Alge (singularne alge) su velika skupina raznolikih organizama koji koriste fotosintezu za proizvodnju hrane. Iako su neki oblici veliki i višestanični, razlikuju se od biljaka po tome što njihove stanice nisu jasno organizirane u različite vrste tkiva s različitim funkcijama. Ova skupina uključuje široku paletu organizama koji nisu uvijek usko povezani jedni s drugima – sličnosti u obliku često su posljedica paralelne evolucije, gdje su se različiti organizmi prilagodili na slične načine kako bi popunili slične niše. Oni su opisani kao polifiletski, što znači da nemaju svi članovi grupe istog zajedničkog pretka.
Prema modernoj definiciji, sve alge su eukarioti, što znači da se DNK u njihovim stanicama nalazi unutar jezgre zatvorene membranom. Organizmi čije stanice nemaju jezgru su prokarioti. Eukarioti također uključuju biljke, gljive i životinje. Prokarioti uključuju bakterije i arheje. Alge se mogu podijeliti u nekoliko podskupina, uglavnom na temelju vrsta pigmenata koje koriste za fotosintezu.
Zelene alge
Ovi oblici koriste zeleni pigment klorofil za fotosintezu, a smatra se da su preci kopnenih biljaka. Neki autoriteti ih uključuju u biljno carstvo, dok ih drugi radije smatraju zasebnom kategorijom života. Mogu biti jednostanične ili višestanične, a neke vrste žive u kolonijama ili tvore dugačke niti koje se sastoje od mnogih stanica. Brojni jednostanični tipovi sposobni su za neovisno kretanje pomoću flagella – dugih struktura nalik biču koje koriste mnogi mikroorganizmi za kretanje. Zelene alge nalaze se u raznim staništima, uključujući slatku vodu, more, tlo, stabla drveća i vlažne zidove, ali većina je vodena.
Smatra se da su kopnene biljke evoluirale iz vrste zelene alge, vjerojatno prije oko 500 milijuna godina. Sadrže iste vrste klorofila i drugih pigmenata kao i kopnene biljke. Postoje i druge sličnosti: na primjer, klorofil je sadržan u strukturama koje se nazivaju kloroplasti, a mnoge vrste pohranjuju šećere u škrobne granule, kao i kopnene biljke.
Crvene alge
Također poznati kao rhodophyta, bili su među prvim eukariotskim organizmima na planeti, a njihovi potpisi pronađeni su u stijenama starim gotovo 2 milijarde godina. Uglavnom su to morski organizmi, a uključuju mnoge vrste morskih algi, kao i niz jednostaničnih vrsta. Njihova crvena boja dolazi od pigmenata fikoeritrina i fikocijanina koje koriste za fotosintezu. Ovi pigmenti apsorbiraju plavo svjetlo, koje seže dalje ispod površine oceana od crvene svjetlosti zarobljene klorofilom, dopuštajući rhodophyta fotosintezu na većim dubinama. U ovu skupinu spadaju i koralinske alge, koje za sebe grade školjke od kalcijevog karbonata i mogu formirati grebene.
Smeđe alge
Pravi znanstveni naziv za ovu skupinu je chromista. To je iznimno raznolika skupina, sa svojim članovima u rasponu od dijatomeja – mikroskopskih jednostaničnih oblika sa silicijevim ljuskom – do morskih algi “kelp” – velikih, višestaničnih organizama koji mogu narasti do 164 stope (50 metara) u duljinu. Koriste drugačiju vrstu klorofila od one koju biljke koriste za fotosintezu i često imaju dodatne pigmente, kao što je fukoksantin, koji mnogim od ovih organizama daje smeđu boju. Dijatomeje su važan dio fitoplanktona, koji fotosintezom proizvode veliku količinu kisika na planetu i čine osnovu mnogih morskih prehrambenih lanaca. Morske alge kelpa mogu formirati opsežne “šume” na morskom dnu koje su od velike ekološke važnosti.
cijanobakterije
Danas se ti mikroorganizmi smatraju bakterijama; međutim, još uvijek se ponekad nazivaju svojim starim imenom, “plavo-zelene alge”. Razlikuju se uglavnom po tome što su prokarioti, kao i sve bakterije, ali mogu sami napraviti hranu fotosintezom. Cijanobakterije su vrlo drevna skupina i možda su bile prvi organizmi koji su koristili fotosintezu. Mnogi stručnjaci misle da su, u dalekoj prošlosti, neki jednostanični organizmi koji nisu fotosintetizirali možda uključili cijanobakterije u simbiotski odnos, te da su te bakterije mogle postati kloroplasti koji se danas mogu vidjeti u algama i biljkama.
Cvjetanje algi
S vremena na vrijeme, na određenim mjestima, vrsta algi može doživjeti populacijsku eksploziju, što rezultira onim što je poznato kao “cvjetanje algi”. Mogu se pojaviti na obalama i u slatkovodnim jezerima. Nije uvijek moguće utvrditi uzrok, ali često se čini da je to zbog poljoprivrednog otjecanja koji sadrži gnojiva koja potiču povećani rast i razmnožavanje. Cvjetanje algi često je štetno za druge vodene oblike života, a povremeno i za životinje, pa čak i za ljude. Ogroman broj algi može ozbiljno smanjiti sadržaj kisika u vodi, a neke vrste proizvode toksine koji mogu ubiti ili naštetiti drugim organizmima.
Koristi
Mogu se jesti brojne vrste morskih algi, posebno među crvenim algama. Morske alge također pružaju niz važnih dodataka hrani, te agar — vrstu gela koji se koristi za uzgoj mikroorganizama. Druga potencijalna upotreba je u proizvodnji biogoriva. Organizmi su brzo rastući i nezahtjevni u pogledu uvjeta i nutritivnih zahtjeva, pa mogu osigurati jeftin i učinkovit način akumulacije biomase za gorivo.