สาหร่ายทำการสังเคราะห์ด้วยแสงได้อย่างไร?

จริงๆ แล้ว "สาหร่าย" เป็นการเรียกชื่อผิดเพราะคำว่า "วัชพืช" มีความหมายว่าเป็นพืช อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่มีระบบหลอดเลือดเหมือนกับพืชทุกชนิด จริงๆ แล้ว สาหร่ายถือเป็นรูปแบบหนึ่งของสาหร่าย สาหร่ายสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่มใหญ่ ๆ: สาหร่ายสีเขียว สาหร่ายสีน้ำตาล และสาหร่ายสีแดง ซึ่งทั้งหมดดำเนินการสังเคราะห์แสงต่างกัน

สาหร่ายสีเขียวได้สีจากเม็ดสีคลอโรฟิลล์มากกว่าสาหร่ายชนิดอื่นๆ ที่มีคลอโรฟิลล์ เอ และ บี เด่นกว่าสาหร่ายชนิดอื่นๆ คลอโรฟิลล์ทั้งสองประเภทดูดซับความยาวคลื่นสีแดงที่สั้นกว่าเป็นส่วนใหญ่ซึ่งมีช่วงเวลาที่ยากลำบากในการเจาะน้ำลึก ดังนั้นสาหร่ายสีเขียวจึงพบมากในน้ำตื้นและมีเพียง 10% ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมทางทะเล สาหร่ายชนิดนี้อาจเป็นเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ก็ได้ เช่นเดียวกับพืชที่มีท่อลำเลียง สาหร่ายสีเขียวมีคลอโรพลาสต์อยู่ภายในเซลล์ที่ทำการสังเคราะห์ด้วยแสง ที่น่าสนใจคือทากทะเลบางชนิดที่เรียกว่า Alesia ขโมยคลอโรพลาสต์เหล่านี้และใช้เพื่อจุดประสงค์ของตัวเอง

สาหร่ายสีเขียวอาจทำหน้าที่คล้ายกับพืชที่มีท่อลำเลียง แต่สาหร่ายสีน้ำตาลน่าจะเป็นที่รู้จักกันดีว่ามีลักษณะที่คล้ายกับพืชที่มีท่อลำเลียงมากที่สุด สาหร่ายหลายเซลล์เหล่านี้มีหน้าที่รับผิดชอบป่าสาหร่ายทะเลที่ให้อาหารและที่พักพิงแก่สิ่งมีชีวิตในทะเลนับไม่ถ้วน แม้ว่าสาหร่ายสีน้ำตาลจะมีคลอโรฟิลล์ แต่ก็มีสารสีสังเคราะห์แสงอย่างฟูโคแซนธิน ซึ่งสะท้อนแสงสีเหลือง Fucoxanthin ถือเป็นเม็ดสีเสริม ซึ่งดูดซับแสงแดดแล้วส่งพลังงานนี้ไปยังคลอโรฟิลล์สำหรับการประมวลผล

สาหร่ายสีแดงน่าจะคล้ายกับพืชที่มีท่อลำเลียงน้อยที่สุด แต่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ประกอบด้วยสาหร่ายทะเลส่วนใหญ่ แม้ว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ประกอบด้วยคลอโรฟิลล์ แต่พวกมันได้สีที่เป็นเอกลักษณ์จากเม็ดสีเสริมสองสี ได้แก่ ไฟโคไซยานินสีน้ำเงินและไฟโคอีริทรินสีแดง เม็ดสีเหล่านี้ดูดซับความยาวคลื่นสีน้ำเงินที่ยาวกว่าและช่วยให้พวกมันเติบโตในน้ำลึกซึ่งความยาวคลื่นของแสงที่ยาวกว่าสามารถทะลุผ่านได้ สาหร่ายเหล่านี้ยังสามารถเติบโตได้ในน้ำที่ตื้นกว่าและมีน้ำขึ้นน้ำลง และหากพวกมันโตจนเป็นดอกสาหร่ายขนาดมหึมา เป็นที่ทราบกันดีว่าก่อให้เกิดปรากฏการณ์ร้ายแรงที่เรียกว่าน้ำขึ้นน้ำลง

แม้ว่ากระแสน้ำสีแดงจะสามารถสร้างความเสียหายให้กับอุตสาหกรรมชายฝั่งทะเลได้ แต่สาหร่ายก็มีประโยชน์ต่อสังคมเป็นส่วนใหญ่ สาหร่ายหลายชนิดถูกเก็บเกี่ยวเป็นผลิตภัณฑ์อาหาร รวมทั้งผักกาดทะเล (สาหร่ายสีเขียว) และโนริ (สาหร่ายสีแดง) สาหร่ายสีน้ำตาลหลายชนิดใช้เป็นวัตถุเจือปนอาหาร เครื่องสำอาง หรือปุ๋ยสำหรับพืชบก นักวิทยาศาสตร์กำลังค้นคว้าเกี่ยวกับเม็ดสีที่พบในสาหร่ายสีแดงเพื่อใช้เป็นฉลากสารเคมี เมื่อผูกมัดกับแอนติบอดี แท็กเหล่านี้สามารถใช้ระบุเซลล์มะเร็งได้