Algas
Definición
| Rango de fósiles de algas : Mesoproterozoico presente Had'n Archean Proterozoico Pha. | ||
|---|---|---|
 Una variedad de algas que crecen en el lecho marino en aguas poco profundas | ||
| clasificación cientifica | ||
| ||
| Grupos incluidos | ||
|
No se acepta generalmente ninguna definición de alga. Una definición es que las algas "tienen clorofila como su principal pigmento fotosintético y carecen de una cubierta estéril de células alrededor de sus células reproductivas". Algunos autores excluyen todos los procariotas y, por lo tanto, no consideran las cianobacterias (algas verdeazuladas) como algas.
Las algas constituyen un grupo polifilético ya que no incluyen un ancestro común, y aunque sus plástidos parecen tener un solo origen, a partir de cianobacterias, se adquirieron de diferentes maneras. Las algas verdes son ejemplos de algas que tienen cloroplastos primarios derivados de cianobacterias endosimbióticas. Las diatomeas y las algas marrones son ejemplos de algas con cloroplastos secundarios derivados de un alga roja endosimbiótica.
Las algas exhiben una amplia gama de estrategias reproductivas, desde la simple división celular asexual a formas complejas de reproducción sexual.
Las algas carecen de las diversas estructuras que caracterizan a las plantas terrestres, como los filícidos (estructuras foliares) de las briófitas, los rizoides de las plantas no vasculares y las raíces, hojas y otros órganos que se encuentran en las traqueofitas (plantas vasculares). La mayoría son fotótrofos, aunque algunos son mixotróficos y derivan energía tanto de la fotosíntesis como de la absorción de carbono orgánico, ya sea por osmotrofia, micotrofia o phagotrophy. Algunas especies unicelulares de algas verdes, muchas algas doradas, euglenidos, dinoflagelados y otras algas se han convertido en heterótrofas (también llamadas algas incoloras o apocropóticas), a veces parasitarias, que dependen completamente de fuentes de energía externas y tienen un aparato fotosintético limitado o inexistente. Algunos otros heterotróficos los organismos, como los apicomplexans, también se derivan de células cuyos antepasados poseían plástidos, pero tradicionalmente no se consideran algas. Las algas tienen maquinaria fotosintética derivada en última instancia de las cianobacterias que producen oxígeno como subproducto de la fotosíntesis, a diferencia de otras bacterias fotosintéticas como las bacterias de azufre púrpura y verde. Las algas filamentosas fosilizadas de la cuenca de Vindhya se remontan a 1.600 a 1.700 millones de años atrás.
Etimología y estudio
El alga singular es la palabra latina para "algas marinas" y conserva ese significado en inglés. La etimología es oscura. Aunque algunos especulan que está relacionado con algērelatino , "tener frío", no se conoce ninguna razón para asociar las algas con la temperatura. Una fuente más probable es alliga , "vinculante, entrelazado".
La antigua palabra griega para algas marinas era φῦκος ( phŷcos ), que podría significar ya sea las algas marinas (probablemente algas rojas) o un tinte rojo derivado de ella. La latinización, fūcus , significaba principalmente el rouge cosmético. La etimología es incierta, pero un candidato fuerte ha sido alguna vez una palabra relacionada con el bíblico פוך ( pūk ), "pintura" (si no es esa misma palabra), una sombra de ojos cosmética utilizada por los antiguos egipcios y otros habitantes del este Mediterráneo. Puede ser de cualquier color: negro, rojo, verde o azul.
En consecuencia, el estudio moderno de las algas marinas y de agua dulce se denomina fitología o algología, según se utilice la raíz griega o latina. El nombre Fucus aparece en una serie de taxones.
Clasificación
Las algas contienen cloroplastos que son similares en estructura a las cianobacterias. Los cloroplastos contienen ADN circular como el de las cianobacterias y se interpretan como representativos de cianobacterias endosimbióticas reducidas. Sin embargo, el origen exacto de los cloroplastos es diferente entre los distintos linajes de algas, lo que refleja su adquisición durante diferentes eventos endosimbióticos. La siguiente tabla describe la composición de los tres grupos principales de algas. Sus relaciones de linaje se muestran en la figura en la esquina superior derecha. Muchos de estos grupos contienen algunos miembros que ya no son fotosintéticos. Algunos retienen los plástidos, pero no los cloroplastos, mientras que otros han perdido los plástidos por completo.
Filogenia basada en la genealogía del plastidio no nucleocitoplásmico:
Cianobacterias | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Afiliación de supergrupo | Miembros | Endosimbionte | Resumen |
|---|---|---|---|
| Primoplantae / Archaeplastida |
| Cianobacterias | Estas algas tienen cloroplastos 'primarios', es decir, los cloroplastos están rodeados por dos membranas y probablemente se hayan desarrollado a través de un solo evento endosimbiótico.Los cloroplastos de algas rojas tienen clorofilas un y c (a menudo), y ficobilinas, mientras que las de las algas verdes tienen cloroplastos con clorofila una y b sin ficobilinas. Las plantas terrestres se pigmentan de manera similar a las algas verdes y probablemente se desarrollan a partir de ellas, por lo que la Chlorophyta es un taxón hermano de las plantas; a veces, la Chlorophyta, la Charophyta y las plantas terrestres se agrupan como Viridiplantae. |
| Excavata y Rhizaria |
| Alga verde | Estos grupos tienen cloroplastos verdes que contienen clorofilas a y b . Sus cloroplastos están rodeados por cuatro y tres membranas, respectivamente, y probablemente fueron retenidos por algas verdes ingeridas. Chlorarachniophytes , que pertenecen al phylum Cercozoa, contienen un pequeño nucleomorph, que es una reliquia del núcleo de las algas. Los Euglenids , que pertenecen al phylum Euglenozoa, viven principalmente en agua dulce y tienen cloroplastos con solo tres membranas. Las algas verdes endosimbióticas pueden haber sido adquiridas a través de la miocitosis en lugar de la fagocitosis. |
| Chromista y Alveolata |
| alga roja | Estos grupos tienen cloroplastos contienen clorofilas un y c , y ficobilinas. La forma varía de una planta a otra; pueden ser discoidales, en forma de placa, reticulares, en forma de copa, en espiral o en forma de cinta. Tienen uno o más pirenoides para preservar las proteínas y el almidón. El último tipo de clorofila no se conoce por ningún procariota o cloroplastos primarios, pero las similitudes genéticas con las algas rojas sugieren una relación allí. En los primeros tres de estos grupos (Chromista), el cloroplasto tiene cuatro membranas, que retienen un nucleomorfo en las criptomonas, y es probable que compartan un ancestro pigmentado común, aunque otra evidencia pone en duda si los heterokonts, Haptophyta y cryptomonads son, de hecho, más estrechamente relacionados entre sí que a otros grupos. El cloroplasto dinoflagelado típico tiene tres membranas, pero existe una considerable diversidad en los cloroplastos dentro del grupo, y aparentemente se produjeron varios eventos endosimbióticos. Los Apicomplexa, un grupo de parásitos estrechamente relacionados, también tienen plastidios llamados apicoplasts, que no son fotosintéticos, pero parecen tener un origen común con los cloroplastos dinoflagelados. |
Linnaeus, en Species Plantarum (1753), el punto de partida para la nomenclatura botánica moderna, reconoció 14 géneros de algas, de los cuales solo cuatro se consideran actualmente entre las algas. En Systema Naturae , Linnaeus describió los géneros Volvox y Corallina , y una especie de Acetabularia (como Madrepora ), entre los animales.
En 1768, Samuel Gottlieb Gmelin (1744-1774) publicó la Historia Fucorum , la primera obra dedicada a las algas marinas y el primer libro sobre biología marina para utilizar la entonces nueva nomenclatura binomial de Linneo. Incluía elaboradas ilustraciones de algas marinas y algas marinas en hojas plegadas.
WHHarvey (1811-1866) y Lamouroux (1813) fueron los primeros en dividir las algas macroscópicas en cuatro divisiones basadas en su pigmentación. Este es el primer uso de un criterio bioquímico en sistemática de plantas. Las cuatro divisiones de Harvey son: algas rojas (Rhodospermae), algas pardas (Melanospermae), algas verdes (Chlorospermae) y Diatomaceae.
En este momento, las algas microscópicas fueron descubiertas e informadas por un grupo diferente de trabajadores (p. Ej., OF Müller y Ehrenberg) que estudiaban Infusoria (organismos microscópicos). A diferencia de las macroalgas, que se consideraban claramente como plantas, las microalgas a menudo se consideraban animales porque a menudo son móviles. Incluso las microalgas inmóviles (cocoides) a veces se consideraban meras etapas del ciclo de vida de las plantas, las macroalgas o los animales.
Aunque se usó como una categoría taxonómica en algunas clasificaciones predarwinianas, por ejemplo, Linnaeus (1753), de Jussieu (1789), Horaninow (1843), Agassiz (1859), Wilson y Cassin (1864), en clasificaciones posteriores, las "algas" "se ven como un grupo polifilético artificial.
A lo largo del siglo XX, la mayoría de las clasificaciones trataban a los siguientes grupos como divisiones o clases de algas: cianofitas, rodophytes, crisófitas, xantófitas, bacillariófitas, feofitas, pirrofitas (criptofitas y dinofitas), euglenophytes y clorofitas. Más tarde, se descubrieron muchos grupos nuevos (p. Ej., Bolidophyceae) y otros se fragmentaron de grupos más antiguos: carófitos y glaucófitos (de clorofitas), muchos heterocontófitos (por ejemplo, sinurofitos de crisótodos o eustigmatofitos de xantófitos), haptófitos (de crisófitos), y chlorarachniophytes (de xantofitas).
Con el abandono de la clasificación dicotómica de plantas y animales, la mayoría de los grupos de algas (a veces todos) se incluyeron en Protista, más tarde también abandonados a favor de Eukaryota. Sin embargo, como un legado del antiguo esquema de vida vegetal, algunos grupos que también fueron tratados como protozoos en el pasado todavía tienen clasificaciones duplicadas (ver protistas ambiregnal).
Algunas algas parasitaria (por ejemplo, las algas verdes Prototheca y Helicosporidium , parásitos de metazoos, o Cephaleuros , parásitos de plantas) se clasificaron originalmente como hongos, esporozoos, o protistas de incertae sedis , mientras que otros (por ejemplo, las algas verdes Phyllosiphon y Rhodochytrium , parásitos de plantas, o las algas rojas Pterocladiophila y Gelidiocolax mammillatus , parásitos de otras algas rojas, o los dinoflagelados Oodinium , parásitos de peces) tuvieron su relación con algas conjeturadas tempranamente. En otros casos, algunos grupos se caracterizaron originalmente como algas parásitas (por ejemplo, Chlorochytrium ), pero más tarde fueron vistos como algas endofíticas. Algunas bacterias filamentosas (p. Ej., Beggiatoa ) se vieron originalmente como algas. Además, los grupos como los apicomplexans también son parásitos derivados de antepasados que poseían plastidios, pero no están incluidos en ningún grupo tradicionalmente visto como algas.
Relación con las plantas terrestres
Las primeras plantas terrestres probablemente evolucionaron a partir de algas charophyte superficiales de agua dulce como Chara hace casi 500 millones de años. Probablemente tenían una alternancia isomorfa de generaciones y probablemente eran filamentosos. Los fósiles de esporas de plantas terrestres aisladas sugieren que las plantas terrestres pueden haber existido hace alrededor de 475 millones de años.
Morfología
Se exhibe un rango de morfologías de algas, y la convergencia de características en grupos no relacionados es común. Los únicos grupos que exhiben talos multicelulares tridimensionales son los rojos y marrones, y algunos clorofitos. El crecimiento apical está restringido a subconjuntos de estos grupos: los rojos florideófitos, varios marrones y los carófitos. La forma de los carófitos es bastante diferente de la de los rojos y marrones, porque tienen nódulos distintos, separados por "tallos" de entrenudos; espirales de ramas que recuerdan a las colas de caballo se producen en los nodos. Los conceptos son otro rasgo polifilético; aparecen en las algas coralinas y los Hildenbrandiales, así como en los marrones.
La mayoría de las algas más simples son flagelados unicelulares o ameboides, pero las formas coloniales y no móviles se han desarrollado independientemente entre varios de los grupos. Algunos de los niveles organizacionales más comunes, más de uno de los cuales puede ocurrir en el ciclo de vida de una especie, son
- Colonial: grupos pequeños y regulares de células móviles
- Capsoide: células individuales no móviles incrustadas en el mucílago
- Coccoid: células individuales no móviles con paredes celulares
- Palmelloid: células no móviles incrustadas en el mucílago
- Filamentoso: una cadena de células no móviles conectadas entre sí, a veces ramificadas
- Parenquimatoso: células que forman un talo con diferenciación parcial de los tejidos
En tres líneas, se han alcanzado niveles de organización aún más altos, con una diferenciación tisular completa. Estas son las algas marrones, algunas de las cuales pueden alcanzar los 50 m de longitud (algas marinas), las algas rojas y las algas verdes. Las formas más complejas se encuentran entre las algas carófitas (ver Charales y Charophyta), en un linaje que eventualmente condujo a las plantas terrestres superiores. La innovación que define estas plantas no algales es la presencia de órganos reproductores femeninos con capas de células protectoras que protegen el cigoto y el embrión en desarrollo. Por lo tanto, las plantas terrestres se conocen como Embryophytes.
Fisiología
Muchas algas, particularmente miembros de las Characeae, han servido como organismos experimentales modelo para comprender los mecanismos de la permeabilidad al agua de las membranas, la osmorregulación, la regulación de la turgencia, la tolerancia a la sal, la transmisión citoplásmica y la generación de potenciales de acción.
Las fitohormonas se encuentran no solo en las plantas superiores, sino también en las algas.
Algas simbióticas
Algunas especies de algas forman relaciones simbióticas con otros organismos. En estas simbiosis, las algas suministran fotosintéticos (sustancias orgánicas) al organismo hospedador y proporcionan protección a las células de las algas. El organismo huésped deriva algunos o todos sus requisitos de energía de las algas. Los ejemplos son:
Líquenes
Los líquenes son definidos por la Asociación Internacional de Licanciogía como "una asociación de un hongo y un simbionte fotosintético que resulta en un cuerpo vegetativo estable que tiene una estructura específica". Los hongos, o mycobionts, son principalmente de Ascomycota con algunos de Basidiomycota. En la naturaleza, no ocurren separados de los líquenes. Se desconoce cuando comenzaron a asociarse. Un mycobiont se asocia con las mismas especies de ficococios, rara vez dos, de las algas verdes, excepto que, alternativamente, el mycobiont puede asociarse con una especie de cianobacteria (de ahí que "fotobionte" sea el término más preciso). Un fotobionte puede estar asociado con muchos mycobionts diferentes o puede vivir de manera independiente; en consecuencia, los líquenes se nombran y clasifican como especies de hongos. La asociación se denomina morfogénesis porque el liquen tiene una forma y capacidades que no poseen solo las especies de simbiontes (pueden aislarse experimentalmente). El fotobionte posiblemente desencadena genes que de otro modo estarían latentes en el mycobiont.
Trentepohlia es un ejemplo de un género de alga verde común en todo el mundo que puede crecer solo o liquenizarse. Por lo tanto, los líquenes comparten parte del hábitat y, a menudo, una apariencia similar con especies especializadas de algas ( aerófitas ) que crecen en superficies expuestas, como troncos de árboles y rocas, y algunas veces las decolora.
los arrecifes de coral
Los arrecifes de coral se acumulan a partir de los exoesqueletos calcáreos de los invertebrados marinos del orden Scleractinia (corales pétreos). Estos animales metabolizan el azúcar y el oxígeno para obtener energía para sus procesos de construcción celular, incluida la secreción del exoesqueleto, con subproductos de agua y dióxido de carbono. Los dinoflagelados (protistas de algas) a menudo son endosimbiontes en las células de los invertebrados marinos que forman los corales, donde aceleran el metabolismo de las células huésped generando azúcar y oxígeno inmediatamente disponibles mediante la fotosíntesis utilizando luz incidente y el dióxido de carbono producido por el huésped. Los corales pétreos que forman arrecifes (corales hermatípicos) requieren que las algas endosimbióticas del género Symbiodinium estén en buen estado. La pérdida de Symbiodinium del huésped se conoce como blanqueamiento de corales, una condición que conduce al deterioro de un arrecife.
Esponjas de mar
Las algas verdes endosimbiontes viven cerca de la superficie de algunas esponjas, por ejemplo, las esponjas de migas de pan ( Halichondria panicea ). El alga está así protegido de los depredadores; la esponja está provista de oxígeno y azúcares que pueden representar del 50 al 80% del crecimiento de esponjas en algunas especies.
Ciclo vital
Rhodophyta, Chlorophyta y Heterokontophyta, las tres principales divisiones de algas, tienen ciclos de vida que muestran una considerable variación y complejidad. En general, existe una fase asexual donde las células de las algas son diploides, una fase sexual donde las células son haploides, seguidas de la fusión de los gametos masculino y femenino. La reproducción asexual permite aumentos de población eficientes, pero es posible una menor variación. Comúnmente, en la reproducción sexual de algas unicelulares y coloniales, dos gametos haploides especializados, sexualmente compatibles, hacen contacto físico y se fusionan para formar un cigoto. Para asegurar un apareamiento exitoso, el desarrollo y liberación de gametos está altamente sincronizado y regulado; las feromonas pueden jugar un papel clave en estos procesos. La reproducción sexual permite una mayor variación y proporciona el beneficio de una eficiente reparación recombinatoria de los daños en el ADN durante la meiosis, una etapa clave del ciclo sexual. Sin embargo, la reproducción sexual es más costosa que la reproducción asexual. Se ha demostrado que la meiosis ocurre en muchas especies diferentes de algas.
Números
La Colección Algal del Herbario Nacional de EE. UU. (Ubicada en el Museo Nacional de Historia Natural) consiste en aproximadamente 320,500 especímenes secos, que, aunque no exhaustivos (no existe una colección exhaustiva), dan una idea del orden de magnitud del número de algas especie (ese número permanece desconocido). Las estimaciones varían ampliamente. Por ejemplo, según un libro de texto estándar, en las Islas Británicas, el Informe del Grupo Directivo de Biodiversidad del Reino Unido estimó que había 20,000 especies de algas en el Reino Unido. Otra lista de verificación informa solo alrededor de 5,000 especies. Con respecto a la diferencia de aproximadamente 15,000 especies, el texto concluye: "Se requerirán muchas encuestas de campo detalladas antes de que sea posible proporcionar una estimación confiable del número total de especies ..."
También se han realizado estimaciones regionales y grupales:
- 5,000-5,500 especies de algas rojas en todo el mundo
- "unos 1.300 en los mares australianos"
- 400 especies de algas en la costa occidental de Sudáfrica y 212 especies en la costa de KwaZulu-Natal. Algunos de estos son duplicados, ya que el rango se extiende a través de ambas costas, y el total registrado es probablemente de alrededor de 500 especies. La mayoría de estos se enumeran en la lista de algas marinas de Sudáfrica. Estos excluyen coralinas fitoplancton y crustosas.
- 669 especies marinas de California (EE. UU.)
- 642 en la lista de verificación de Gran Bretaña e Irlanda
y así sucesivamente, pero sin ninguna base científica o fuentes confiables, estos números no tienen más credibilidad que los británicos mencionados anteriormente. La mayoría de las estimaciones también omiten las algas microscópicas, como el fitoplancton.
La estimación más reciente sugiere 72,500 especies de algas en todo el mundo.
Distribución
La distribución de especies de algas ha sido bastante bien estudiada desde la fundación de la fitogeografía a mediados del siglo XIX. Las algas se diseminan principalmente por la dispersión de las esporas de forma análoga a la dispersión de las plantas por las semillas y las esporas. Esta dispersión puede lograrse por aire, agua u otros organismos. Debido a esto, las esporas se pueden encontrar en una variedad de entornos: aguas dulces y marinas, aire, suelo y en otros organismos. Que una espora se convierta en un organismo depende de la combinación de la especie y las condiciones ambientales en las que cae la espora.
Las esporas de algas de agua dulce se dispersan principalmente por el agua corriente y el viento, así como por los transportadores vivos. Sin embargo, no todos los cuerpos de agua pueden transportar todas las especies de algas, ya que la composición química de ciertos cuerpos de agua limita las algas que pueden sobrevivir dentro de ellas. Las esporas marinas a menudo se diseminan por las corrientes oceánicas. El agua del océano presenta muchos hábitats muy diferentes en función de la temperatura y la disponibilidad de nutrientes, lo que resulta en zonas fitogeográficas, regiones y provincias.
Hasta cierto punto, la distribución de las algas está sujeta a discontinuidades florísticas causadas por características geográficas, como la Antártida, largas distancias oceánicas o masas de tierra en general. Por lo tanto, es posible identificar especies que ocurren por localidad, como "algas del Pacífico" o "algas del Mar del Norte". Cuando se producen fuera de sus localidades, la hipótesis de un mecanismo de transporte suele ser posible, como los cascos de los buques. Por ejemplo, Ulva reticulata y U. fasciata viajaron desde el continente a Hawai de esta manera.
El mapeo es posible solo para especies seleccionadas: "hay muchos ejemplos válidos de patrones de distribución confinados". Por ejemplo, Clathromorphum es un género ártico y no está mapeado mucho al sur de allí. Sin embargo, los científicos consideran que los datos globales son insuficientes debido a las "dificultades de realizar tales estudios".
Ecología
Las algas son prominentes en cuerpos de agua, comunes en ambientes terrestres, y se encuentran en ambientes inusuales, como en la nieve y el hielo. Las algas marinas crecen principalmente en aguas marinas poco profundas, a menos de 100 m (330 pies) de profundidad; sin embargo, algunos como Navicula pennata se han registrado a una profundidad de 360 m (1.180 pies).
Los diversos tipos de algas juegan un papel importante en la ecología acuática. Las formas microscópicas que viven suspendidas en la columna de agua (fitoplancton) proporcionan la base alimenticia para la mayoría de las cadenas alimenticias marinas. En densidades muy altas (floraciones de algas), estas algas pueden decolorar el agua y vencer, envenenar o asfixiar otras formas de vida.
Las algas se pueden usar como organismos indicadores para monitorear la contaminación en varios sistemas acuáticos. En muchos casos, el metabolismo de las algas es sensible a diversos contaminantes. Debido a esto, la composición de la especie de las poblaciones de algas puede cambiar en presencia de contaminantes químicos. Para detectar estos cambios, las algas pueden tomarse del medio ambiente y mantenerse en los laboratorios con relativa facilidad.
Sobre la base de su hábitat, las algas se pueden categorizar como: acuáticas (planctónicas, bentónicas, marinas, de agua dulce, lénticas), terrestres, aéreas (subarenales), litófitas, halófitas (o eurihalinas), psammonas, termófilas, criófilas, epibiontes (epífita, epizoica), endosimbionte (endofítica, endozoica), parasítica, calcifílica o liquenica (ficobionte).
Asociaciones culturales
En el chino clásico, la palabra 藻 se usa tanto para "algas" como (en la modesta tradición de los eruditos imperiales) para "talento literario". La tercera isla en el Lago de Kunming, al lado del Palacio de Verano en Beijing, es conocida como Zaojian Tang Dao, que significa simultáneamente "Isla de las Algas" y "Isla de la Sala de Reflexión sobre el Talento Literario".
Usos
Agar
El agar, una sustancia gelatinosa derivada de algas rojas, tiene una serie de usos comerciales. Es un buen medio para cultivar bacterias y hongos, ya que la mayoría de los microorganismos no pueden digerir agar.
Alginatos
El ácido algínico, o alginato, se extrae de las algas pardas. Sus usos van desde agentes gelificantes en alimentos hasta apósitos médicos. El ácido algínico también se ha utilizado en el campo de la biotecnología como un medio biocompatible para la encapsulación celular y la inmovilización celular. La cocina molecular también es usuaria de la sustancia por sus propiedades gelificantes, por lo que se convierte en un vehículo de entrega de sabores.
Entre 100,000 y 170,000 toneladas húmedas de Macrocystis se cosechan anualmente en Nuevo México para la extracción de alginato y la alimentación de abulón.
Fuente de energía
Para ser competitivos e independientes del apoyo fluctuante de la política (local) a largo plazo, los biocombustibles deberían igualar o superar el nivel de costo de los combustibles fósiles. Aquí, los combustibles basados en algas son muy prometedores, directamente relacionados con el potencial de producir más biomasa por unidad de área en un año que cualquier otra forma de biomasa. Se estima que el punto de equilibrio para los biocombustibles basados en algas se producirá en 2025.
Fertilizante
Durante siglos, las algas se han utilizado como fertilizante; George Owen de Henllys escribiendo en el siglo XVI refiriéndose a la hierba de deriva en Gales del Sur:
Hoy en día, las algas son utilizadas por los humanos de muchas maneras; por ejemplo, como fertilizantes, acondicionadores del suelo y alimento para el ganado. Las especies acuáticas y microscópicas se cultivan en tanques o estanques transparentes y se cosechan o se usan para tratar los efluentes que se bombean a través de los estanques. La algacultura a gran escala es un tipo importante de acuicultura en algunos lugares. Maerl se usa comúnmente como acondicionador de suelos.
Nutrición
Las algas marinas que crecen naturalmente son una fuente importante de alimentos, especialmente en Asia. Proporcionan muchas vitaminas que incluyen: A, B 1 , B 2 , B 6 , niacina y C, y son ricas en yodo, potasio, hierro, magnesio y calcio. Además, las microalgas cultivadas comercialmente, que incluyen tanto algas como cianobacterias, se comercializan como suplementos nutricionales, como espirulina, Chlorella y el suplemento de vitamina C de Dunaliella , con alto contenido de betacaroteno.
Las algas son alimentos nacionales de muchas naciones: China consume más de 70 especies, incluida la choy grasa , una cianobacteria considerada vegetal; Japón, más de 20 especies; Irlanda, dulse; Chile, cochayuyo. Laver se usa para hacer "pan de laver" en Gales, donde se lo conoce como bara lawr ; en Corea, gim; en Japón, nori y aonori . También se usa a lo largo de la costa oeste de América del Norte desde California hasta Columbia Británica, en Hawai y por los maoríes de Nueva Zelanda. La lechuga de mar y los badderlocks son ingredientes para ensaladas en Escocia, Irlanda, Groenlandia e Islandia. Las algas se consideran una posible solución para el problema del hambre en el mundo.
Los aceites de algunas algas tienen altos niveles de ácidos grasos insaturados. Por ejemplo, Parietochloris incisa es muy rico en ácido araquidónico, donde alcanza hasta el 47% del grupo de triglicéridos. Algunas variedades de algas favorecidas por el vegetarianismo y el veganismo contienen los ácidos grasos omega-3 esenciales de cadena larga, el ácido docosahexaenoico (DHA) y el ácido eicosapentaenoico (EPA). El aceite de pescado contiene los ácidos grasos omega-3, pero la fuente original son las algas (en particular las microalgas), que son consumidas por la vida marina, como los copépodos, y pasan a la cadena alimenticia. Las algas han surgido en los últimos años como una fuente popular de ácidos grasos omega-3 para vegetarianos que no pueden obtener EPA y DHA de cadena larga de otras fuentes vegetarianas como el aceite de linaza, que solo contiene el ácido alfa-linolénico de cadena corta (ALA) .
Control de polución
- Las aguas residuales pueden tratarse con algas, lo que reduce el uso de grandes cantidades de productos químicos tóxicos que de otro modo serían necesarios.
- Las algas se pueden usar para capturar fertilizantes en la escorrentía de las granjas. Cuando se cosecha posteriormente, las algas enriquecidas pueden usarse como fertilizante.
- Los acuarios y estanques se pueden filtrar utilizando algas, que absorben los nutrientes del agua en un dispositivo llamado depurador de algas, también conocido como lavador de césped de algas.
Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola descubrieron que el 60-90% de la escorrentía de nitrógeno y el 70-100% de la escorrentía de fósforo pueden capturarse de los efluentes de estiércol usando un depurador horizontal de algas, también llamado depurador de turberas de algas (ATS). Los científicos desarrollaron el ATS, que consiste en conductos superficiales de 100 pies de malla de nylon donde se pueden formar colonias de algas, y estudiaron su eficacia durante tres años. Descubrieron que las algas se pueden usar fácilmente para reducir la escorrentía de nutrientes de los campos agrícolas y aumentar la calidad del agua que fluye hacia los ríos, arroyos y océanos. Los investigadores recolectaron y secaron las algas ricas en nutrientes del ATS y estudiaron su potencial como fertilizante orgánico. Descubrieron que las plántulas de pepino y maíz crecían igual de bien con fertilizantes orgánicos ATS que con fertilizantes comerciales. Depuradores de algas,
Polímeros
Se pueden crear varios polímeros a partir de algas, que pueden ser especialmente útiles en la creación de bioplásticos. Estos incluyen plásticos híbridos, plásticos basados en celulosa, ácido poliláctico y biopolietileno. Varias compañías han comenzado a producir polímeros de algas comercialmente, incluso para usar en chanclas y en tablas de surf.
Biorremediación
Se ha visto que el alga Stichococcus bacillaris coloniza resinas de silicona usadas en sitios arqueológicos; biodegrading la sustancia sintética.
Pigmentos
Los pigmentos naturales (carotenoides y clorofilas) producidos por las algas se pueden utilizar como alternativas a los colorantes químicos y agentes colorantes. La presencia de algunos pigmentos de algas individuales, junto con relaciones de concentración de pigmento específicas, son específicos de taxones: el análisis de sus concentraciones con diversos métodos analíticos, particularmente la cromatografía líquida de alta resolución, puede ofrecer una visión profunda de la composición taxonómica y la abundancia relativa de poblaciones de algas en muestras de agua de mar.
Sustancias estabilizantes
El carragenano, del alga roja Chondrus crispus , se usa como estabilizante en productos lácteos.
Vejiga de algas