ALGELE UNICELULARE: CARACTERISTICI ȘI EXEMPLE DE SPECII - BIOLOGIE - 2025

Algele unicelular sau microalge sunt, eucariotele unicelulare microscopice si capacitatea de a efectua fotosinteză. Aceste organisme sunt practic omniprezente în corpurile de apă dulce, marine, medii terestre umede, printre altele.

Sunt producători primari, deci sunt fundamentali în rețelele trofice ale mediilor acvatice. Capacitatea lor de a fotosinteza și distribuția lor largă fac din algele unicelulare unul dintre cele mai importante grupuri de plante în producția de oxigen de pe planetă.

Algă unicelulară, Chaetoceros affinis. Luate și editate din: Minami Himemiya.

Algele unicelulare au fost exploatate de oameni de sute de ani. În prezent, sunt utilizate ca hrană pentru cultivarea multor specii acvatice de interes comercial, în industria farmaceutică și alimentară, ca bioremediatoare de mediu și multe altele.

caracteristici

Forme și organizare

Sunt organisme eucariote, unicelulare, dar pot forma filamente sau colonii. Acestea vin într-o varietate incredibilă de forme. Mărimea lor variază în funcție de specie, dar pot măsura de la aproximativ 5 la 50 micrometri în medie, însă unele pot măsura câteva sute de micrometri.

Peretele celular atunci când este prezent este complex. Există forme flagelate, de obicei au 2 flageli.

Hrănire

Ele sunt în principal organisme fotosintetice (autotrofe), adică folosesc lumina soarelui pentru a transforma compuși anorganici în materie organică utilizabilă pentru organisme.

Unele specii de alge unicelulare, cum ar fi dinoflagelatele sunt heterotrofe, ceea ce presupune că acestea depind de alte organisme pentru hrana lor, fiind prădători ale altor microalge și microcrustacee. Există forme de viață parazitare.

O altă afecțiune alimentară a unor alge unicelulare este miotrofia; Aceasta este prezentată de organisme care sunt capabile să își obțină hrana prin fotosinteză sau heterotrofilă.

Această caracteristică a fost observată la unele specii de dinoflagelate, care, în funcție de condițiile de mediu și disponibilitatea alimentelor, folosesc una sau alta formă de aliment.

pigmenţi

Majoritatea cloroplastelor sunt prezentate cu clorofile a și c, unele grupuri prezintă clorofile a și b. Alți pigmenți asociați cu algele unicelulare sunt beta-carotenii, ficobiline și xantofile.

Asociațiile

Ele pot fi găsite asociate în simbioză cu ciuperci (licheni și micorize), cu corali, moluște, insecte și chiar în interiorul salamandrelor. Unele microalge precum dinoflagelatele pot deveni paraziți.

Distribuție și habitat

Algele unicelulare sunt organisme cosmopolite, locuiesc în corpuri de apă proaspete, marine, de estuarine, medii terestre umede și chiar subterane.

Se află în coloana de apă ca parte a planctonului, în sedimente, formând o peliculă vâscoasă, sau pe roci, alge, plante acvatice, scoici de moluște, scoici de crustacee mari, țestoase și alte organisme.

Se găsesc în zona fotică, adică în măsura în care pătrunde lumina soarelui. În funcție de specie, zona geografică, incidența luminii, transparența apei și chiar disponibilitatea de nutrienți, acestea pot trăi la adâncimi și temperaturi diferite.

Zoxantella (Symbiodinium sp.), Symbiont dinoflagellate de cnidari și alte nevertebrate. Preluat și editat din: Allisonmlewis.

Reproducere

Algele unicelulare au două tipuri de reproducere:

asexuat

În cazul în care descendenții sau descendenții moștenesc sarcina genetică de la singurul părinte. Principalele forme de reproducere asexuală prezentă în aceste organisme sunt fisiunea binară (producând două celule fiice) și fisiunea multiplă (producând mai mult de două celule fiice).

Sexual

În acest tip de reproducere, descendenții obțin materialul genetic din combinația a două organisme (progenitori). În acest proces, în general, apar diviziuni celulare meiotice.

În timpul meiozei, celula diploidă se împarte succesiv (de obicei două), producând în cele mai multe cazuri 4 celule haploide, deși pot exista 2. Diploidia se recuperează cu fuziunea a doi gameți.

Taxonomie

Algele unicelulare sau microalge au fost considerate de mai mulți ani ca un grup mare care include atât organisme procariote (cianobacterii sau alge verzi albastre), cât și eucariote (microalge adevărate).

Adevăratele alge unicelulare sunt organisme eucariote ale regatelor Chromista și Plantae. Taxonul Chromista a fost propus în 1981 de Thomas Cavalier-Smith, în lucrarea sa intitulată Regate eucariote. Șapte sau nouă? În timp ce taxonul Plantae a fost propus de Erns Haeckel, în anul 1866.

Taxele Chromista și Plantae sunt compuse nu numai din alge unicelulare, ci și din organisme multicelulare. Grupul Chromista este alcătuit din 3 sub-regate, mai multe superphile și phyla, și mai mult de 30 de mii de specii descrise.

Pe de altă parte, Plantae este compusă din 2 sub-regate și mai multe phyla, dintre care algele unicelulare se găsesc în sub-regatul Viridiplantae (un taxon propus și de Thomas Cavalier-Smith).

Importanță ecologică

Algele unicelulare sunt clasificate ca organisme esențiale pentru a susține viața pe planetă. Se estimează că acestea produc aproximativ 90% din fotosinteza planetei și, prin urmare, o mare parte din oxigen.

Sunt în creștere rapidă și reproduc organisme, putând avea densități de milioane de celule pe litru. Această capacitate de producție de biomasă îi face foarte importanți ca producători primari, adică sunt principalii producători de materie organică care intră în țesăturile trofice ale aproape toate corpurile de apă.

Algele unicelulare captează o parte din excesul de dioxid de carbon și îl transformă în oxigen. Din această cauză, grupurile de microalge care tind să aibă o capacitate mare de producție de biomasă sunt esențiale pentru a contracara efectul de seră pe planetă.

Unele specii de alge pot prezenta faze de creștere explozive, cunoscute sub numele de înflorirea algelor sau înflorirea fitoplanctonului. Atunci când speciile implicate în această fază de creștere sunt capabile să producă toxine, atunci apar flori de algă dăunătoare sau maree roșie.

Exemple de specii

Chaetoceros gracilis

Specii de alge unicelulare cromiste utilizate în acvacultură ca hrană pentru larvele speciilor de interes comercial. Majoritatea speciilor acestui gen sunt utilizate în acvacultură.

Dunadiella salina

O specie de microalge din regatul Plantae și sub-regatul Viridiplantae. Această specie este utilizată în prezent pentru obținerea biodieselului, din extracția uleiurilor, într-un proces numit transesterificare.

Symbiodinium microadriaticum

Este una din speciile de alge unicelulare dinoflagelate (Chromista Kingdom), numite și zooxanthellae. Trăiește în asociere cu o mare varietate de specii de corali. Datorită acestei asocieri, coralul primește nutrienți din procesele fotosintetice efectuate de alge; acest lucru primește în principal protecție.

Coralii formează recife care sunt acasă la nenumărate specii de microorganisme, nevertebrate și vertebrate.

Pirodinium bahamense

Este un dinoflagelat, a cărui înflorire este dăunătoare atât pentru consumatorii primari (pești, crustacee și moluște), cât și pentru organismele care se hrănesc cu ele (oameni și alte animale).

Imaginea microscopie electronică a dinoflagelatului Pirodinium bahamense. Preluat și editat din: CSIRO.

Gymnodinium catenatum

O altă specie de dinoflagelat capabil să producă înfloririle algelor dăunătoare. Este singura specie de dinoflagelat lipsită de teacă care poate produce toxinele care provoacă paralizarea intoxicației cu moluste.

Referințe

1. ZC Romero. Sistematica algelor. Monadoide primitive. Recuperat din personal.us.es.
2. T. Cavalier-Smith (1981). Regate eucariote: șapte sau nouă ?.
3. WoRMS Editorial Board (2019). Registrul mondial de specii marine. Recuperat de marinespecies.org.
4. M. Cerón García (2013). Producția de microalge cu aplicații nutriționale pentru om și animale. Caiete de studiu agroalimentar.
5. A. Medina Jasso, P. Piña Valdez, M. Nieves Soto, JF Arzola González & M. Guerrero Ibarra (2012). Importanța microalgei. Biodiversitas.
6. P. Coutteau. Microalge. FAO. Recuperat de la fao.org.
7. C. Lyre. Gymnodinium catenatum. În copilărie. Recuperat de la lifeder.com