alge

ilustracija
ALGE, crvena, Lamentia obtusa
ilustracija1ilustracija2ilustracija3ilustracija4ilustracija5ilustracija6ilustracija7ilustracija8ilustracija9

alge (lat. algae), u najširem smislu, svi autotrofni organizmi na nižem razvojnom stupnju koji u svojem tijelu sadrže klorofil, od kojega velik dio alga ima zelenu boju. Mnoge su alge modre, smeđe ili crvene, jer klorofil prekrivaju drugi pigmenti. Ovako definirane, s filogenetskog su gledišta alge vrlo heterogena skupina organizama. Dijelom, u okviru nadcarstva Procaryota pripadaju carstvu Monera, a dijelom, u okviru nadcarstva Eucaryota, carstvima Protista i Vegetabilia.

Organi u kojima nastaju spolne (gamete) i nespolne (spore) rasplodne stanice redovito su jednostanični i nemaju ovoj od sterilnih stanica. Rasplodne stanice alga na nižem razvojnom stupnju imaju bičeve, a kod razvijenijih skupina bičeve imaju većinom muške gamete.

Alge su nastale i razvijale se u vodi pa se i danas najveći broj vrsta nalazi u vodenoj sredini, a one koje su se tijekom evolucije prilagodile životu izvan vode mogu se naći na vlažnim i osvijetljenim staništima. Alge koje lebde ili plutaju u vodi čine plankton, a one koje su pričvršćene za dno bentos. Značajni su čimbenici osnovnih biol. procesa kao što su kruženje tvari i protjecanje energije. One su osnovni primarni proizvođači org. tvari u vodi, a to je osnova svih produkcijskih odnosa u ekološkom sustavu. Osim toga, alge imaju važnu ulogu u prozračivanju vodenih biotopa, a kisik koji oslobađaju u procesu fotosinteze služi vodenim organizmima za disanje. Alge brzo reagiraju na promjene u okolišu pa su pogodni indikatori njegova stanja. Budući da prve reagiraju, omogućuju predviđanje promjena u ekološkom sustavu prije nego se on naruši.

Cijanobakterije ili modrozelene alge

Cijanobakterije ili modrozelene alge (Cyanobacteria ili Cyanophyta), zasebna su skupina alga srodna bakterijama; zajedno s prazelenim algama (Prochlorophyta) pripada carstvu Monera. To je najstarija skupina fotoautotrofnih organizama. Pretežito su modrozeleni, dijelom vrlo sitni jednostanični ili nitasti organizmi primitivne organizacije. Njihove stanice nemaju prave jezgre (ne postoji jezgrina ovojnica), nego je jezgrin ekvivalent (nukleoid) u izravnom dodiru s centroplazmom. Kromatofori nisu odijeljeni citoplazmatskim omotačem, već se centroplazma bez oštre granice periferno nastavlja na kromatoplazmu u kojoj su pigmenti karakteristični za pojedine skupine: klorofil, karotinoidi (osobito beta-karotin), u vodi topljivi modri fikocijan, a u nekih vrsta i crveni fikoeritrin. Zbog promjenljivih količinskih odnosa pigmenata, boja modrozelenih alga varira od modre do crvene. To je osobito izraženo u vrsta sposobnih za kromatičku adaptaciju pri različitim valnim duljinama svjetlosti. Produkt asimilacije je cijanoficejski škrob srodan floridejskom škrobu crvenih alga.

Stanična je stijenka višeslojna, a građena je od pektina, hemiceluloze i dijelom celuloze. Unutrašnji sloj čini potporna lamela slična onoj u staničnoj stijenci bakterija. Sve modrozelene alge su nepokretne, a samo neki nitasti oblici u svojim vršnim dijelovima imaju sposobnost oscilatornoga gibanja. Razmnožavaju se vegetativno, najčešće jednostavnom diobom – cijepanjem, pa im otuda ime alge cijepalice (Schizophyceae); spolno razmnožavanje nije poznato. U nepovoljnim ekološkim uvjetima u mnogih se vrsta stvaraju posebne trajne stanice (ciste).

Primitivniji oblici pripadaju redu Chroococcales, a nitasti redu Oscillatoriales. Postoji oko 2000 vrsta modrozelenih alga raširenih po čitavoj Zemlji. Žive u slatkim vodama, u termama (do 75 °C), u vlažnome tlu, na kori drveća, na snijegu, na grebenastim morskim obalama (tamniji pojas) u zoni plime i oseke. Kada se obilno namnože, uzrokuju na površini slatkih voda pojavu tzv. vodenog cvijeta, katkad otrovnoga, od ostataka uginulih alga koji isplivaju. Neke alge mogu rastvarati vapnenačke stijene, a druge (Rivularia, Schizothrix) talože vapnenac u želatinaste tokove, što u slatkoj vodi dovodi do stvaranja sedre ili travertina (Plitvička jezera). U toplim morima u zoni plime i oseke taloži se slojevita vapnena kora (stromatoliti). Neke žive endofitski, u šupljinama biljaka (Anabaena u listovima paprati Azolla), a neke (Nostoc, Tolypothrix) mogu vezati slobodni dušik iz zraka (u rižinim poljima do 40 kg/ha). Mnoge žive u simbiozi s gljivama u obliku lišaja. Različite vrste služe i kao indikatori pri biološkoj analizi voda.

Sve ostale skupine organizama koje se ubrajaju u alge bitno se razlikuju od modrozelenih alga, jer imaju oblikovanu staničnu jezgru, tj. jezgrinu ovojnicu, te pripadaju nadcarstvu eukariotskih organizama (Eucaryota). Unutar toga, carstvu protista (Protista) pripadaju zeleni i svijetleći bičaši te zlatnožute alge i alge kremenjašice.

Zeleni (biljni) bičaši

Zeleni (biljni) bičaši (Euglenophyta), jednostanični su protisti koji se pokreću najčešće s pomoću dva biča. Najvažniji je predstavnik euglena (Euglena), jednostanični organizam obavijen modificiranim periplastom, tj. posebnim plazmatskim ovojem (pellicula) koji omogućuje metaboličke pokrete, a dva biča omogućuju slobodno plivanje. Zeleni kromatofori sadrže pigmente kao u zelenih alga te ksantofile (astaksantin i astacin) koji se nalaze isključivo u životinjskim organizmima. Uz kapljice ulja, produkt asimilacije je paramilum (ugljikohidrat sličan škrobu).

Euglena se razmnožava uzdužnom diobom. U nepovoljnim prilikama prelazi na životinjski način prehrane tj. odbacuje bičeve, izlučuje galertasti sloj i tako nastaju ciste koje podnose duže isušivanje. Vrste roda euglena žive pretežno u stajaćim vodama bogatima hranjivima (bare, gnojnice) pa se, zbog njihova masovnog razmnožavanja, voda oboji zeleno.

Colacium je s pomoću galertastog drška pričvršćen na male organizme koji slobodno plivaju, a samo u vrijeme razmnožavanja može se pokretati bičevima.

Svijetleći bičaši

Svijetleći bičaši (Pyrrhophyta ili Dinoflagellatae) također pripadaju carstvu protista; jednostanični su, a žive gotovo uvijek pojedinačno. Imaju dva duga biča i žutosmeđe do crvenkaste kromatofore koji sadrže klorofil a i malo klorofila c, beta-karotin i različite ksantofile. Asimilacijski su produkti ulje, škrob i škrobu slični poliglukani. Mnoge vrste izazivaju bioluminiscenciju (Noctiluca miliaris, neke vrste rodova Ceratium, Peridinium, Gonyaulax) te uzrokuju noćno svjetlucanje mora. Najznačajniji su primarni proizvođači org. tvari u moru.

Glavna su skupina pirofita peridineje (Peridiniales). Imaju staničnu stijenku većinom od višekutnih, celuloznih pločica s porama kroz koje izlaze fine niti plazme kojima mogu obuhvatiti male organizme i probaviti ih. Na staničnoj stijenci nalaze se uzdužna i poprečna brazda kojima prolazi po jedan bič; s pomoću »trepetljikavog« biča u poprečnoj brazdi okreće se oko svoje osi, a »pokretački« bič u uzdužnoj brazdi gura jedinku gore-dolje.

Peridineje se razmnožavaju vegetativno uzdužnom diobom, a nakon nekoliko takvih dioba slijedi razmnožavanje sporama. U nepovoljnim prilikama stvaraju ciste s debelim ovojem. Spolno razmnožavanje (izogamija i anizogamija) je rjeđe. Žive pretežno u moru i jedna su od gl. komponenata autotrofnog fitoplanktona.

Zlatnožute alge

Zlatnožute alge (Chrysophyta), pretežno su jednostanični protisti, rjeđe dolaze u kolonijama; smeđi ili žutosmeđi kromatofori sadrže klorofil a i c, beta-karotin i različite ksantofile. Produkt su asimilacije polisaharid krizolaminarin i kapljice ulja. Skupina krizomonadine (Chrysomonadales) obuhvaća zlatnožute alge koje imaju najčešće dva nejednaka biča (jedan s trepetljikama). Mnoge vrste imaju i biču sličnu nit kojom se prihvaćaju za podlogu. Najjednostavniji su oblici goli (Chromulina), ameboidno pokretljivi pa mogu primati i čvrstu hranu. U rodova Uroglena i Synura (česti u slatkovodnome planktonu) mnogobrojne stanice raspoređene su u kuglaste nakupine, koje su kod roda Synura obavijene oklopom od nježnih kremenih pločica. U moru i slatkoj vodi čest je rod Dinobryon, koji stvara grmolike kolonije.

Posebnu skupinu čine krizokapsale (Chrysocapsales), kojima stanice u vegetativnome stadiju žive u galertastim cenobijima (Hydrurus, u gorskim potocima pričvršćeni na kamenju). U krizotrihala (Chrysotrichales) stanice su povezane u jednostavne ili povezane niti (Phaeothamnion, u slatkoj vodi).

Alge kremenjašice ili dijatomeje

Alge kremenjašice ili dijatomeje (Bacillariophyta, Diatomeae), također jednostanični protisti srodni krizofitima, sadrže iste pigmente i rezervne tvari. Žive pojedinačno ili povezani u vrpčaste ili lepezaste oblike, a odlikuju se osebujnom građom. Stanična stijenka, inkrustirana kremenom (otuda ime kremenjašice) sastoji se od dviju složeno građenih ljuštura koje su spojene poput kutije i poklopca. Imaju različit izgled ako se promatraju sa strane ili odozgo (odn. odozdo). Razmnožavaju se spolno i vegetativno diobom, pri čemu svakoj stanici kćeri pripada pola ljušturice, a drugu izgrađuje nakon diobe.

Prema simetriji ljušturica i načinu spolnog razmnožavanja dijele se u centrice (Centrales) i penate (Pennales). Prve su zrakasto (radijalno), a druge dvostrano (bilateralno) simetrične. Centrice su pretežno morski oblici, gdje čine velik dio planktona i sudjeluju u »cvjetanju« mora; penate, većinom aktivno pokretne, žive pretežno na dnu slatkih, bočatih i slanih voda ili epifitski na vodenim biljkama, a rjeđe u planktonu. Ljušture uginulih kremenjašica padaju na dno mora, gdje stvaraju dijatomejski mulj.

Algama u užem smislu pripadaju tri velike skupine biljnog carstva (Vegetabilia): zelene, smeđe i crvene alge.

Zelene alge

Zelene alge (Chlorophyta), opsežna su skupina steljnjača; obuhvaća mikroskopski sitne, jednostanične oblike (žive pojedinačno ili u kolonijama), nerazgranjene ili razgranjene nitaste alge koje tvore busenčiće, te one još složenije građe, kojih tijelo nalikuje tijelu razvijenijih biljaka (ima rizoide, kauloide i filoide). Uz karotine i ksantofile sadrže klorofil (a i b) koji prevladava te su izrazito zelene boje. Razmnožavaju se spolno i nespolno, a u filogenetski razvijenijih oblika postoji izomorfna, rjeđe heteromorfna, izmjena generacija. Zelene alge razvrstane su u devet redova (Volvocales, Chlorococcales, Cladophorales, Chaetophorales, Oedogoniales, Siphonales, Conjugales i Charales) s oko 10 000 vrsta. Većina ih živi u planktonu i bentosu slatkih voda, rjeđe u moru. U slatkim vodama često se vide nakupine nitastih spirogira (Spirogyra), a na muljevitu i pjeskovitu dnu mjestimice »livade« parožina (Chara i Nitella). U Jadranu su česte klobučić (Acetabularia), morska salata (Ulva), os. u onečišćenu moru, a u najnovije vrijeme pozornost privlači kaulerpa (Caulerpa taxifolia), trop. pridošlica koja je otrovna za male organizme, a većima, brzim širenjem po morskome dnu, oduzima životni prostor.

Smeđe alge

Smeđe alge (Phaeophyta) su višestanične, po obliku nitaste, vrpčaste, kožasto-lepezaste, vrpčasto sploštene i dihotomski razgranjene ili raščlanjene poput tijela viših biljaka. Neke mogu doseći duljinu veću od 100 m (Macrocystis pyrifera iz hladnijih juž. mora). Njihovi kromatofori (feoplasti) sadrže klorofil a i malo klorofila c, beta-karotin i ksantofile, među kojima smeđi fukoksantin koji prekriva ostale pigmente. Produkti asimilacije su laminarin, manit (polisaharid) i kapljice ulja. Smeđe alge razmnožavaju se vegetativno fragmentacijom talusa, te nespolno i spolno (izomorfna ili heteromorfna izmjena generacija).

Smeđe alge razvrstane su u šest redova (Ectocarpales, Cutleriales, Sphacelariales, Dictyotales, Laminariales, Fucales) s oko 2000 vrsta; uz malo iznimaka (svega tri roda), smeđe su alge morski organizmi, a masovno su zastupljene u umjerenim i hladnijim dijelovima oceana. Žive pričvršćene za podlogu (bentos), os. na stijenama i kamenju, a neke na drugim algama kao epifiti. U našem moru poznat je jadranski bračić (Fucus virsoides), a česte su i vrste drugih rodova (Cystoseira, Dictyota, Padina, Sargassum).

Mnoge smeđe alge upotrebljavaju se za hranu i kao začin, os. u istočnoaz. zemljama. Služe i kao gnojivo, a alginska kiselina primjenjuje se u tekstilnoj, prehrambenoj i kozmetičkoj industriji.

Crvene alge

Crvene alge (Rhodophyta), višestanične su iznimno jednostanične alge, raznolike građe steljke, nitaste, perasto ili viličasto razgranjene, krpaste ili člankovite, a neke raščlanjene u rizoide, kauloide i filoide. Obojene su svjetlocrveno do ljubičasto, rjeđe su crvenoljubičaste ili smeđecrvene. Klorofil a (u nekih malo klorofila d) i karotinoidi prekriveni su jako fluorescirajućim crvenim, u vodi topljivim fikoeritrinom; u nekih vrsta nalazi se i modri fikocijan. Produkt asimilacije je floridejski škrob, po svojstvima između škroba i glikogena. Razmnožavaju se vegetativno, spolno i nespolno, a značajno je da su nespolne kao i spolne rasplodne stanice nepokretne.

Crvene alge razvrstane su u šest redova (Bangiales, Nemalionales, Cryptonemiales, Gigartinales, Rhodymeniales i Ceramiales), s oko 4000 vrsta. Žive u moru, rijetko u slatkoj vodi ili na kopnu. Nastavaju litoralnu zonu, os. u toplijim morima, a uspijevaju i u većim dubinama (do 200 m).

Mnoge crvene alge upotrebljavaju se za jelo, osobito u Japanu; neke su važne za dobivanje agara (Gelidium, Gracillaria), koji se primjenjuje u farmaciji, prehrambenoj industriji i u mikrobiologiji kao nositelj, hranidbena podloga za uzgoj mikroorganizama.

alge. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 23.7.2019. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=1687>.