Tema 8.2: Algas verdes
Características generales
Se clasifican en 2 grandes grupos: clorófitas y carofitas. Ambos tienen clorofila a y b, pero difieren en su organización y en su relación evolutiva con las plantas terrestres (charófitas).
Diferencia entre clorófitas y charófitas:
Cloro. se encuentran tanto en agua dulce como salada.
Charo. sólo en dulce.
Como se dispone el uso mitótico en la división celular.
La inserción de los flagelos, clorófitas apical, carófitas subapical.
Algas verdes sensu lato
Características generales
Clorofila a y b.
Cloroplastos con 2 membranas.
Almidón como reserva.
Tilacoides en granas.
Células con flagelos lisos.
PC con gran diversidad.
Pared celular
Diversa, en algunos grupos con ficocoloides (ulvanos → clorófitas). Algunas en regiones tropicales se calcifican y depositan aragonito.
Plastos
Gran diversidad, contienen clorofilas a y b, además de carotenos y xantofilas (captan y protegen frente estrés luminoso).
Pueden presentar o no pirenoides (fijación de C y síntesis almidón).
Talo
De distinguen varias líneas evolutivas en base a sus diversidad morfológica.
Clase Prasinophyceae: elemental, formas flageladas y monadales, unicelulares y simples.
Clase Chorophyceae: formar cocales y agregados celulares. También hay talos de organización cladómica, con ramificación más diferenciada.
Clase Ulvophyceae: talos más complejos, con formas filamentosas y macroscópicas.
Clase Coleochaetophyceae: talos laminares, fuertemente adheridos al sustrato, formando estructuras discoidales. Dieron origen a los briófitos y otras plantas terrestres.
Reproducción y ciclos de vida
Vegetativa
Por bipartición o escisión, produciendo 2 células hijas iguales.
En los cenobios, cada célula se divide individualmente. Las nuevas células se separan de manera temporal para luego reagruparse, formando nuevas colonias. Ej: g. Cosmarium.
Asexual
Mediante zoosporas, como el género Pediastrum.
La madre divide todo el contenido en múltiples zoosporas que posteriormente libera al exterior. Cada una se desarrolla de manera independiente, y al asentarse forma una nueva colonia.
Sexual
Pueden ser ciclos monogenéticos haploides, monogenéticos diploides o digenéticos con alternancia de generaciones iso o heteromórfica.
Conjugación: ocurre en emparejamientos de filamentos, cuando 2 células se conectan y una transfiere todo su material genético a la otra. Reproducción escaleriforme.
Puede incluir multiplicación vegetativa, cuando los gametos se fecundan y el cigoto se enquista, generando luego nuevos individuos por meiosis.
Ciclos monogenéticos haploides: monoicas, en un mismo pie de planta desarrollan anteriodios y oogonios, produciendo la fecundación (oogamia).
Ciclo monogenético diploide: se producen gametos que se fecundan y germinan directamente (anisogamia). Ej: Codium.
Ciclo digenético: algas verdes con alternancia de generaciones isomórficas, donde las fases haploide y diploide son morfológicamente similares. Ej: ulvas.
Hábitats y distribución
En ambientes acuáticos.
Distintos niveles de eutrofia y mineralización.
Macrofitobentos marino
Desarrollan praderas en ambientes acuáticos continentales
Pueden producir blooms (ambientes intermareales), asociadas a fuentes de N y P (especies del género Ulva)
Epifitas y simbiones (líquenes)(90%)
Importancia
Productos primarios.
Evolución de organismos vegetales.
Industria cosmética, farmacéutica y alimentaria.
Biorremediación y bioindicadores.
Sistemática
Phyllum Chlorophyta
Clase Prasinophyceae: Organismos unicelulares monadales, generalmente flagelados (de 1 a 8 flagelos). Son frecuentes en el plancton marino, como Tetraselmis ,Raciborskiella y Halosphaera.
Clase Chlorophyceae: Incluye formas unicelulares (coccal y raramente monadales) y coloniales. Se encuentran tanto en ambientes de agua dulce como salobre.
Clase Ulvophyceae: Exclusivas de ambientes marinos, presentan talos con estructura parenquimática.
Clase Trebouxiophyceae: Se desarrollan en ambientes subaéreos y terrestres, formando pequeñas vesículas de carácter cenoticito. Muchas especies son grandes y representan la mayoría de los simbiontes en líquenes.
Clase Prasinophyceae
Se consideran el grupo más primitivo; se trata de organismos unicelulares móviles (monadales), provistos de 1 a 8 flagelos de inserción apical o lateral. La célula esta recubierta por una teca o conjunto de placas o escamas segregadas por el aparato de Golgi. Habituales en el plancton marino y en ambientes salinos.
Género Tetraselmis: 4 flagelos apicales, gran plasto con forma de copa. Pequeños.
Género Halosphaera: desplazan mediante pares de flagelos. Colonias grandes de movimiento coordinado.
Clase Trebouxiophyceae
En ambientes subterráneos. Género Chlorella es el más característico, con células cocoides inmóviles, con un único plasto.
Clase Chlorophyceae
Los miembros de esta clase muestran una gran variedad de niveles de organización, con especies cocoides y monadoides, colonias móviles y formas filamentosas. La mayoría de estas especies son de ambientes dulceacuícolas pero también las hay en medios terrestres, en aguas salobres o marinas.
Línea monadal:
Incluye el género Chlamydomonas, de organización unicelular flagelada.
A nivel colonial destaca el género Volvox, por la agrupación y conexión de las células hijas tras la división, la especialización de grupos celulares y el proceso pseudoembriogénico.
Otro género importante es Hemathococcus, conocido por desarrollar una intensa coloración roja cuando se encuentra bajo condiciones de estrés. Esto se debe a la síntesis y acumulación de astaxantina.
Línea cocal:
Células vegetativas cocoides sin flagelos y con PC con una o varias capas, con prolongaciones y ornamentaciones. Ej: Desmodesmus, Pediastrum.
Línea filamentosa uninucleada:
Se distinguen distintos niveles estructurales dentro de los filamentos.
En los talos uninucleados, los filamentos pueden ser ramificados o no ramificados Dependiendo del grado de organización, el talo puede presentarse como un filamento simple o desarrollarse como un talo parenquimatoso laminar. Ej: Chaetophora.
Clase Ulvophyceae
La diversidad morfológica de esta clase abarca desde especies unicelulares hasta filamentos multinucleadas hemisifonados y especies de estructura pseudoparenquimatosa y parenquimatosa. Son casi exclusivamente marinas. Los talos suelen ser laminares o cilíndricos.
Género Codium:
Codium bursa → bolas, crecen otros organismos sobre ellas.
Codium adherens → en áreas esciáfilas (marino).
Codium vermilara con talos de ejes cilíndricos y ramificados dicótomamente. Todos son talos de codium pseudoparenquimático. Destacan por la presencia de utridios.
Género Valonia:
Forma vesículas brillantes, unidas en la base. Habitan zonas intermareales, en los primero metros del infralitoral.
Género Caulerpa:
Suelen ser de zonas tropicales, en aguas templado-cálidas (Caulerpa prolifera → Mediterráneo). Forman praderas en sustratos blandos, se anclan por una estructura horizontal llamada estolón que crece horizontalmente, de este nacen ricinas y de forma vertical crecen láminas (similar a gramíneas). Importante labor en la fijación y oxigenación del sustrato.
Género Dasycladus:
Vive fijado a piedras que quedan parcialmente enterradas. Talos cilíndricos verdes característicos.
Género Halimeda:
Calcifica parcialmente sus talos y se asienta en paredes verticales pobres en luz.
Género Flabellia:
Presenta talos con forma de abanico, constituyendo láminas características en zonas del infralitoral.
Phyllum Charophyta
Algas verdes exclusivas de aguas continentales. A partir e ellas evolucionaron las plantas terrestres, junto con las Zygnematophyceae y Klebsormidiophyceae.
Presentan reproducción sexual del tipo oogamia, y un ciclo de vida con meiosis cigótica, rasgo considerado precursor del que presentan las plantas terrestres.
Clase Zygnematophyceae
Es un grupo de algas muy sencillo, pues únicamente incluye especies unicelulares y filamentosas. No presentan formas flageladas, ni en las células vegetativas ni en las reproductoras. Muestran una considerable diversidad y se reconocen entre 4.000 y 6.000 especies distribuidas en unos 50 géneros. Reproducción por conjugación. Reproducción sexual oogámica.
Desmidiaceas: unicelulares inmóviles, sólo flageladas en los gametos. Célula diferenciada en hemisomas.
Zygnemataceas: uniseriadas sin ramificar.
Clase Charophyceae
Talófitos parenquimátios. Constituye el grupo más especializado, con talos que muestran un alto grado de complejidad morfológica.
Complejidad estructural: cladoma uniaxial con dos tipos de células.
Talo con eje principal del que surgen verticilos de ramificaciones secundarias.
Pared celular incrustada de carbonato cálcico.
Aparato plastidial parietal, de plastos libre sin pirenoides
Vacuola en el centro de la célula, ciclosis.
Gametangios complejos, fecundación por oogamia.
Ecología: aguas continentales: praderas del género Chara.
Cosas a tener en cuenta de las algas verdes:
Diferencias estructurales, muy diversas
Diferencias talos, uninucleares, hemisifonados y cenocíticos.
talos cladómicos (charas)
cholocaetoficias, precursores de plantas-