ENOCELIČNE ALGE: ZNAČILNOSTI IN PRIMERI VRST - BIOLOGIJA - 2026

Enocelične alge ali mikroalge so mikroskopski, enocelični evkarionti in sposobnost za opravljanje fotosinteze. Ti organizmi so med drugim praktično vseprisotni v sladkovodnih telesih, morskih, vlažnih kopenskih okoljih.

So primarni proizvajalci, zato so temeljni v trofičnih omrežjih vodnih okolij. Njihova sposobnost fotosinteze in široka razširjenost sta enocelične alge ena najpomembnejših skupin rastlin pri proizvodnji kisika na planetu.

Enocelična alga, Chaetoceros affinis. Vzeto in urejeno iz: Minami Himemiya.

Enocelične alge človek izkorišča že sto let. Trenutno se uporabljajo kot hrana pri gojenju številnih vodnih vrst komercialnega pomena, v farmacevtski in prehrambeni industriji, kot okoljskih bioremediatorjev in mnogih drugih.

značilnosti

Oblike in organizacija

So evkariontski enocelični organizmi, vendar lahko tvorijo nitke ali kolonije. Prihajajo v neverjetni raznolikosti oblik. Njihova velikost se razlikuje glede na vrsto, vendar lahko v povprečju merijo od približno 5 do 50 mikrometrov, nekateri pa lahko merijo več sto mikrometrov.

Celična stena, ko je prisotna, je zapletena. Obstajajo flagellate oblike, ponavadi imajo 2 flagela.

Hranjenje

V glavnem so fotosintezni organizmi (avtotrofi), torej uporabljajo sončno svetlobo za pretvorbo anorganskih spojin v uporabne organske snovi za organizme.

Nekatere vrste enoceličnih alg, kot so dinoflagelati, so heterotrofne, kar pomeni, da so odvisne od drugih organizmov za svojo hrano, saj so plenilci drugih mikroalg in mikrokrustaceanov. Obstajajo tudi parazitske življenjske oblike.

Drugo prehransko stanje nekaterih enoceličnih alg je miksotrofija; To predstavljajo organizmi, ki lahko dobijo svojo hrano s fotosintezo ali heterotroflijo.

To značilnost so opazili pri nekaterih vrstah dinoflagelatov, ki glede na okoljske razmere in razpoložljivost hrane uporabljajo eno ali drugo obliko hrane.

Pigmenti

Največ je prisotnih kloroplastov s klorofili a in c, nekatere skupine predstavljajo klorofila a in b. Drugi pigmenti, povezani z enoceličnimi algami, so beta karoteni, fikobilini in ksantofili.

Združenja

Najdemo jih lahko povezane v simbiozi z glivicami (lišaji in mikorize), s koralami, mehkužci, žuželkami in celo znotraj salamandrov. Nekatere mikroalge, kot so dinoflagelati, lahko postanejo zajedavci.

Razširjenost in habitat

Enocelične alge so kozmopolitski organizmi, naseljujejo v sladkih, morskih, estuarinskih vodnih telesih, vlažnih kopenskih okoljih in celo pod zemljo.

V vodnem stolpcu so kot del planktona, v sedimentih, tvorijo viskozen film ali na skalah, algah, vodnih rastlinah, školjkah mehkužcev, školjkah velikih rakov, želv in drugih organizmov.

Najdemo jih v fotični coni, torej kolikor prodira sončna svetloba. Glede na vrsto, geografsko območje, pojavnost svetlobe, prosojnost vode in celo razpoložljivost hranilnih snovi lahko živijo na različnih globinah in temperaturah.

Zoxantella (Symbiodinium sp.), Simbiontski dinoflagelat Cnidarijcev in drugih nevretenčarjev. Vzeto in urejeno iz: Allisonmlewis.

Razmnoževanje

Enocelične alge imajo dve vrsti razmnoževanja:

Aseksualni

Kjer potomstvo ali potomci dedujejo genetsko obremenitev od edinega od staršev. Glavni obliki aseksualne reprodukcije, prisotni v teh organizmih, sta binarna cepitev (proizvaja dve hčerinski celici) in večkratna cepitev (tvorita več kot dve hčerinski celici).

Spolno

Pri tej vrsti razmnoževanja potomstvo pridobi genetski material iz kombinacije dveh organizmov (potomcev). V tem procesu se običajno pojavijo delitve mejotskih celic.

Med mejozo se diploidna celica deli zaporedno (praviloma dve), pri čemer v večini primerov nastanejo 4 haploidne celice, čeprav jih lahko obstaja 2. Diploidija se obnovi s fuzijo dveh gameta.

Taksonomija

Enocelične alge ali mikroalge že vrsto let veljajo za veliko skupino, ki vključuje tako prokariotske organizme (cianobakterije ali modrozelene alge) kot evkariote (prave mikroalge).

Prave enocelične alge so evkariontski organizmi kraljevin Chromista in Plantae. Takson Chromista je leta 1981 predlagal Thomas Cavalier-Smith v svojem delu z naslovom Eukariotska kraljestva. Sedem ali devet? Medtem ko je takson Plantae predlagal Erns Haeckel, je leta 1866.

Taksiji Chromista in Plantae ne sestavljajo samo enoceličnih alg, ampak tudi večcelični organizmi. Skupino Chromista sestavljajo 3 pod-kraljestva, več superfila in phyla ter več kot 30 tisoč opisanih vrst.

Na drugi strani so Plantae sestavljeni iz dveh pod-kraljestev in več phyla, od katerih so enocelične alge v pod kraljestvu Viridiplantae (takson, ki ga je predlagal tudi Thomas Cavalier-Smith).

Ekološki pomen

Enocelične alge so razvrščene kot bistveni organizmi za vzdrževanje življenja na planetu. Ocenjujejo, da proizvedejo približno 90% fotosinteze planeta in zato velik del kisika.

So hitro rastoči in razmnoževalni organizmi, ki imajo gostoto na milijone celic na liter. Zaradi te zmogljivosti za proizvodnjo biomase so zelo pomembne kot primarni pridelovalci, torej so glavni proizvajalci organske snovi, ki vstopajo v trofične mreže skoraj vseh vodnih teles.

Enocelične alge zajamejo nekaj presežka ogljikovega dioksida in ga pretvorijo v kisik. Zaradi tega so skupine mikroalg, ki imajo ponavadi velike zmogljivosti za proizvodnjo biomase, bistvene za preprečevanje toplogrednih vplivov na planet.

Nekatere vrste alg lahko kažejo eksplozivne faze rasti, imenovane cvetenje alg ali cvetenje fitoplanktona. Ko so vrste, vključene v to rastno fazo, sposobne proizvajati toksine, potem pride do škodljivega cvetenja alg ali rdečih plimovanj.

Primeri vrst

Chaetoceros gracilis

Vrste enoceličnih alg Chromista, ki se v ribogojstvu uporabljajo kot hrana za ličinke vrst komercialnega pomena. Večina vrst tega roda se uporablja v ribogojstvu.

Dunadiella salina

Vrsta mikroalg iz kraljestva Plantae in pod kraljestva Viridiplantae. Ta vrsta se trenutno uporablja za pridobivanje biodizla iz pridobivanja olj v postopku, ki se imenuje transaeterifikacija.

Symbiodinium microadriaticum

Je ena izmed vrst dinoflagelatnih enoceličnih alg (kraljestvo Chromista), imenovanih tudi zooxanthellae. Živi v povezavi z najrazličnejšimi vrstami koral. Zahvaljujoč tej povezavi koral prejema hranila iz fotosintetskih procesov, ki jih izvajajo alge; ta dobi predvsem zaščito.

Korale tvorijo grebene, v katerih živi nešteto vrst mikroorganizmov, nevretenčarjev in vretenčarjev.

Pyrodinium bahamense

Gre za dinoflagelat, katerega cvetovi so škodljivi tako za primarne porabnike (ribe, raki in mehkužci), kot tudi za organizme, ki se hranijo z njimi (ljudi in druge živali).

Slika elektronske mikroskopije dinoflagellata Pyrodinium bahamense. Vzeto in urejeno iz: CSIRO.

Gymnodinium catenatum

Druga vrsta dinoflagelata, ki lahko povzroči škodljivo cvetenje alg. To je edina vrsta dinoflagelata brez teke, ki lahko proizvaja strupe, ki povzročajo paraliziranje zastrupitve z mehkužcem.

Reference

1. ZC Romero. Sistematičnost alg. Primitivni monadoidi. Pridobljeno iz osebne.us.es.
2. T. Cavalier-Smith (1981). Kraljevine Eukariote: sedem ali devet ?.
3. Uredništvo WoRMS (2019). Svetovni register morskih vrst. Pridobljeno z marinespecies.org.
4. M. Cerón García (2013). Proizvodnja mikroalg s prehranskimi aplikacijami za ljudi in živali. Prenosni študijski zvezki agroživilstva.
5. A. Medina Jasso, P. Piña Valdez, M. Nieves Soto, JF Arzola González in M. Guerrero Ibarra (2012). Pomen mikroalg. Biodiversitas.
6. P. Coutteau. Mikroalge. FAO. Pridobljeno iz fao.org.
7. C. Lyre. Gymnodinium catenatum. V lifederju. Pridobljeno od lifeder.com