Clasificación de las algas

Clasificación de las algas

Clorophyta

Están relacionadas con Charophyta (la otra división de algas verdes) y con Embryophyta (plantas terrestres) constituyendo estos tres grupos el clado Viridiplantae. Todos los grupos de este clado contienen clorofilas a y b, y almacenan las sustancias de reserva como almidón en sus plastos.

La división contiene tanto especies unicelulares como pluricelulares. Si bien la mayoría de las especies viven en hábitats de agua dulce y un gran número en hábitats marinos, otras especies se adaptan a una amplia gama de entornos. Algunos líquenes son relaciones simbióticas entre un hongo y un alga verde. La reproducción sexual está también presente y es de tipo oogamia o isogamia1.

Sin embargo, algunas especies pueden reproducirse asexualmente, mediante la división celular o la formación de esporas. Se dividen en tres grupos de acuerdo a su organización celular: las algas sifonales, las algas de colonias móviles y las algas no móviles y filamentosas.

Pediastrum sp.

Rodophyta

Las algas rojas o rodófitas  son un filo de algas clasificados como plantas no vasculares del clado Primoplantae. Son fotosintéticas y contienen clorofila a y clorofila d, además de pigmentos accesorios tipo ficobilinas y carotenoides. Son un grupo de 5.000 a 6.000 especies de una gran diversidad. Se caracterizan por la ausencia de células flageladas, la presencia de pigmentos ficobilínicos en los ficobilisomas y la ausencia de almidón en los cloroplastos, usando como material de reserva el almidón de florideas, los tilacoides son simples (rodoplastos). La reproducción sexual por oogamia, con células especializadas, carpogonios y espermacios.

Las rodófitas son prácticamente marinas, se pueden encontrar en todo tipo de mares. Su ecosistema va desde zonas intermareales hasta zonas muy profundas. En el Mediterráneo se pueden encontrar a 90m de profundidad, alcanzando hasta los 130 metros en algunas ocasiones mientras que en el Océano Atlántico únicamente las hay hasta profundidades de 30 metros.

En este grupo se encuentran la mayoría de las algas que secretan carbonato de calcio y cumplen un papel crucial en la formación de los arrecifes de coral. Algunas algas rojas son utilizadas como alimento y usadas para producir agar.

Los estudios moleculares ubican a las algas en las Archaeplastidas (Primoplantae); sin embargo, la clasificación supraordinal se ha limitado al debate del nivel clase/subclase para los dos subgrupos reconocidos, uno de los cuales es ampliamente reconocido como parafilético. Este limitado foco generalmente ha ocultado en gran medida la necesidad de modificación de la clasificación algal.

Nótese también que hay un debate científico continuo de si las Rhodophytas deberían ser incluidas en el Reino Protista o en el Reino plantae.

Floridae

Phaeophyta

Las algas pardas son un grupo de algas pertenecientes a la clase Phaeophyceae en el reino Protista, aunque también podría clasificarse en el propuesto reino Chromista. Principalmente marinos.

La mayoría viven en las costas rocosas de las zonas templadas y subpolares, dominando la zona intermareal como en el caso de las Laminariales de la costa de California. También se presentan en formas flotantes libres, como el Sargassum.

Generalmente están diferenciadas en talo y pie. El talo de algunas formas puede estar provisto de un tamiz de tubos capaces de transportar agua y productos de la fotosíntesis. Presentan clorofila a y c y fucoxantina.

Su reproducción es sexual. Forman óvulos y espermatozoos biundulipodiados, con un undulipodio2 mastigonemado3 dirigido hacia delante y otro liso hacia atrás. El organismo diploide que se desarrolla a partir del óvulo fertilizado recibe el nombre de esporófito. También producen esporas.

Las algas pardas pertenecen al filo Heterokontophyta, un extenso grupo de organismos eucariotas que se distinguen por poseer cloroplastos rodeados por cuatro membranas. 

Las algas pardas aparecen en el registro fósil en el Mesozoico.

Chrysophyceae

Algas doradas o algas verde-amarillas es un grupo extenso de algas del filo Heterokontophyta que viven principalmente en agua dulce. La mayoría son fotoautótrofos, aunque también hay heterótrofos (Saprozoicos y Holozoicos). Viven en la mayoría de los lagos y lagunas de aguas dulces limpias y frías, y algunas especies son marinas. Generalmente se presentan como formas unicelulares flageladas, muchas forman colonias. Las formas marinas poseen intrincados esqueletos silíceos.

La mayoría de los miembros son unicelulares flagelados con dos flagelos visibles, como en Ochromonas. La mayor parte no tiene ninguna cubierta celular. Sin embargo, algunos tienen armaduras o conchas, tales como Dinobryon, que es sésil y crece en colonias ramificadas. La mayoría de las formas con placas silíceas se consideran ahora un grupo separado, Synurophyceae, pero algunas todavía se incluyen aquí.

Generalmente son ameboides, con largas extensiones celulares ramificadas, aunque si ciclo biológico incluye también etapas flageladas. Hay también una especie, Myxochrysis paradoxa, que tiene un complejo ciclo biológico que incluye una etapa plasmodial multinucleada, similar a las encontradas en Myxomycota. 

Otros miembros son móviles y sus células pueden ser desnudas y rodeadas por mucílago, tales como Chrysosaccus, o recubiertas por una pared celular, como en Chrysosphaera. Unos pocos son filamentosos o con organización parenquimal como en Phaeoplaca. Otros forman filamentos gelatinosos ramificados como en Hydrurus y otros géneros relacionados de agua dulce.

Dinobryon

Xanthophyta

Las más de 600 especies de algas verde-amarillentas viven fundamentalmente en aguas dulces, aunque algunas se encuentran en el océano o en suelos pantanosos. Las formas de vida libre son una parte importante en el fitoplancton, especialmente en las aguas dulces y en algunas marismas. Aunque  en general las algas verde-amarillentas son unicelulares, algunas especies forman colonias o largos filamentos de células. Otras son cenocíticas, con una única masa citoplasmática que contiene núcleos si particiones internas que los separen. La mayoría de algas verde-amarillentas poseen dos flagelos que surgen a ambos extremos de la célula. Uno, denominado flagelo tinsel, posee mastigonemas y hace que la célula avance. El otro, denominado flagelo de tipo látigo, es suave y hace que la célula retroceda. 

La reproducción en las algas verde-amarillas es esencialmente asexual e implica la fragmentación de filamentos o formación de esporas, entre otros métodos. Las esporas se forman en el interior de la pared de la pared y se  liberan cuando esta se rompe. Solo se reconocen dos géneros, incluido Vaucheria, que posee reproducción sexual.

Vaucheria

Cryptophyta

Las criptomonadas se llaman así porque suelen tener menos de 50 micrómetros de diámetro y, por tanto pasan desapercibidas con facilidad. Entre las 200 especies de criptofitas, algunas son fotosintéticas, otras son heterótrofas y muchas son mixótrofas. Fundamentalmente habitan en agua fría, tanto en océanos como en lagos. Pese a su pequeño tamaño, las criptofitas pueden construir el grueso fitoplancton en las temporadas en las que las poblaciones de dinoflagelados y diatomeas decrecen. Los grandes afloramientos de criptófias suelen producirse en aguas cercana a los polos.

Cada célula posee dos flagelos, uno con pelillos largos en ambos lados, el otro con pelillos cortos en un solo lado. Justo en el interior de la membrana plasmática y adherida a ella se encuentran las placas de proteínas, cuya forma depende de la especie. El conjunto de la membrana y las placas se denomina periplasto. Además de la clorofila a y c, las criptófitas poseen un pigmento accesorio de ficobilina. Las diferentes combinaciones de pigmentos producen una gama de colores que varía de amarillo verdoso al azul, rojo o marrón. 

Una caracteritica distintiva de las criptofitas es la presencia de unas estructuras, denominadas eyectosomas, que recorren la periferia celular y la depresión de la que surgen los flagelos. Los eyectosomas son bandas alargadas y estrechas de proteínas que se encuentran muy enrrolladas como una cinta métrica enrollable. Se desarrollan rápidamente cuando son liberados e impulsan a la célula en la dirección opuesta. 

Haptófitas

La mayoría habitan en el océano, donde son miembros importantes del fitoplancton, especialmente  en la zona de los trópicos. En el Atlántico medio, son responsables aproximadamente, del 50% de la fotosíntesis. Existen también unas pocas especies de agua dulce, así como terrestres. Estas algas son extremadamente pequeñas. Cada célula posee un cloroplasto en forma de disco y una serie de plastidios de color amarillo dorado. En la mayoría de las especies, la superficie de la célula se encuentra cubierta de carbonato de cálcico. Las que contienen carbonato cálcico se llaman cocolitos.

La característica definitoria de las haptofíceas es su haptonema, un filamento móvil formado por tres membranas que rodean 7 microtúbulos. El haptonema está situado entre dos flagelos de tipo látigo, sin embargo la función del haptonema es de adherir a la célula a un sustrato, también se utiliza para atraer y reunir alimento, así se sustentan la nutrición mixotrofa de muchas haptoficeas.

Euglenophyta

Son células muy diferenciadas con uno o dos flagelos, que se emplea para la locomoción. La mayoría de las especies conocidas viven en agua dulce. Por debajo de la membrana plasmática de una euglenophyta yace su estructura de sostén denominada periplasto, compuesta de bandas helicoidales de proteínas concectadas al retículo endoplasmático mediante microtúbulos. El periplasto es rígido en algunas pero es flexible en otras. El impulso de lso microtúbulos en contra de la película flexible permite a euglena cambiar de forma mientras nada lo que le posibilita maniobrara en los turbios pantanos. Normalmente nadan hacia la luz difusa y en contra de la luz brillante, que podría sobrecalentarlos.

La mayoría de las euglenophytas poseen cloroplastos y pirenoides que fabrican paramilo, un polímero de glucosa utilizado para almacenar alimento. Todas las euglenofitas poseen a la capacidad de absorber moléculas orgánicas de su entorno. Los euglenophytos no se reproducen sexualmente, sino por mitosis sin la desaparición de la membrana nuclear que simplemente se estrecha ala inicio de la anafase.

Dinophyta(Dinoflagelados)

Poseen dos flagelos estos se localizan entre dos endiduras surcales entre placas.una hendidura envuelve el dentro de la célula como una faja; el flagelo que golpea en esta hendidura hace que la célula gire.

Casi la mitad son fotosintéticos o mixotrofas. Los dinoflagelados mixotrofos y heterótrofos absorben las moléculas orgánicas disueltas o ingieren las partículas de alimento. Algunas especies se alimentan a través de un pedúnculo, que extienden temporalmente a través de un agujero en las placas.

Algunos dinoflagelados fotositetizadores denominados zooxantelas, viven simbióticamente en esponjas, moluscos, etc.

Las toxinas de estas algas se convierten en un problema cuando las condiciones para la reproducción asexual de estas algas son óptimas. En estas condiciones la población se expande rápidamente en un fenómeno conocido como afloramiento. Debido a que los dinoflagelados poseen pigmentos accesorios (xantofilas) el color de las agua se torna rojo. Como resultado durante el verano suele producirse el envenenamiento de los peces y otros animales.

Bacillariophyta(diatomeas)

Crecen en agua dulce y salada y en la vegetación húmeda de la tierra. En el océano normalmente se localizan en regiones frescas o frías. Algunas especies viven fijas en un sustrato mientras que otras nadan libremente, junto con los dinoflagelados son los principales constituyentes del fitoplancton.

Las diatomeas planctónicas podrían ser responsables de un cuarto de la fotosíntesis en el planeta.

La singular estructura característica de las diatomeas son sus paredes celulares, o frustulos, que poseen diseños elaborados, ornamentales y numerosos poros diminutos. Algunas diatomeas segregas a través de los poros una sustancia gelatinosa denominado mucilago, que permite moverse planeando. Cada frústulo consta de dos mitades, una apenas mayor que la otra, que encajan como la parte superior e inferior de una placa Petri. Están compuestos de sílice. Por ello el crecimiento de las diatomeas está supeditado a la cantidad disponible de sílice disuelto en el medio.

Siendo el sílice más denso que el agua las diatomeas se mantiene a flote mediante el almacenamiento de aceite que a la vez sirve como reserva de alimentos.

Las diatomeas se reproducen fundamentalmente de manera asexual, mediante mitosis. Cada célula hija hereda una mitad del frústulo de la célula madre y fabrica la mitad restante. Por lo tanto la célula hija que recibió la mitad mayor será de igual tamaño mientras la que recibió la mitad menor será, con el transcurso de las generaciones,  cada vez más pequeña. La reproducción sexual se produce cuando  las células que alcanzan cierto tamaño mínimo experimentan mitosis y producen ovocélulas y espermatozoides. La fecundación da lugar a un cigoto que crece y fabrica nuevamente un frústulo y se convierte en una diatomea de tamaños normal reiniciando así el ciclo.

Bibliografía

-Introducción a la Botánica, Nabors W. Murray, Pearson Education