Botanica Generale - Parte VII - Le Alghe

Botanica I - Parte V.II - Le alghe

Cap. XVIII - Le alghe

Organismi fotoautotrofi acquatici. Non costituiscono insieme naturali e pertanto sono distribuiti in diverse catene sistematiche, filogeneticamente distanti. Sono microalghe le specie unicellulari che vivono sospese in acqua (fitoplancton) o fissate ad un substrato tramite appendici o mucillagini (microfitobenthos). Questi organismi sono produttori primari alla base della catena trofica di mari, laghi ed oceani.

Solitari, in colonie o in cenobi (colonie evolute in cui gli organismi sono collegati tra loro da ponti citoplasmatici). Le specie pluricellulari sono definite macroalghe (macrofitobenthos) e colonizzano coste rocciose e substrati incoerenti, talvolta formano colonie liberamente flottanti. Il loro corpo conserva nome di tallo e può avere struttura filamentosa, parenchimatica o cenocita (singola enorme cellula multinucleata). In numerose macroalghe si distinguono filloidi (parti con aspetto di foglie), cauloidi (parti con aspetto di fusto) e rizoidi (parti con aspetto di radice).

Citologia

La cellula algale, in quanto eucariotica, ricalca in morfologia quella vegetale classica, nonostante porti delle differenze legate alle funzioni. Nelle microalghe ad esempio, può mancare parete cellulare o essere sostituita da altri tipi di involucro. La maggior parte delle specie algali possiede un involucro esterno al plasmalemma (periplasto), che prende diverse denominazioni diversificando la composizione chimica (pellicola, teca, frustulo).

I caratteri ultrastrutturali dei cloroplasti, il numero di membrane periplastidiali e la composizione dei pigmenti fotosintetici sono caratteri con grande rilevanza filogenetica. Nei cloroplasti di molte specie si trovano uno o più corpi tondeggianti rifrangenti al microscopio, chiamati pirenoidi. Hanno struttura granulare, composizione proteica e contengono l’enzima rubisco.

I flagelli sono organi locomotori della maggior parte delle specie microalgali e sono presenti nelle cellule riproduttive. [Flagello: Organulo motorio composto di un assonema radicato in vari modi nella cellula. Esso è composto di 9 doppietti di microtubuli periferici disposti attorno ad una coppia di microtubuli centrali.] I flagelli si distinguono in base a presenza, distribuzione e caratteristiche dei peli lungo l’assonema. In alcune tipologie di cellule, il flagello porta un rigonfiamento basale che ospita carotenoidi, chiamato macchia oculare (o stigma), sensibile alla luce. Molte specie differiscono nella riproduzione proprio a causa della presenza di flagelli.

Riproduzione

A sessuale o agamica

Molte microalghe hanno solamente questo tipo di riproduzione, che avviene per mezzo di spore (aploidi o diploidi secondo generazione d’origine). Negli organismi unicellulari l’intera cellula diviene spora, mentre nei pluricellulari gli sporangi possono trovarsi sul tallo o raggrupparsi in sori. Le macroalghe hanno alto potenziale rigenerativo per il quale un solo frammento è in grado di ricostituire l’intero individuo, per questo per frammentazione sono in grado di costituire estese colonie.

Sessuale

I gameti delle specie algali sono generalmente prodotti da individui aploidi per mitosi formandosi all’interno dei gametangi. Questi a seconda della loro morfologia costituiscono caratteristica tassonomica. Se presentano gametangi M e F si definiscono monoici, se su individui distinti dioica.

Ciclo biologico

• Monogenetico aplofasico – Specie rappresentata dalla sola generazione aploide (alghe verdi).
• Digenetico aplo-diplofasico - Specie rappresentata da due generazioni, gametofito e sporofito, secondo morfologia si ha ciclo isomorfico se gametofito e sporofito sono uguali, eteromorfica se differiscono (macroalghe).
• Monogenetico diplofasico – Specie con sola generazione diploide che produce gameti per meiosi. Poche specie diplonti (diatomee, alghe brune, fucales, alghe verdi cenocitiche).

Sistematica

(-phyta divisioni, -phytina subdivisioni, -phyceae classi, -phycideae sottoclassi, -ales ordini) Eucarioti - Amebozoa - Opisthokonta - Archaeplastida: storico “Regnum Plantae”, tutti gli organismi dotati di cloroplasti con clorofilla a. Suddivisi in