Как водоросли проводят фотосинтез?

«Морские водоросли» на самом деле неправильное употребление, потому что слово «водоросль» подразумевает, что это растение. Однако из-за отсутствия общей для всех растений сосудистой системы водоросли на самом деле считаются одной из форм водорослей. Водоросли можно разделить на три основные группы: зеленые водоросли, бурые водоросли и красные водоросли, которые по-разному проводят фотосинтез.

Зеленые водоросли ближе, чем любые другие водоросли к сосудистым растениям, приобретают свой цвет за счет пигментов хлорофилла, преимущественно хлорофилла a и b. Оба типа хлорофилла поглощают в основном более короткие волны красного света, которым трудно проникать в более глубокие воды. Таким образом, зеленые водоросли встречаются в основном на мелководье, и только 10% этих организмов живут в морской среде. Этот тип водорослей может быть одноклеточным или многоклеточным. Подобно сосудистым растениям, зеленые водоросли имеют в своих клетках хлоропласты, которые проводят фотосинтез. Интересно, что некоторые виды морских слизней под названием Alesia, как известно, крадут эти хлоропласты и используют их в своих целях.

Зеленые водоросли могут действовать аналогично сосудистым растениям, но бурые водоросли, вероятно, наиболее известны тем, что имеют внешний вид, больше всего напоминающий сосудистые растения. Эти многоклеточные водоросли ответственны за леса ламинарии, которые служат пищей и убежищем бесчисленным морским организмам. Хотя бурые водоросли действительно содержат хлорофилл, они преимущественно содержат фотосинтетический пигмент фукоксантин, который отражает желтый свет. Фукоксантин считается дополнительным пигментом, который поглощает солнечный свет, а затем передает эту энергию хлорофиллу для обработки.

Красные водоросли, вероятно, наименее похожи на сосудистые растения, но эти организмы составляют большинство видов морских водорослей. Хотя эти организмы содержат хлорофилл, они получают свою уникальную окраску за счет двух дополнительных пигментов: голубоватого фикоцианина и красноватого фикоэритрина. Эти пигменты поглощают более длинные синеватые волны света, что позволяет им расти в глубоких водах, куда могут проникать более длинные волны света. Эти водоросли также могут расти в более мелких, приливных водах и - если они перерастают в массивное цветение водорослей - известны тем, что вызывают смертельное явление, известное как красный прилив.

Хотя красный прилив может иметь разрушительные последствия для прибрежной промышленности, водоросли в значительной степени полезны для общества. Многие виды водорослей собираются в пищу, в том числе морской салат (зеленые водоросли) и нори (красные водоросли). Многие виды бурых водорослей используются в качестве пищевых добавок, косметики или удобрений для наземных растений. В настоящее время ученые изучают пигменты, содержащиеся в красных водорослях, для использования в качестве химических меток. Когда эти метки связаны с антителами, их можно использовать для идентификации раковых клеток.