สาหร่ายเป็นพืชที่มีความหลากหลายมากที่สุดชนิดหนึ่ง พวกมันสังเคราะห์แสงได้เช่นเดียวกับพืชชนิดอื่น ๆ ส่วนใหญ่ แต่ไม่มีโครงสร้างส่วนใหญ่ของชีวิตพืชบนบก เช่น ก้าน ใบ และเหง้า สาหร่ายทั้งหมดต้องผ่านวงจรชีวิตเดี่ยวของการพัฒนา โดยเริ่มจากไดพลอยด์ไซโกตหรือสปอร์ และจบลงด้วยต้นสาหร่ายที่โตเต็มที่ สาหร่ายแบ่งออกเป็นสามประเภทหลัก: Rhodophyta, Cholorphyta และ Heterokontophyta
การพัฒนา
ขั้นตอนแรกในกระบวนการพัฒนาเกิดขึ้นเมื่อสปอร์เซลล์แบบดิพลอยด์หรือเซลล์สปอร์ที่ยังไม่เจริญเต็มที่ผ่านกระบวนการแบ่งเซลล์ที่เรียกว่าไมโอซิส ก่อนกระบวนการนี้ ไดพลอยด์เป็นที่รู้จักกันในชื่อดิพลอยด์ไซโกต ต่อมาเรียกว่าสปอร์เดี่ยว
ในระหว่างไมโอซิส ไดพลอยด์ไซโกตเดี่ยวจะเปลี่ยนจากเซลล์เดียวเป็นเซลล์หรือสปอร์ที่แยกจากกันสี่เซลล์ เซลล์เดี่ยวเหล่านี้เจริญเต็มที่แล้วและพร้อมที่จะผสมพันธุ์ แฮปลอยด์ตัวผู้และตัวเมียจะหลอมรวมกันเป็นเซลล์สืบพันธุ์
หลังจากการหลอมรวม gametes จะสร้างเซลล์ซ้ำใหม่และกระบวนการเริ่มต้นอีกครั้ง
อายุขัยแตกต่างกันไปสำหรับสาหร่ายแต่ละสายพันธุ์ โดยมีอายุขัยเฉลี่ยตั้งแต่สองสามวันถึงหนึ่งปีหรือสองปี
การสืบพันธุ์
สาหร่ายสามารถสืบพันธุ์ได้ด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งจากสองวิธี ทั้งแบบไม่อาศัยเพศโดยไมโทซิสหรือทางเพศสัมพันธ์ โดยมีการรวมตัวของ gametes การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถเกิดขึ้นได้เร็วกว่ามาก แต่ความหลากหลายนั้นมีจำกัด การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศทำให้เกิดความหลากหลายมากขึ้นแต่ช้ากว่ามาก
ความหลากหลาย
สาหร่ายได้ปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางน้ำที่หลากหลาย ตั้งแต่บ่อน้ำจืดและทะเลสาบไปจนถึงมหาสมุทร สาหร่ายบุปผาเกิดขึ้นเมื่อสภาพน้ำเอื้ออำนวยต่อการสืบพันธุ์ โดยปกติเมื่อน้ำเย็นกว่าเริ่มอุ่นขึ้นในปลายฤดูใบไม้ผลิและต้นฤดูร้อน และที่ซึ่งน้ำอุดมไปด้วยสารอาหาร สาหร่ายขนาดใหญ่ที่บานสะพรั่งอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่นๆ เช่น ปลาและพืชอื่นๆ โดยการขโมยออกซิเจนและสารอาหารที่ละลายน้ำไป
ข้อควรพิจารณา
วัฏจักรชีวิตเดี่ยวนั้นพบได้บ่อยในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น สาหร่าย ไม่ว่าจะเป็นแพลงก์โทนิก (ลอยอิสระ) หรือใยยาว (ทอดสมอ) กระบวนการนี้เกิดขึ้นหลายพันครั้งต่อวันและขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการสำหรับความสำเร็จ รวมถึงอุณหภูมิของน้ำ ความพร้อมของแสงแดด ปริมาณสารอาหารของน้ำ และค่า pH ของน้ำ หากสภาวะเหล่านี้สุกงอม สาหร่ายก็จะเจริญเติบโต หากไม่เป็นเช่นนั้น สาหร่ายจะไม่สามารถสืบพันธุ์ได้
การดัดแปลง
สาหร่ายสีเขียวมีการปรับตัวพิเศษ Volvox ซึ่งเป็นสาหร่ายสีเขียวชนิดหนึ่งสร้าง zygospore หลังจาก syngamy ซึ่งเป็น zygote (diploidzygote) ที่ห่อหุ้มไว้ในเกราะป้องกัน ที่ปกป้องจากสภาวะที่สมบุกสมบัน ทำให้มันแข็งแกร่งขึ้นมาก และไม่ต้องพึ่งพาสภาพน้ำที่สมบูรณ์แบบเพื่อที่จะประสบความสำเร็จใน การสืบพันธุ์