Κύκλος ζωής των φυκών

Τα φύκια είναι ένα από τα πιο ποικίλα είδη φυτικής ζωής. Είναι φωτοσυνθετικά, όπως τα περισσότερα άλλα φυτά, αλλά δεν διαθέτουν τις περισσότερες δομές της επίγειας φυτικής ζωής, όπως μίσχοι, φύλλα και ριζώματα. Όλα τα φύκια περνούν από έναν απλοειδή κύκλο ζωής της ανάπτυξης, ξεκινώντας με ένα diploidzygote ή σπόριο, και καταλήγουν σε ένα πλήρως ώριμο φυτό άλγης. Υπάρχουν τρεις κύριες ταξινομήσεις των φυκών: Rhodophyta, Cholorphyta και Heterokontophyta.

Το πρώτο βήμα στη διαδικασία ανάπτυξης λαμβάνει χώρα όταν το διπλοειδές, ή το ανώριμο σποριοκύτταρο, περνά από μια διαδικασία κυτταρικής διαίρεσης γνωστή ως meiosis. Πριν από αυτήν τη διαδικασία, το διπλοειδές είναι πραγματικά γνωστό ως diploidzygote. Στη συνέχεια, ονομάζεται απλοειδές σπόριο.

Κατά τη διάρκεια της μείωσης, το μονό diploidzygote μετατρέπεται από ένα μόνο κύτταρο σε τέσσερα ξεχωριστά και ξεχωριστά κύτταρα ή σπόρια. Αυτά τα απλοειδή κύτταρα είναι πλέον σεξουαλικά ώριμα και έτοιμα να ζευγαρώσουν. Τα αρσενικά και θηλυκά απλοειδή συντήκονται μαζί για να σχηματίσουν γαμέτες.

Μετά τη σύντηξη, οι γαμέτες σχηματίζουν νέα διπλοειδή κύτταρα και η διαδικασία ξεκινά ξανά.

Η διάρκεια ζωής διαφέρει για κάθε είδος άλγης, με μέσο προσδόκιμο ζωής που κυμαίνεται από μερικές ημέρες έως ένα έτος ή δύο.

Τα φύκια μπορούν να αναπαραχθούν με έναν από τους δύο τρόπους, είτε σεξουαλικά με μιτώσεις είτε σεξουαλικά, με τη σύντηξη των γαμετών. Η σεξουαλική αναπαραγωγή μπορεί να συμβεί πολύ πιο γρήγορα, αλλά η ποικιλομορφία είναι περιορισμένη. Η σεξουαλική αναπαραγωγή επιτρέπει μεγαλύτερη ποικιλία αλλά είναι πολύ πιο αργή.

Τα φύκια έχουν προσαρμοστεί για να ζουν σε πολλά διαφορετικά υδάτινα περιβάλλοντα, από λίμνες γλυκού νερού και λίμνες έως ωκεανούς. Οι ανθίσεις φυκών εμφανίζονται όταν οι συνθήκες του νερού είναι φιλόξενες για αναπαραγωγή, συνήθως καθώς το ψυχρότερο νερό αρχίζει να θερμαίνεται στα τέλη της άνοιξης και στις αρχές του καλοκαιριού και όπου το νερό είναι πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά. Οι μεγάλες ανθίσεις φυκών μπορεί να καταστούν επικίνδυνες για άλλους υδρόβιους οργανισμούς, όπως τα ψάρια και άλλα φυτά, ληστεύοντας το νερό του διαλυμένου οξυγόνου και των θρεπτικών ουσιών.

Ο απλοειδής κύκλος ζωής είναι πολύ συχνός σε μονοκύτταρους οργανισμούς όπως τα φύκια, είτε πλαγκτονικά (ελεύθερα επιπλέοντα) είτε νηματώδη (αγκυροβολημένα). Η διαδικασία λαμβάνει χώρα χιλιάδες φορές την ημέρα και εξαρτάται από διάφορους παράγοντες για την επιτυχία της, όπως η θερμοκρασία του νερού, η διαθεσιμότητα του ηλιακού φωτός, η περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά του νερού και το pH του νερού. Εάν αυτές οι συνθήκες είναι ώριμες, τα φύκια θα ευδοκιμήσουν. Εάν δεν είναι, τα φύκια δεν μπορούν να αναπαραχθούν.

Τα πράσινα φύκια έχουν μια ειδική προσαρμογή. Το Volvox, ένα είδος πράσινων φυκών, παράγει ένα ζυγόσπορο μετά τη σύγκα, το οποίο είναι ένας ζυγώτης (diploidzygote) που είναι επενδυμένος σε ένα προστατευτικό κέλυφος που το προστατεύει από σκληρές συνθήκες, καθιστώντας το πολύ πιο δύσκολο και λιγότερο εξαρτώμενο από τέλειες υδάτινες συνθήκες για να επιτύχετε αναπαραγωγή.