Η μορφολογία των φυκών

Στο όχι πολύ μακρινό μέλλον, οι εξελίξεις στην ταυτοποίηση DNA θα μπορούσαν ενδεχομένως να αλλάξουν τον τρόπο ταξινόμησης των διφορούμενων οργανισμών όπως τα φύκια. Εν τω μεταξύ, οι φυσιολόγοι θα συνεχίσουν να βασίζονται σε ένα σύστημα ονομασίας και ταξινόμησης της μορφολογίας που εισήγαγε ο Carl Linnaeus το 1700. Όπως και άλλα μέλη του βασιλείου Protista, τα φύκια είναι ευκαρυωτικοί οργανισμοί με πυρηνικό περίβλημα, κυτταρικά τοιχώματα και οργανίδια.

Τα φύκια είναι πρωτοστάτες, μια απίστευτα μεγάλη ομάδα οργανισμών με πολύ διαφορετικά χαρακτηριστικά. Η μορφή και η δομή των φυκών τα ξεχωρίζει από τα φυτά. Αν και τα φύκια και τα δύο περιέχουν χλωροφύλλη και φωτοσύνθεση, τα φύκια δεν έχουν πραγματικό ριζικό σύστημα, στέλεχος ή φύλλα. Τα κύτταρα των φυκών είναι συνήθως απλούστερα από τα φυτικά κύτταρα και έχουν λιγότερα οργανίδια στο κυτταρόπλασμά τους.

Υπάρχουν λίγα μέρη στη Γη όπου δεν μπορούν να βρεθούν άλγη. Τα φύκια ευδοκιμούν σε μέρη όπου λίγα φυτά θα τολμούσαν να πάνε. Οι βιότοποι περιλαμβάνουν τα πάντα, από τον βαθύτερο ωκεανό έως τα χιονισμένα βουνά έως τις θερμές πηγές και τα αλμυρά έλη.

Τα περισσότερα είδη φυκών είναι μονοκύτταροι μικροοργανισμοί που ζουν σε υδάτινα περιβάλλοντα. Τα φύκια είναι πρωτογενείς παραγωγοί στο κάτω μέρος της τροφικής αλυσίδας που τροφοδοτούν τους καταναλωτές. Τα φύκια συχνά διακρίνονται από το χρώμα τους.

Τα χρυσά φύκια (Chrysophytes) είναι κοινοί μικροσκοπικοί οργανισμοί που παρέχουν τροφή για ζωοπλαγκτόν σε γλυκό νερό. Τα περισσότερα είναι λειτουργικά φωτοσυνθετικά, αλλά υπό τις σωστές συνθήκες, τα χρυσά φύκια τρέφονται με βακτήρια. Δομικά, τα χρυσά φύκια είναι ως επί το πλείστον μονοκυτταρικά και ελεύθερα κολύμπι, αλλά ορισμένα είδη υπάρχουν ως αποικιακά φύκια και χορδές νημάτων. Χρυσόφυτα όπως τα διάτομα μπορούν να παρατηρηθούν σε απολιθώματα που χρονολογούνται από την Κρητιδική εποχή.

Πάνω από 7.000 είδη πράσινων φυκών έχουν εντοπιστεί, σύμφωνα με το Μουσείο Παλαιοντολογίας UC. Τα πράσινα φύκια γλυκού νερού όπως το Spirogyra στο Charophyta phylum σχετίζονται στενότερα με τα φυτά από τα θαλάσσια πράσινα φύκια (Chlorophyta). Τα πράσινα φύκια μοιάζουν με ένα φυτό επειδή περιέχει χλωροφύλλη και χρησιμοποιεί την ηλιακή ενέργεια για να οδηγήσει τη φωτοσύνθεση. Η δομή των πράσινων φυκών μπορεί να είναι μονοκύτταρα ή πολλαπλά κύτταρα.

Το τυπικό κόκκινο φύκι (Rhodophyta) είναι ένας πολυκύτταρος οργανισμός με τριαντάφυλλο που βρίσκεται σε θαλάσσια περιβάλλοντα σε όλο τον κόσμο. Αξεσουάρ χρωστικές ονομάζεται φυκοβιλιπρωτεΐνες είναι υπεύθυνοι για το διακριτικό κόκκινο χρώμα. Όπως τα πράσινα φύκια, τα κόκκινα φύκια επιστρέφουν στα προγονικά κυανοβακτήρια. Ορισμένοι τύποι κόκκινων φυκών είναι βρώσιμοι και χρησιμοποιούνται για την παραγωγή προϊόντων όπως το άγαρ και τα πρόσθετα τροφίμων.

Τα καφέ φύκια (Phaeophyta) είναι πολυκύτταροι οργανισμοί που αντλούν το χρώμα τους από την καφετιά χρωστική ουσία φουκοξανθίνη σε χλωροπλάστες μαζί με χλωροφύλλη. Σύμφωνα με την ιστοσελίδα των φυκιών της Αλάσκας για τους φυσιολόγους, τα καφέ φύκια είναι μεγαλύτερα και πιο μορφολογικά περίπλοκα από οποιοδήποτε άλλο είδος θαλάσσιων φυκών. Τα καφέ φύκια φτιάχνουν την τροφή τους μέσω της φωτοσύνθεσης και αποθηκεύουν πολυμερή γλυκόζης σε ένα κενό εντός του κυτταροπλάσματος. Γνωστά παραδείγματα καφέ φύκια είναι φύκια και φύκια.

Το φυτοπλαγκτόν είναι μικροφύκη χωρισμένα σε δύο υποομάδες: διατόμων και δινινοφλαγικών. Το φυτοπλαγκτόν παίζει σημαντικό ρόλο στην τροφική αλυσίδα και το οικοσύστημα μετατρέποντας τα νιτρικά, το θείο και τα φωσφορικά άλατα σε θρεπτικά συστατικά με βάση τον άνθρακα. Η απορροή από τα χωράφια και άλλους ρύπους μπορεί να οδηγήσει σε υπερανάπτυξη φυτοπλαγκτού και στο σχηματισμό πολύ τοξικών επιβλαβών ανθών φυκών (HABs).

Τα θανατηφόρα HAB, που αναφέρονται ως «κόκκινες παλίρροιες», σχηματίζουν μεγάλες, μαζικές μυρωδιές μάζες πάνω σε υδάτινα σώματα. Οι βιοφωταύγεστοι τύποι δινοφλαγαρικών ονομάζονται άλγη πυρκαγιάς επειδή εκπέμπουν χημικά φως και λάμπουν σαν φλόγες. Τη νύχτα, το βιοφωταυγές HAB εμφανίζεται στη φωτιά.

Τα Xanthophyta είναι κιτρινοπράσινα φύκια που ζουν σε γλυκό νερό. Μπορεί να είναι μονοκυτταρικά στη μορφολογία ή στα αποικιακά φύκια, ομαδοποιημένα. Το χρώμα προέρχεται από πράσινες, κίτρινες και πορτοκαλί χρωστικές που εμπλέκονται στη φωτοσύνθεση. Η Flagella κάνει αυτό το είδος άλγης σε νερό.