen el zigot.

Presenten una gran diversitat de morfologies.

Cloròfits (Algues Verdes)

• Poden ser planctòniques o bentòniques, tant d'aigua dolça com marines.
• Es consideren els avantpassats de les plantes.
• Tenen clorofil·la a i b, midó i paret cel·lular de cel·lulosa.
• Presenten cloroplasts de forma diversa (cintes, estrelles, anells, làmines...).
• Aquests organismes tenen una gran diversitat morfològica i reproductiva.
• Existeixen amb tots els tipus de reproducció i de cicles vitals.

Morfologia i Diversitat

Poden ser unicel·lulars aïllades (ex. Chlamydomonas, Cosmarinum), colonials (ex. Volvox) o pseudoparenquimàtiques (ex. Ulva, Chara).

Totes les unicel·lulars són d'aigua dolça.

Reproducció per Conjugació (Zygnema)

Alguns cloròfits fan reproducció sexual per conjugació (ex. Zygnema). Dos organismes d'aquesta espècie s'uneixen, es passen el contingut interior donant pas a la fecundació, amb la posterior formació del zigot.

Rodòfits (Algues Roges)

• Són bentòniques, majoritàriament marines, tot i que també en trobem d'aigua dolça.
• Hi ha molt pocs unicel·lulars, són majoritàriament pseudoparenquimàtiques.
• Presenten una paret cel·lular de cel·lulosa i pectina (agar i altres); és freqüent que presentin també CaCO₃ (la part viva de l'alga viu sota el guix).
• Tenen tal·lus articulats o no articulats.
• Tenen cloroplasts amb pigments (clorofil·la a, carotenoides, ficobiliproteïnes) que els permeten viure a grans profunditats. (Risoella: molt típica de roques).
• Gairebé totes són marines i viuen a grans profunditats.
• Es cultiven per obtenir algues per al consum, agar, alimentació...
• El seu cicle biològic és trigenèric (3 generacions) i isomòrfic (l'esporòfit i el gametòfit tenen la mateixa forma).

Feòfits (Algues Brunes)

• Són algues bentòniques, gairebé totes marines.
• Són sempre pluricel·lulars, des de pseudoparenquimàtiques a teixits.
• Tenen una paret cel·lular de cel·lulosa, amb alginats i ficocol·loides.
• Aquestes dues últimes substàncies són gelatinoses, i tenen una gran capacitat d'absorbir aigua. Això els permet una gran adaptació a les marees, ja que poden mantenir-se força temps fora de l'aigua.
• Amb els alginats i els ficocol·loides acumulen sals de mar (iode, sodi, brom...).
• S'havien utilitzat com a adob i s'utilitzen en alimentació, farmàcia, odontologia...).

Usos i Exemples

• Exemple: Laminaria sp. Presenta veritables teixits, i són molt grans per fotosintetitzar més.
• Kombú: Consum humà.
• Cal mencionar especialment els boscos de Kelp. Són boscos d'algues brunes i la segona zona de mar pel que fa a productivitat primària.