Algen
Algen of wieren is de verzamelnaam voor een aantal groepen doorgaans relatief eenvoudige organismen die lichtenergie via fotosynthese gebruiken om koolhydraten te verkrijgen. Anders gezegd: nagenoeg alle organismen met fotosynthese die niet behoren tot de 'hogere planten' of 'landplanten' (Embryophyta), zijn algen. Algen worden bestudeerd binnen de fycologie of algologie.
De algen, die wat groter en meercellig zijn en in zee en aan de kust groeien worden ook wel zeewier genoemd.
Inhoud |
Morfologie en fysiologie [bewerken]
Algen kunnen zowel eencellige als meercellige eukaryoten zijn en relatief gecompliceerde vormen aannemen zoals sommige zeewieren. Algen hebben geen bladeren, wortels en stengels, structuren die de hogere planten typeren, maar hebben soms een bouw die daar wel op lijkt.
De meeste algen zijn fotoautotroof en gebruiken dus zonlichtenergie. De bladgroenkorrels (chloroplasten) zijn fotosynthetische structuren die afgeleid zijn van de blauwalgen (Cyanobacteria) en produceren zuurstof als bijproduct van de fotosynthese. Hierbij speelt chlorofyl (bladgroen) in de bladgroenkorrels een grote rol. Bladgroen is een biologisch pigment dat samen met andere rode en gele pigmenten algen helpen om zo veel mogelijk licht te vangen. Bij algen vinden we verschillende chlorofylvormen: chlorofyl a, chlorofyl b of chlorofyl c. Sommige algen gebruiken andere of aanvullende pigmenten.
Classificatie [bewerken]
De aard van de chloroplasten en het type chlorofyl bepalen mede de indeling van de algen.
Er zijn drie groepen algen die chloroplasten hebben met chlorofyl a en b. Deze horen tot de Archaeplastida (samen met de Embryophyta):
- Supergroep Archaeplastida (Adl e.a. 2005) = Primoplantae
- Rijk Rhodoplantae (Saunders and Hommersand 2004)
- Stam Rhodophyta (Wettstein 1922) = roodwieren
- Stam Cyanidiophyta (Saunders and Hommersand 2004)
- Stam Glaucophyta (Skuja 1954)
- Rijk Viridiplantae (Cavalier-Smith 1981) = Chloroplastida = Chlorobiota = Chlorobionta ~ Planten
- Stam Prasinophyta (Christiansen 1962)
- Stam Chlorophyta (Pascher 1914) = groenwieren
- Stam Charophyta (Karol et al. 2001) = kranswieren
- Rijk Rhodoplantae (Saunders and Hommersand 2004)
Bij deze groepen zijn de chloroplasten omgeven door twee membranen.
Twee andere groepen algen hebben chloroplasten die chlorofyl b bevatten. Deze behoren tot de supergroepen Excavata en Rhizaria:
- Supergroep Excavata, rijk Discicristatae, stam Euglenoida (Butschli 1884)
- Supergroep Rhizaria, rijk Cercozoae, stam Chlorarachniophyta
De chloroplasten zijn respectievelijk omgeven door drie of vier membranen.
De andere algen hebben allemaal chloroplasten die chlorofyl a en c bevatten. Deze algen behoren tot de Chromalveolata en omvatten de volgende groepen:
- Rijk Heterokonta = Stramenopila = Chromista
- Stam Chrysophyta = goudwieren
- Stam Xanthophyta
- Stam Phaeophyta = bruinwieren
- Stam Bacillariophyta = diatomeeën
- Rijk Eukaryomonadae = Hacrobia
- Stam Cryptomonadae = Cryptophyta
- Stam Haptophyta = Haptomonadae = Prymnesiophyta
- Rijk Alveolatae
- Stam Dinoflagellata = dinoflagellaten
De chloroplasten van deze groepen hebben vier membranen, afgezien van die van de Dinoflagellata die drie membranen hebben.
Recentelijk zijn ook de Picobiliphyta ontdekt, hun plaats in de taxonomie van eukaryotische algen is nog onzeker. Verder zijn er algensoorten die hun energie niet via fotosynthese verkrijgen en geen chloroplasten hebben.
Gedeeltelijke stamboom [bewerken]
Domein Eubacteria = bacteriën
- Rijk Oxyphotobacteriae
- Stam: Cyanobacteria = blauwalgen (een "algengroep")
Domein Eukarya = Eukaryoten
- Supergroep Excavata
- Rijk Discicristatae
- Stam Euglenoida (een groep met ook algen)
- Rijk Discicristatae
- Supergroep Chromalveolata
- Rijk Eukaryomonadae = Hacrobia
- Stam Cryptomonadae = Cryptophyta (een algengroep)
- Stam Haptophyta = Haptomonadae = Prymnesiophyta (een algengroep)
- Rijk Heterokontae = Stramenopiles = Chromista
- Stam Chrysophyta = goudwieren (een algengroep)
- Stam Xanthophyta (een algengroep)
- Stam Phaeophyta = bruinwieren (een algengroep)
- Stam Bacillariophyta = Diatomeeën (een algengroep)
- Rijk Alveolatae
- Stam Dinoflagellaten (een algengroep)
- Rijk Eukaryomonadae = Hacrobia
- Supergroep Archaeplastida = Primoplantae
- Rijk Rhodoplantae
- Stam Rhodophyta = roodwieren (een algengroep)
- Stam Cyanidiophyta (een algengroep)
- Stam Glaucophyta (een algengroep)
- Rijk Viridiplantae = Chloroplastida = Chlorobiota = Chlorobionta ~ "Planten"
- Stam Prasinophyta (een algengroep)
- Stam Chlorophyta = groenwieren (een algengroep)
- Stam Charophyta = kranswieren (een algengroep)
- Rijk Rhodoplantae
Levenscycli en generatiewisseling [bewerken]
Dat groep algen zeer divers is uit zich er onder meer in dat algensoorten een zeer verschillende levenscyclus kunnen hebben. Bij veel algensoorten is er sprake van generatiewisseling. Opeenvolgende generaties zijn morfologisch afwijkend en soms wisselen diploide en haploide generaties elkaar af.
Algen en symbiose [bewerken]
Sommige soorten algen vormen symbiotische relaties met andere organismen. In deze symbiose geven de algen organische stoffen die geproduceerd worden in fotosynthese aan een gastheer in ruil voor bescherming. De gastheer verbruikt deze stoffen als zijn partiële of hoofdbron van energie. Enkele voorbeelden zijn:
- Korstmos - een schimmel is de gastheer, meestal met een groenalg of een cyanobacterie (zelden beide) als symbiont. De alg die in korstmos gevonden wordt kan in veel gevallen onafhankelijk van de schimmel leven. Het omgekeerde is onder de natuurlijke omstandigheden zelden het geval.
- Koraal - algen zoals de zoöxanthellen zijn symbioten met koraal.
- Sponsdieren - groenalgen leven dicht bij sommige sponsdieren. De alg wordt hierdoor beschermd en het sponsdiertje krijgt zuurstof en suikers toegevoerd, wat voor sommige sponsdiertjes 50 tot 80 % van de groei kan bepalen.
Milieu [bewerken]
Geschat wordt dat algen 73 tot 87 procent van de zuurstof produceren die voor mensen en andere landdieren ter beschikking staat. Verschillende soorten algen spelen een belangrijke rol in de voedselketen. Bij een te groot voedselaanbod kunnen algen overvloedig groeien en ontstaat een zogenaamde algenbloei. Als deze algen vervolgens afsterven, kan er zuurstofgebrek ontstaan, waardoor het milieu vergiftigd wordt voor andere organismen. Hierdoor ontstaat hypoxie. Het kan jaren duren voordat de gevolgen hiervan ongedaan zijn gemaakt.
Gebruik door de mens [bewerken]
Algen dienen vooral in het Verre Oosten als voedselbron en worden met dat oogmerk ook gekweekt. In Europa is zeewier onder meer los als Nori verkrijgbaar en in Sushi verwerkt. Sommige algen worden als medicijn gebruikt. Een moderne toepassing van algen die echter nog in de kinderschoenen staat, is voor energieopwekking algendiesel.
Zie ook [bewerken]
Externe link [bewerken]
| Zie de categorie Algae van Wikimedia Commons voor meer mediabestanden. |