Algen

Etymologie en studie

Het enkelvoud alg is het Latijnse woord voor 'zeewier' en behoudt die betekenis in het Engels. Hoewel sommigen zeggen dat het verwant is aan het Latijnse algēre, 'koud zijn'. Maar er is geen reden bekend om zeewier in verband te brengen met temperatuur. Een meer waarschijnlijke bron is alliga, 'binden, verstrengelen'.

Het Oudgriekse woord voor "zeewier" was φῦκος (phŷkos), wat zowel het zeewier (waarschijnlijk rode algen) als een rode kleurstof die daaruit wordt gewonnen, kan betekenen.

 

Biologie en taxonomie

Algen zijn een grote en diverse groep eenvoudige, meestal autotrofe organismen. Sommige hebben één cel en andere vele cellen. De grootste en meest complexe zeealgen worden zeewieren genoemd. Het zijn net planten, en "eenvoudig" omdat ze de vele afzonderlijke organen missen die landplanten wel hebben.

Hoewel de prokaryote cyanobacteriën (vroeger blauwalgen genoemd) in oudere leerboeken als "algen" werden opgenomen, is dat nu niet meer het geval. De term algen wordt nu gebruikt voor eukaryote organismen. Alle echte algen hebben een kern in een membraan en chloroplasten in een of meer membranen. Algen zijn geen monofyletische groep, want ze stammen niet allemaal af van een gemeenschappelijke algenouder.

Algen hebben niet dezelfde structuren als landplanten, zoals bladeren, wortels en andere organen. Bijna alle algen hebben delen die op dezelfde manier als cyanobacteriën aan fotosynthese doen. Zij maken zuurstof, in tegenstelling tot andere fotosynthetische bacteriën zoals paarse en groene bacteriën. Sommige eencellige soorten gebruiken alleen externe energiebronnen en hebben beperkte of geen fotosynthetische delen.

Fossiele draadalgen uit het Vindhya-bekken zijn gedateerd op 1,6 tot 1,7 miljard jaar geleden.

Soorten algen

Hieronder staan enkele belangrijke soorten algen.

• Groene algen: zij worden als planten beschouwd omdat zij hetzelfde type chlorofyl gebruiken als groene planten. Er wordt een evolutionaire relatie tussen groene algen en groene planten verondersteld.
• Rode algen: gebruiken een rood pigment om de energie van het zonlicht op te vangen, en worden daarom verondersteld zich apart van groene planten te hebben ontwikkeld.
• Bruinwieren: gebruiken chlorofyl a, maar hebben verschillende andere biochemische verschillen. Worden ook niet als groene plant beschouwd.
• Geelgroene algen: de Xanthophyceae.
• Goudwieren: de Chrysophyceae.

 
Tapijt van gele algen in de Rode Zee.  

Levensstijl

Ecologie

Algen komen meestal voor op vochtige plaatsen of in water, en komen zowel op het land als in het water voor. Algen op het land zijn echter meestal onopvallend en komen veel vaker voor in vochtige, tropische gebieden dan in droge. Algen hebben geen vaatweefsel en andere aanpassingen om op het land te leven, maar ze kunnen droogte en andere omstandigheden verdragen in symbiose met een schimmel als korstmos.

De verschillende soorten algen spelen een belangrijke rol in de aquatische ecologie. Microscopische vormen die in de waterkolom leven, worden fytoplankton genoemd. Zij vormen de voedselbasis voor de meeste mariene voedselketens. Kelp groeit vooral in ondiep zeewater. Sommige worden gebruikt als menselijk voedsel of geoogst voor agar of kunstmest. Kelp kan groeien in grote kelpwouden. Deze bossen voorkomen een deel van de schade door golven. Er leven veel verschillende soorten in, waaronder zee-egels, zeeotters en abalone.

Sommige algen kunnen schadelijk zijn voor andere soorten. Sommige algen kunnen zich sterk vermeerderen en een algenbloei veroorzaken. Deze algen kunnen beschermende gifstoffen maken die vissen in het water doden. Dinoflagellaten maken een verbinding die het vlees van vissen in slijm verandert. Vervolgens eten de algen deze voedzame vloeistof op.

Symbiose

Algen hebben een aantal symbiotische partnerschappen met andere organismen ontwikkeld. De bekendste is het plantachtige korstmos, dat wordt gevormd door een schimmel met een alg. Het is een zeer succesvolle levensvorm, en er zijn twintigduizend "soorten" bekend. In alle gevallen verschillen de korstmossen qua uiterlijk en levenswijze van beide bestanddelen; het is mogelijk de meest complete symbiose die we kennen. Beide bestanddelen profiteren van hun toegang tot niches met een lage voedingswaarde, waar korstmossen voorkomen.

Minder bekend zijn de relaties van algen met dieren. Rifbouwende koralen zijn in feite sociale Cnidaria-poliepen. Koralen zijn afhankelijk van licht, want de algen zijn belangrijke partners, en zij hebben licht nodig. Koralen hebben structuren ontwikkeld, vaak boomachtig, die de algen maximale toegang tot licht bieden. Het koraal verzwakt de celwanden van de algen en verteert ongeveer 80% van het door de algen gesynthetiseerde voedsel. De afvalproducten van het koraal leveren voedingsstoffen voor de algen, dus net als bij korstmossen profiteren beide partners van de associatie. De algen zijn goudbruine flagellaatalgen, vaak van het geslacht Symbiodinium. Een merkwaardig kenmerk van het partnerschap is dat het koraal de algen in moeilijke tijden kan uitwerpen, en ze later weer terug kan krijgen. Het uitwerpen van de algenpartner wordt bleken genoemd, omdat het koraal zijn kleur verliest.^p200

Andere soorten Cnideria, zoals zeeanemonen en kwallen, bevatten ook algen. Kwallen met algen gedragen zich zo dat hun partners overdag het beste licht krijgen, en dalen 's nachts af naar de diepte, waar het water rijk is aan nitraten en bruin van de rotting. Zeeslakken en kokkels staan er ook om bekend dat ze algen herbergen. Beide groepen zijn weekdieren. De zeeslakken grazen op koraal, en hebben dezelfde kleur als het koraal dat ze begrazen. Ze zijn in staat om de algen te scheiden van de poliepweefsels die ze verteren. De algencellen worden verplaatst naar hun tentakels, waar ze verder leven. De anders weerloze slak krijgt zo zowel camouflage als voeding.^p204 De reuzenmossel bewaart algen in zijn mantel, die zichtbaar wordt als de mossel open is. De gekleurde mantel heeft plaatsen waar de huid doorzichtig is, en werkt als een lens om het licht te concentreren op de algen eronder. Als de algen te talrijk worden, verteert de mossel ze.^p203

Verschillende andere groepen ongewervelde zeedieren hebben leden die een symbiose aangaan met algen. Platwormen (Platyhelminths) en Polychaete wormen (Annelids) zijn twee van dergelijke groepen.

 
De naaktslak Pteraeolidia ianthina bevat algen die fotosynthese toepassen en voedsel leveren aan het weekdier.