Die Morphologie der Algen

In nicht allzu ferner Zukunft könnten Fortschritte bei der DNA-Identifizierung möglicherweise die Art und Weise verändern, wie mehrdeutige Organismen wie Algen klassifiziert werden. In der Zwischenzeit werden sich Phykologen weiterhin auf ein Benennungs- und Klassifikationssystem der Morphologie verlassen, das Carl von Linné im 18. Jahrhundert eingeführt hat. Wie andere Mitglieder des Königreichs Protista sind Algen eukaryotische Organismen mit einer Kernhülle, Zellwänden und Organellen.

Algen sind Protisten, eine unglaublich große Gruppe von Organismen mit deutlich unterschiedlichen Eigenschaften. Algen unterscheiden sich in Form und Struktur von Pflanzen. Obwohl Algen und Pflanzen Chlorophyll enthalten und Photosynthese betreiben, haben Algen kein eigentliches Wurzelsystem, keinen Stamm oder keine Blätter. Algenzellen sind typischerweise einfacher als Pflanzenzellen und haben weniger Organellen in ihrem Zellzytoplasma.

Es gibt nur wenige Orte auf der Erde, an denen keine Algen zu finden sind. Algen gedeihen dort, wo sich nur wenige Pflanzen trauen würden. Die Lebensräume umfassen alles, vom tiefsten Ozean über schneebedeckte Bergkappen bis hin zu heißen Quellen und Salzwiesen.

Die meisten Algenarten sind einzellige Mikroorganismen, die in aquatischen Umgebungen leben. Algen sind Primärproduzenten am unteren Ende der Nahrungskette, die die Verbraucher ernähren. Algen sind oft an ihrer Farbe zu unterscheiden.

Goldalgen (Chrysophyten) sind häufig vorkommende mikroskopisch kleine Organismen, die Zooplankton in Süßwasser mit Nahrung versorgen. Die meisten sind funktionell photosynthetische, aber unter den richtigen Bedingungen ernähren sich Goldalgen von Bakterien. Strukturell sind Goldalgen meist einzellig und freischwimmend, aber einige Arten existieren als Kolonialalgen und fadenförmige Fäden. Chrysophyten wie Kieselalgen können in Fossilienfunden aus der Kreidezeit gefunden werden.

Laut dem UC Museum of Paleontology wurden mehr als 7.000 Arten von Grünalgen identifiziert. Süßwassergrünalgen wie Spirogyra aus dem Charophyta-Stamm sind näher mit Pflanzen verwandt als marine Grünalgen (Chlorophyta). Grünalgen ähneln einer Pflanze, weil sie Chlorophyll enthalten und Sonnenenergie nutzen, um die Photosynthese anzutreiben. Der Aufbau von Grünalgen kann ein- oder mehrzellig sein.

Die typische Rotalge (Rhodophyta) ist ein rosafarbener vielzelliger Organismus, der in Meeresumgebungen auf der ganzen Welt vorkommt. Zusatzpigmente genannt Phycobiliproteine sind für die markante Rotfärbung verantwortlich. Wie Grünalgen gehen auch Rotalgen auf Cyanobakterien der Vorfahren zurück. Bestimmte Arten von Rotalgen sind essbar und werden zur Herstellung von Produkten wie Agar und Lebensmittelzusatzstoffen verwendet.

Braunalgen (Phaeophyta) sind vielzellige Organismen, die ihre Farbe vom bräunlichen Pigment beziehen fucoxanthin in Chloroplasten zusammen mit Chlorophyll. Laut der Website von Seaweeds of Alaska für Phykologen sind Braunalgen größer und morphologisch komplexer als jede andere Art von Meeresalgen. Braunalgen stellen ihre Nahrung durch Photosynthese her und speichern Glukosepolymere in einer Vakuole im Zellzytoplasma. Bekannte Beispiele für Braunalgen sind Algen und Seetang.

Phytoplankton sind Mikroalgen, die in zwei Untergruppen unterteilt sind: Kieselalgen und Dinoflagellaten. Phytoplankton spielt eine wichtige Rolle in der Nahrungskette und im Ökosystem, indem es Nitrate, Schwefel und Phosphate in kohlenstoffbasierte Nährstoffe umwandelt. Der Abfluss von Feldern und anderen Schadstoffen kann zu einem Überwuchern von Phytoplankton und zur Bildung hochgiftiger schädlicher Algenblüten (HABs) führen.

Tödliche HABs, die als „rote Fluten“ bezeichnet werden, bilden große, faulig riechende Massen über Wasser. Biolumineszierende Arten von Dinoflagellaten werden Feueralgen genannt, weil sie chemisch Licht emittieren und wie Flammen leuchten. Nachts brennt der biolumineszente HAB.

Xanthophyta sind gelbgrüne Algen, die im Süßwasser leben. Sie können in ihrer Morphologie einzellig oder koloniale Algen sein, die zusammengeballt sind. Farbe wird von grünen, gelben und orangen Pigmenten abgeleitet, die an der Photosynthese beteiligt sind. Flagellen machen diese Algenart im Wasser beweglich.