Alghe

Le alghe sono organismi eucarioti autotrofi che vivono solitamente in ambienti acquatici, nei terreni umidi oppure in simbiosi con altri organismi ( es. funghi ). La denominazione è priva di valore sistemico in quanto comprende organismi molto diversi tra loro, sia per dimensione che per struttura. Alcune alghe sono organismi unicellulari, altre sono organismi pluricellulari. Il corpo delle piante è costituito da tessuti non differenziati e, in molti casi, sono senza parti specializzate. Le cellule sono rivestite da una membrana cellulare composta da sostanze mucillaginose, silicee o calcaree. Le alghe possono presentarsi in forme e colori diversi ( verdi, rosse, azzurre, brune, ecc. ). Le alghe compaiono in natura circa 2 miliardi di anni fa. Nella sistematica sono classificate nel regno dei protisti anche se molte specie di alghe sono pluricellulari.

• Alghe unicellulari. Le alghe unicellulari possono vivere in modo autonomo oppure raggrupparsi in colonie. Hanno dimensioni microscopiche e si riproducono per scissione. Ogni individuo è una cellula autosufficiente e dipende dalla luce solare, dal diossido di carbonio e dai sali minerali disciolti nell'acqua Le alghe unicellulari possono essere dotate o meno di flagelli che consentono loro di spostarsi nell'acqua Per queste loro caratteristiche le alghe unicellulari sono talvolta incluse nel regno dei protisti o nel regno delle monere. Le alghe unicellulari vivono sulla superficie del mare o delle acque dolci, laddove vi è abbondanza di luce solare. Le alghe unicellulari compongono il fitoplancton e, insieme alle forme larvali di organismi animali, il plancton.
• Alghe pluricellulari. Le alghe pluricellulari si riproducono tramite le spore. Possono sviluppare i rizoidi, tramite i quali le alghe possono attaccarsi ai substrati. La dimensione delle alghe pluricellulari è variabile, esistono specie microscopiche e altre che possono raggiungere molti metri di grandezza. Per queste caratteristiche le alghe sono talvolta incluse nel regno delle piante o nel regno dei protisti. Le grandi alghe pluricellulari sono caratterizzate da una struttura corporea ( tallo ) priva di organi e tessuti specializzati. La parte superiore delle alghe pluricellulari è più ampia e sottile per poter produrre una maggiore quantità di zuccheri. Le alghe pluricellulari vivono lungo le coste, in acque marine poco profonde, dove vi è abbondanza di luce solare e di sostanze nutritive. Nelle zone costiere si concentrano sia le sostanze spinte verso la costa dalle correnti marine e sia quelle provenienti dalla terraferma dal dilavamento del suolo. Le diverse pigmentazioni consentono alle alghe di vivere in ambienti diversi.
  • Alghe rosse. Le alghe rosse ( rodofite ) sono alghe in grado di assorbire la luce blu. Possono vivere nelle acque più profonde, fino a 200-300 metri di profondità, dove la luce solare giunge debole e di colore azzurro in quanto le lunghezze d'onda più lunghe ( rosso, arancione ) sono già state bloccate e filtrate dall'acqua sovrastante. La colorazione rossa delle alghe è dovuta alla presenza della ficoeritrina, un pigmento in grado di nascondere il colore verde della clorofilla. Vivono prevalentemente nei mari tropicali. Le alghe rosse sono dotate di calcite sulle pareti cellulari e, per questa caratteristica, sono uno dei fattori che contribuiscono alla formazione delle barriere coralline. Sono considerate la forma più primitiva delle alghe.
  • Alghe brune. Le alghe brune ( feofite ) sono alghe in grado di assorbire la luce blu-verde. Possono galleggiare sull'acqua grazie alla presenza di vescicole piene d'aria. Il colore scuro deriva dalla presenza di particolari pigmenti di colore giallo-arancione ( xantofille, caroteni ). Vivono prevalentemente nelle acque marine più fredde. Alcune specie di alghe bruno possono raggiungere anche grandi dimensioni.
  • Alghe verdi. Le alghe verdi ( clorofille ) vivono nelle acque superficiali o poche profonde in quanto sono in grado di assorbire soltanto la luce rossa. Non potrebbero, pertanto, vivere in profondità poiché la massa d'acqua sovrastante filtra le lunghezze d'onda più lunghe ( rosse ) dei raggi solari. Il colore verde delle alghe è determinato dalla pigmentazione della clorofilla. Possono vivere sia nelle acque dolci che nelle acque marine. Tra le alghe verdi esistono specie unicellulari e altre pluricellulari. Sono considerate la forma più evoluta delle alghe. Dall'evoluzione biologica delle alghe verdi ha origine il regno delle piante sulla terraferma. Le alghe verdi hanno cloroplasti simili alle piante superiori, contengono clorofilla a e b e le xantofille.

Come le piante anche le alghe sono organismi fotosintetici in quanto contengono la clorofilla. Possono essere distinte in base al tipo di clorofilla ( a, b, c, d ) e dalla pigmentazione che permette loro di vivere a diverse profondità marine lontano dalla luce. Le alghe producono ossigeno, carbonio organicato e biomassa acquatica utilizzabile dagli altri organismi. La fotosintesi clorofilliana delle alghe e del fitoplancton rilascia una grande quantità di ossigeno nell'atmosfera terrestre.

Inquinamento delle acque. L'inquinamento delle acque marine causa la riduzione della popolazione delle alghe. Questi organismi forniscono un importante contributo alla formazione dell'ossigeno nell'atmosfera terrestre Ad esempio le alghe unicellulari diatomee producono ogni anno circa il 50% dell'ossigeno nell'atmosfera. Pertanto, la riduzione del fitoplancton può causare indirettamente un impatto su tutti gli ecosistemi e sull'intera biosfera.

Eutrofizzazione. Il fenomeno dell'eutrofizzazione si presenta, in particolar modo, nelle acque costiere delle zone tropicali. È causato dal riscaldamento globale del pianeta ( global warming ) e dall'eccessivo arricchimento di sostanze nutritive nell'acqua dovuto alle attività umane ( scarico rifiuti chimici, rifiuti prodotti dall'allevamento e dall'agricoltura, rifiuti ricchi di nitrati, fosfati o metalli, ecc. ). L'eccessiva proliferazione delle alghe può disperdere nell'acqua una quantità eccessiva di tossine e l'abbassamento del tasso di ossigeno presente nell'acqua, a seguito del processo di decomposizione delle alghe, provocando la moria dei pesci e degli altri organismi viventi acquatici. La progressiva mancanza di diossido di carbonio nell'acqua provoca, infine, la morte delle stesse alghe. In conclusione, nel lungo periodo l'eutrofizzazione distrugge completamente ogni forma di vita marina.

Colonie di alghe. Alcune specie di alghe verdi unicellulari possono raggrupparsi in colonie. Le colonie si distinguono dagli organismi pluricellulari in quanto ogni cellula conserva un elevato grado di autonomia rispetto alle altre cellule.

Utilizzi delle alghe. Le alghe sono utilizzate in ambito industriale per la produzione di alimenti, mangime, concime e, recentemente, anche per la produzione dei biocarburanti di seconda generazione. Da alcune alghe ( es. alghe brune ) sono anche ottenute sostanze gelatinose addensanti per l'industria alimentare. Nella cucina orientale le alghe sono utilizzate per la produzione del sushi.