sva predavanja alge

OSNOVI ALGOLOGIJEAlgologijaAlgologija = od lat. algae = morska trava, te gr.

logos = nauka

Sinonim je(u stranoj literaturi, a posebno na engleskom jeziku):

FikologijaFikologija = od gr. phykos = morska trava, te gr. logos = nauka

U oba slučaja, reč je o nauci koja se bavi algama.

A šta su, zapravo, alge ?

JEDNOSTAVAN, A KOREKTANODGOVOR NE POSTOJI.

Kao primeri:

Jelena Blaženčić (1988), piše:U biološkom smuslu pod ovim nazivom podrazumeva se više razdela nižih bilja-ka koje u svojim ćelijama imaju hlorofil.

Robert Lee (2008) piše: Phycology is the study of algae, primaryphotosynthetic organisms in freshwater and marine food chains.

Rezime prethodnih dveju definicija glasi:

► Alge su niže biljke.

► U sebi sadrže hlorofil.

► Primarni su fotosintetički organizmi u slatkovodnim i morskim lancima ishra-ne.

Šta su zamerke prethodno rečenom ?

1. Mnoge alge su u toku evolucije izgubile hlorofile, dakle - nemaju ih.

2. Neke alge zoolozi smatraju životinjama, a neke, pak, mikrobiolozi bakterijama.

3. U vodenim ekosistemima žive i tzv. više biljke. I one su primarni fotosintetičkiorganizmi u lancima ishrane. Stoga bi se i one mogle smatrati algama što je, svakako, apsurd.

Da zaključimo: Alge su veoma raznovrsna grupa primitivnih biljaka.

► Pri tom se mora imati u vidu da je raznovr-snost algi izuzetnovelika – svojstva pojedi-nih vrsta stoga su često međusobno stra-šno udaljena i različita.

► Uz to, nesporno, znatan broj algi poseduje svojstva slična bakterijama ili životinjama, tj. između nekih algi, s jedne, te bakterija iživotinja, s druge strane, ne postoji jasno definisana granica.

“Жабокречина”

► Imajući prethodno rečeno u vidu, istraživa-nje algi nije jednoznačno.

► Stoga su alge kao celina svrstane u veliki broj grupa.

► Unutar tih grupa nalaze se alge koje se me-đusobno razlikuju po nizu svojstava.

► Međutim, iako razlike između pojedinih vr-sta, čak i unutar jedne grupe algi, mogu da budu veoma velike, sve alge unutar te gru-pe poseduju niz zajedničkih svojstva.

I sve su međusobno s r o d n e.

U čemu je suština gotovo svih biljaka ? I algi, naravno.

↑Светлост → → O2

CO2 →Вода и → → Органскеминералне супстанцесупстанце

O svoj raznolikost koja se javlja kod algi bi-će više reči pri analizi:

► Osnovnih tipova ćelija kod algi;

► Pigmenata i rezervnih supstanci;

► Osnovnih morfo-anatomskih tipova organizacije;

► Osnovnih oblika razmnožavanja;

► Osnovnih ekoloških svojstava;

► Rasprostranjenja; te

► Klasifikacije algi.

Основни типови ћелијакод алги

► Када говоримо о основним типовима ће-лија код алги, овом приликом се мислина тзв. вегетативне ћелије. То су ћелијекоје граде тело (талус) алге.

► Када је алга једноћелијска, грађа ћелијеистовремено је и грађа алге.

► Код вишећелијских алги, пак, талус јеизграђен из великог броја ћелија. Притом се често поједине ћелије талуса ме-ђусобно разликују по свом облику, гра-ђи и функцији.

Код алги примарно говоримо о Д В Атипа ћелија који се међусобно веомаразликују:

1. Прокариотски и

2. Еукариотски тип ћелије.

Прокариотски тип ћелије► Назив овог типа ћелије потиче од дверечи грчког порекла:

pro = пре; иkaryon = једро

► Назив указује на чињеницу да овај типћелија не поседује, пре свега, једро.

► Прокариотски тип ћелије поседују једи-но модрозелене алге. Зато ове алге ипредстављају одређен проблем јер ихмикробиолози означавају као модрозе-лене бактерије.

► По структури и функцији, код овог типаћелија разликују се три основна дела:

► ћелијски зид,

► хроматоплазма (од гр. hroma = боја) и

► нуклеоплазма (од гр. nukleus = језгро).

Ћелијски зид► Обавија ћелију споља и добро

је развијен.

► Уобичајено је изграђен из 4 слоја означена са L1 – L4 (оденгл. layer = наслага, слој).

►На површини ћелијског зида налази сеслузни, галертни омотач.

► Код различитих алги он можеда буде:

• једноставан или слојевит,• танак до дебео,• безбојан или обојен,• чврст или мек.

Хроматоплазма(периплазма, процитоплазма)

► Налази се уз ћелијскизид, на периферији ће-лије. Отуда јој и називпериплазма.

► Како у себи не садржибројне ћелијске органе-ле које се налазе у ци-топлазми еукариотских ћелија, назива сеи процитоплазма.

► Основни назив, хроматоплазма, потичеод обојености (гр. hroma = боја) будућида се у њој налази велики број различи-личитих пигмената.

► Пигменти нису смештени унутар посе-бних ћелијских органела (хлоропластикод биљака) тако да хроматоплазма каоцелина врши функцију тих органела.

Нуклеоплазма(центроплазма, прокарион)

► Испуњава централни деоћелије. Отуда јој и назив –центроплазма.

► Гради је безбојна хиало-плазма у којој је разба-цан једров матријал у ви-дуфибрила,штапића илигранула. Отуда и назив –нуклеоплазма.

► Како не поседује сопствену мембранукао једро, назива се и прокарион.

► Као што је на претходној схеми приказа-но, између нуклеоплазме и хроматопла-зме не постоји оштра граница.

► Одређено разграничење могу да напра-ве више или мање бројне, ситне вакуолекоје су испуњене гасовима. Отуда се онеи називају гасне вакуоле.

► Садржај гасова у њима у равнотежи јеса концентрацијом гасова у води у којојалга живи.

► Изглед дат у претходним шемама доби-јен је на основу детаљних истраживањапопречног пресека ћелије коришћењемелектронског микроскопа.

► Уколико се реалнећелије посматрајуобичним оптичкиммикроскопом,има-ју следећи изглед:

Еукариотски тип ћелије► Назив потиче од две речи грчког поре-кла:

eu = добар, истинит, caryion = једро

► Назив асоцирају на постојање једра каонајважније ћелијске органеле.

Овај тип ћелије налазимо код свихалги са изузетком модрозелених.

► Еукариотски тип ћелије се, у основи, са-стоји се из 3 основна дела:

• Омотача ћелије (веома различит кодразличитих алги).

• Танког слоја цитоплазме уз ћелијскиомотач.У цитоплазми сеналази једрои бројне ћелијске органеле.

• Вакуле у центру ћелије.

► Међутим, између еукариотских ћелијапојединих алги присутне су велике ра-злике.

► Стога се разликује више типова ћелија, и то:

� монадни� ризоподијски� хемимонадни� кокоидни� (сифонални)

► Посебан тип ћелије налази се код тзв. силикатних алги.

Монадни тип ћелије

► ОСНОВНО, заједничко својство свих ће-лија овог типа је способност кретања.

► Кретање се врши бичевима који се нала-зе најчешће на ПРЕДЊЕМ крају тела.

► Број, дужина, грађа и положај бичева ве-ома су различити код различитих алги, а исти су код међусобно сродних алги.

Сва остала својства могу кодпојединих алги да буду сли-

чна или различита.

► Осим бича (или бичева), на предњемкрају тела налазе се (необавезујуће) ћелијске органеле као што су стигма, фоторецептор и пулзативне (контра-ктилне) вакуоле.

► Поред њих у ћелији се налазе једро, митохондрије, резервне супстанце, хроматофори (хлоропласти) итд.

Како то изгледа на реалноммикроскопском снимку ?

► Међутим, оно по чему се поједине алгемеђусобно разликују, јесте омотач окоћелије.

► Наиме, ћелија може да буде обавијена:

1. Пеликулом

2. Теком

3. Хламисом

Пеликула► Пеликула (од лат. pellicula = кожица) јенајчешће налажена код монадног типаћелије.

► То је опна (кожица) која може да буде:• “Нееластична” – ћелија има сталан

облик.• “Еластична” – ћелија може да мења

свој облик.

► Промена облика тела у последњем слу-чају означава се као МЕТАБОЛИЈА.

Тека (“кућица”)► Тека (лат. theca = кутија) је дебео, чврстомотач око ћелије.

► Ређе је изграђена само од органских је-дињења.

► Најчешће је додатно прожетa или пре-кривенa различитим неорганским једи-њењима (Fe, Mn, Mg, Si итд.).

Ћелије које поседују теку имају сталаноблик тела.

.

Хламис

► Хламис (лат. chlamys, а од гр. hlamys =ратни плашт која су носила лица у грч-ким трагедијама) налази се код мона-дних ћелија неких зелених алги.Обичноје реч о веома ситним ћелијама.

► Хламис је изграђен од целулозе. Чврстје те ћелије са хламисом имају сталаноблик тела.

► Хламис је сложеније грађе од пеликулеи чини прелаз ка правом, биљном ћели-јском зиду.

Зелена алгаChlamydomonas

Ризоподијски тип ћелије

► Основно својство овог типа ћелија јеодсуство чврстог омотача око њих – онесу гимнопласти (од гр. gimnos = го).

► Стога ове ћелије, попут амеба, могу дамењају облик тела и да се крећу помоћупсеудоподија (синоним – ризоподија).

► Кретање није хаотично. Оно је усмере-но присуством стигме и фоторецепторакао и код ћелија монадног типа.

► На први поглед, ризоподијски тип ћели-је примитивнији је од монадног типа.

Међутим, из моноштва разлога,сматра се да ризоподијски тип

ћелије води порекло од монадногтипа.

Хемимонадни тип ћелије► Овај тип ћелија чини прелазни тип изме-ђу монадног и ризоподијског, те највишег- кокоидног типа ћелије код алги.

► Као код монадног и ризоподијског типаћелије:• Ћелије неких алги су гимнопласти.• Поседују неке органеле особене заова два типа ћелија (стигма и руди-ментирни бичеви, нпр.).

► Као код кокоидних ћелија:• Ћелије нису покретне.• Понекад поседују ћелијски зид.

► За хемимонадни тип ћелије особено сво-јство огледа се у чињеници да се ћелијеналазе у добро развијеној слузној маси –појединачне ћелије или групе ћелија.

► Сасвим ретко, ћелије су смештене унутартеке.

Кокоидни тип ћелијеТипичне кокоидне ћелије су ситне, лопта-стог облика (од лат. coccum = зрно).

► Одликују се следећим особеностима:• Потпуно су непокретне.• Не поседују ни назнаке било које ор-гаганеле карактеристичне за покре-тне типове ћелија.

• Ћелија је обавијена типичним чврс-тим, биљним, ћелијским зидом, целу-лулозно-пектинске природе.

• Облик ћелије је сталан.• У цитоплатми која је уз ћелијски зид,присутне су типичне биљне органеле– једро, митохондрије, хроматофори,итд.), а вакуола је у центру ћелије.

Сифонални тип ћелије

► Сифонални тип ћелије (од лат. s i p h o = cev) одликује се свим својствима типи-чне кокоидне ћелије. Одње се разлику-је у следећем:

• У ћелији се, са ретким изузецима,налази велики број једара.

• Ћелије су крупне, видљиве голимоком.

• Ћелије су веома разнолике.

Pigmenti kod algi► Ogromna većina algi pripada grupi autotro-

fnih organizama (od lat. auto = samo, sop-stveno; i gr. trofe = hrana).

↑Svetlost → → O2

CO2 →Voda i → → Organske

min. → supstancesupstance

► Algе u procesu fotosinteze primarno sin-tetišu polisaharide.

► Potom, sekundarno, sintetišu i ostale su-pstance koje su im potrebne za sopstvenirast, razviće, razmnožavanje, odbranu oddrugih organizama, itd.

► Sve to je moguće, pre svega, zahvaljujući fotosintetičkim pigmentima koje posedu-je ogromna većina algi.

► Međutim, alge poseduju i druge pigmente. Neki od njih indirektno učestvuju i u pro-cesu fotosinteze, dok drugi imaju druge, različite funkcije koje su od životnog zna-čaja za alge.

► Svi pigmenti kod algi mogu da se svrstaju u 3 osnovne grupe:

1. hlorofile,2. karotenoide,3. fikobiline.

Hlorofili

► Hlorofili su pigmenti zelene boje (od grčke reči: chloros = zelen) i osnovni su pigmenti u procesu fotosinteze.

► Pojednostavljeno, alge poseduju 4 vrste hlorofila:

1. hlorifil a2. hlorifil b3. hlorifil c4. hlorifil d

► Pri tom ne postoji alga niti grupa algi koja u svojim ćelijama poseduje sve vrste hlo-rofila.

► HLOROFIL a je primarni fotosintetički pig-ment. Poseduju ga SVE fotosintetičke alge.

► HLOROFIL b poseduje veliki broj algi kod kojih je on značajno manje zastupljen od hlorofila a.

► HLOROFIL c poseduje veliki broj algi.Kod njega se razlikuju tri komponente sa maksimum apsorpcije svetlosti na različitim talasnim dužinama. Otuda se on deli na c1, c2 i c3.

► HLOROFIL d poseudju samo crvene alge.

Osnovna funkcija hlorofila b, c i d je upijanje(absorpcija) savetlosne energije i njeno

prenošenje do hlorofila a.

► Alge poseduje UVEK DVA hlorofila – obave-zno hlorofil a, a uz njega još b, c ili d.

► IZUZETAK čine modrozelene alge koje po-seduju samo jedan hlorofil – hlorofil a.

► Stoga je prisustvo drugog hlorofila veoma bitno svojstvo svih algi. U tom smislu:

hlorofil a modrozelene alge

hlorofil a i b zelene i euglenoidne alge

hlorofil a i c Hromophyta, silikatne imrke alge

hlorofil a i d crvene alge

Karotenoidi► Karotenoidi su pigmenti žute, narandžaste i

crvene boje. Danas ih je poznato blizu 700.

► U osnovi, dele se na dve grupe:• karotene i • ksantofile.

► Imaju tri osnovne funkcije:• Zaštitna funkcija,• funkcija u lebdenju algi u vodi,• apsorpcija svetlosti.

Fikobilini► Fikobilini su pigmenti plave i crvene boje.

► Pigment plave boje označava se kao fiko-cijanin (od gr. p h y c o s = morska trava; tekyanos = plav).

► Pigment crvene boje označava se kao fiko-eritrin (od gr. p h y c o s = morska trava; tee r i t h r o s = crven).

► Fikobilini su nađeni samo u ćelijama mod-rozelenih, crvenih i malog broja algi razde-la Hromophyta.

► Fikobilini su u stanju da absorbuju određe-ne talasne dužine svetlost nedostupne bilokom hlorofilu.

► Absorbovanu svetlosnu energiju fikobilini«predaju» hlorofilu a koji, zahvaljujući to-me, započinje proces fotosinteze.

► Potrebno je znati da neki karotenoidi imaju istu funkciju.

Navedena svojstva fikobilina i nekihkarotenoida od značaja su za tzv.

hromatsku adaptaciju kod algi.

Hromatska adaptacija kod algi

► Pojava koja se zasniva na nekoliko biolo-ških i fizičkih pojava, zakonitosti.

BIOLOŠKE POJAVE, ZAKONITOSTI

► Alge poseduju različite pigmente u svojimćelijama.

► Različiti pigmenti apsorbuju svetlost razli-čitih talasnih dužina.

FIZIČKE POJAVE:

► Svetlost Sunca je kompleksna i sastoji se iz niza različitih talasnih dužina.

► U uslovima bilo kog oblika zasene, smanju-je se intenzitet svetlosti.

► U vodi se Sunčeva svetlost razlaže pri če-mu različite talasne dužine svetlosti prodi-ru do različitih dubina.

Stoga se sa dubinom vode menjaju intenzi-tet svetlosti Sunca i njen kvalitativni sastav.

POSLEDICE PO ALGE

► U uslovima veće zasene ili sa povećava-njem dubine vode, hlorofili, a posebnohlorofil a, nisu u stanju da apsorbuju do-voljnu količinu svetlosne energije za ne-smetano odvijanje procesa fotosinteze.

REŠAVANJE PROBLEMA OD STRANE ALGI

► Alge na mestu na kojem žive nagomilava-ju u ćelijama one pigmente koji su u sta-nju da apsorbuju onu svetlost koja do njih dopire.

IZVEDENA POSLEDICASa promenom intenziteta i/ili kvalitativnog sastava svetlosti koja dopire do algi na me-stu na kojem one žive, menja im se i boja.

KORIST PO ALGEAlge mogu da žive u uslovima velike zasene i u vodi na velikim dubinama.

Prethodno opisana pojava kod algi Označava se kao H R O M A T S K A

A D A P T A C I J A

Rezervne supstance kod algi► Alge u procesu fotosinteze sintetišu razli-čite organske supstance.

► Primarno se sintetišu polisaharidi malih, a potom i velikih molekulskih težina.

► TAČNO ODREĐEN oblik polisaharida veli-ke molekulske težine nagomilava se u će-lijama svake alge kao njena r e z e r v n as u p s t a n c a.

► U tom smislu pojedine grupe (razdeli) algi odlikuju se jasno određenim polisaharidi-ma velike molekulske težine, i to:

Modrozlene alge glikoproteid

Crvene alge floridea skrob

Hromophyta hrizolaminarin;skrob

Silikatne alge hrizolaminarin

Mrke alge laminarin

Zelena alge iskrob

Euglenoidne alge

Морфо-анатомски типовиорганизације код алги

► Према свом изгледу, величини, морфо-лошкој, понекад и анатомској грађисвог тела, алге су изузетно хетерогенагрупа органазима.

► Стога је у основној подели алге могућегруписати у више основних типова, пресвега морфолошке организације.

► Унутар појединих од oсновних типованалазе се и бројни подтипови.

Основни типови1. Једноћелијски тип организације.2. Колонијски тип организације.3. Ценобијски тип организације.4. Капсални тип организације.5. Сифонални тип организације.6. Сифонокладални тип организације.7. Вишећелијски тип организације.

Поједностављено, можемо да говоримo иo једноћелијским, колонијским, ценоби-

jским, капсалним ... алгама.

Једноћелијске алге

► Код једноћелијских алги се појам ћелијеи појам организма поклапају.

► Стога,све што је раније речено за разли-чите типове ћелија, односи се и на једно-ћелијски тип организације код алги, тј. наједноћелијске алге.

► Зато то нећемо ни понављати.

Колонијске алге

► Колонију чини мањи или већи број једи-нки једне врсте удружених у функциона-лну, у великој мери нестабилну целину.

► Број јединки који чине колонију веомаје П Р О М Е Н Љ И В чак и унутар истеврсте.

► Када је речоколонијамаразличитих вр-ста,исте може да гради неколико али ихиљаде јединки. У последњем случајуколоније су видљиве и голим оком.

► Јединке у колонији могу да буду једно-ћелијске или вишећелијске.

► Јединке у колонији различитих врстаостају у здруженом стању на различитеначине:

• Све су утопљене у заједничкој слу-зи.

• Међусобно суслепљенесвојимслу-зним омотачима.

• Међусобно су повезане израштаји-ма које посудује свака јединка ко-лоније, итд.

► Код различитих врста колоније могу дабуду:

• Покретне – колонију граде покретнејединке.

• Непокретне – колонију граде непо-кретне јединке.

•Мономорфне – све јединке у коло-нији су истог облика, грађе и функције.

• Полиморфне – јединке у колонијисе разликујупооблику,грађи и функцији.

Volvox

По свом изгледу, колоније могу да будувеома разнолике:

Cenobijske alge

► Mnogo toga što je rečeno za kolonijske al-ge, važi i za cenobijske.

► Međutim, cenobiju gradi određen broj ćeli-ja. Dakle, broj Ć E L I J A u cenobiji je N E-P R O M E N L J I V.

► Pri tom je taj broj kod jedinki jedne vrste jasno definisan.

► Dakle, broj jedinki u cenobiji različitih vrsta –različit je.

► Ali, ako je pri “rođenju” cenobija neke alge bila izgrađena od, npr., 4 ćelije, u trenutku smrti cenobija će biti izgrađena od 4 ćelije.

Kapsalne alge► Kod kapsalnih algi (od gr. capsa = kutija)

jedinke (ćelije) nalaze se unutar zajedni-čke sluzne mase.

► Sluz možeda bude veoma meka do prilično čvrsta. Ponekad je slojevita.

► Broj jedinki u zajedničkoj sluzi može da bu-de mali (dve ili nekoliko). Tada je alga mi-kroskopske veličine, obično približno lopta-stog oblika.

► Kada je broj jedinki u sluzi veoma veliki (više stotina, npr.), alge mogu da bude ve-oma različitog oblika i vidljive golim okom.

Sifonalne alge

► Čini ih jedna ćelija sifonalnog tipa.

► Telo je krupno do veoma krupno (nekoliko centimetara do 0,5m, pa iviše).

► Kod različitih vrsta algi različitog je oblika, aposebno složenog kod algi koje naseljavaju slanu vodu (mora i okeane).

Sifonokladalne alge► Naziv potiče od latinske reči sipho = cev;

te grčke clados = grana).

► U ovom slučaju se pojedinačne, ćelije sifo-nalnog tipa (sipho) spajaju svojim debelim ćelijskim zidovima u nizove. Nizovi su naj-češće intenzivno razgranati (clados).

► Na taj način nastaju veoma krupne tvore-vine koje veoma liče na višećelijske, kon-časte, granate alge.

► Izuzetno su malobrojne.

Višećelijske alge

► Ovaj tip organizacije, veoma čest kod algi, predstavlja kod njih najviši evolutivni nivo.

► U osnovi, kod višećelijskog tipa organiza-cije, veliki (pa i ogroman) broj ćelija udru-žuje se međusobno u više ili manje složena tela.

► Između pojedinačnih ćelija tog tela posto-je veoma intimne veze (recimo, razmena sadržaja i informacija). Stoga telo funkci-oniše kao jedinstvena celina.

► Međutim, kod višećelijskih algi razlikujemoveći broj osobenih tipova organizacije:

• trihalni tip organizaije (trihalne alge),

• heterotrihalni tip organizacije (hetero-trihalne alge),

• prividnoparenhimski tip organizacije(prividnoparenhimske alge),

• parenhimski tip organizacije (parenhi-mske alge), te

• kormoidan tip organizacije (kormoidne alge).

Trihalne alge► U ovom slučaju, manji ili veći broj, po pra-

vilu izduženih ćelija, povezanih svojim kra-jevima, gradi niz – trihom (od gr. thrix = kosa).

► Između pojedinačnih ćelija niza postoje in-timne veze, te niz funkcioniše kao jedin-stvena celina.

► Veličina i oblik trihoma različiti su kod ra-zličitih algi. U tom pogledu razlikujemo:

► Homocitna forma trihoma – sve ćelije trihoma su iste po obliku, građi i funkciji.

► Heterocitna forma trihoma – ćelije trihoma se razlikuju po obli-ku, građi i funkciji.

► Jednoredan trihom – ćelije u jednom nizu.

► Višeredan trihom – ćelije u više nizova.

► Negranati trihom► Granati trihomi

Heterotrihalne alge► Algu grade dva sistema trihoma, različita

po građi i funkciji (od gr. hetero = drugi, drugačiji; te thrix = kosa).

► Jedan sistem raste horizontalno. On pre-kriva neku podlogu. Funkcija: utvrđivanjealge za podlogu, delom fotosinteza.

► Drugi sistem trihoma izrasta iz prethodnih, ima uspravan položaj, najčešće je veoma razgranat. Funkcija: fotosinteze i razmno-žavanja.

► Kod nekih algi jedan od sistema je manjeili više redukovan.

Prividnoparenhimske alge► Ove alge mogu da budu veoma krupne, a

morfološki i anatomski na različite načine diferencirane.

► Prividnoparenhimski tip talusa nastao je tokom evolucije preplitanjem i srastanjem manjeg ili većeg broja razgranatih, hetero-trihalnih talusa.

► Međutim, granice između pojedinačnih tri-homa ne mogu da se zapaze. Osim kada se prati razviće jedne jedinke.

Parenhimske alge

► Alge makroskopske (recimo, do 0,5 m).

► Veoma su diferencirane morfološki (talus je često listolik), pa i anatomski (dvo- do višeslojan talus).

► Talus nastaje deobama ćelija u dve ili više deobnih ravni.

Kormoidne alge

► Telo (talus) alge podeljen je na 3 morfološki i funkcionalno različita dela.

► Delovi podsećaju na telo neke više biljke.

Размножавање алги► Начини на које се алге размножавају су

изузетно разноврсни.

► Поједностављено, разликују се 3 осно-вна типа размножавања:

1. Вегетативно,

2. спорулативно,

3 . полно☺

Vegetativno razmnožavanje

► Može da bude:

► Deobа ćelije – kod jednoćelijskih algi;

► Raskidanje kolonije – kod kolonijskih algi;

► Fragmentacijа trihoma – kod trihalnih algi;

► Bilo kojim delom tela – kod složenih, više-ćelijskih algi; i

► Specifičnim načinima – u različitim grupa-ma algi.

Деоба ћелије► Shematski prikaz deobe nepokretne ćelije

(jedinke):

► Ukoliko je reč o deobi pokretnih ćelija (jedinki), ona je uzdužna.

► Počinje od prednjeg kraja.

► Kao primitivno svojstvo – ćelije u toku deobe ne prestaju sa kre-tanjem.

Raskidanje kolonije► Stalnim razmnožаvanjem svojih jedinki ko-

lonija postaje sve krupnija ali i mehanički sve nestabilnije.

► Često je dovoljan neki mehanički uticaj (re-cimo potres vode) da se kolonija, bez odre-đene pravilnosti, raskine na manji ili (ređe) veći broj delova.

► Na taj način od jedne krupne, nastaju sitnijekolonije.

► Daljim razmnožavanjem jedinki od kojih je kolonija izgrađena, kolonija raste.

Fragmentacija trihoma► Poprečnim deobama ćelija trihom raste.

► Sa povećavanjem dužine, trihom postaje sve nestabilniji.

► Neki mehanički uticaj (potres vode, npr.) dovodi do njegovog raskidanja na manji ili (ređe) veći broj delova.

► Na taj način od jednog dugačkog, nastaje manji ili veći broj kratkih trihoma (novih jedinki) koje dalje rastu deobama ćelija od kojih su izgrađene.

► Raskidanje konca na određenom mestu u najvećem broju slučajeva nije sasvim slu-čajno.

► Razlozi:• U dugom nizu ćelija neka od ćelija je

slabije razvijena, ili čak ugine.

• Ponekad je uginuće ćelije uslovljeno i biotičkim faktorima (paraziti na ne-koj od ćelija, npr.).

• Kod nekih algi (modorozelne alge), konac se pravilno raskida na mesti-ma gde se razvijaju ćelije posebnog tipa – heterociste.

Razmnožavanje bilo kojim delom tela

► Uobičajen je kod svih krupnih, višećelijskih, složeno građenih algi.

► Veoma često usled mehaničkih (nekad i bio-tičkih) uticaja dolazi do otkidanja pojedinih delova krupnog tela alge. Svaki takav deo u stanju je da nastavi da raste i da se razvije u novu, odraslu jedinku.

► Kod velikog broja algi ni ova pojava nije sa-svim slučajna. Ne retko se razvijaju posebne grane koje služe upravo ovom obliku razmno-žavanja.

Specifični načini► Akineti – ćelije koje kod nekih

končastih, modrozelenih algi nastajuod vegetativnihćelija.

Osnovna funkcija im je preži-vljavanje nepovoljnih uslova.

• Obično se unutar trihoma obrazuje veći broj akineta.

• Uspostavljanjem povoljnih uslova za ži-vot alge, svaki akinet izraste u novu je-jedinku.

► Rizociste (od gr. kystis = mehur) – su tvo-revine specifične samo za mali broj vrsta sifonalnog tipa organizacije.

• U uslovima nepovoljnim za život alge, sadržaj ćelije prelazi u rizoide, izdeli se u veliki broj delova koje se obaviju debelim zidom i prelaze u stanje miro-vanja.

• Uspostavljanjem povoljnih uslova za život alge, rizociste mogu da klijaju u:

- veći broj jedinki, - veći broj spora koje potom daju

nove jedinke.

► Puzeći kauloidi se javljaju kod nekih ma-kroskopskih, kormoidnih algi.

• Kauloidi kod tih algi rastu po podlozi.

• Nakon nekog vremena, na njihovim se krajevima razvijaju rizoidi kojima se izvrši utvrđivanje za podlogu.

• Na tom mestu potom izrasta nova jedinka.

► Krtolice se obrazuju se na rizo-idima ili kauloidima nekih zelenih algi sa komoidnim tipom talusa.

• Obično se na rizoidu ili kauloidu razvi-jaju u većem broju.

• Ćelije su im veoma bogate skrobom. Njima se preživljavaju nepovoljni us-lovи za život alge.

• Uspostavljanjem za život alge povolj-nih uslova, svaka krtolica izrasta u novu jedinku.

Спорулативноразмножавање

► Поседује гa већина алги.

► Врши се образовањем спора.

► Споре се образују у посебним лежишти-ма – спорангијама.

► Код једоћелијских алги, цела алга пре-лази у спорангију.

► Споре се, у основи, деле на две групе:• покретне споре (примитивније),

• непокретне споре (напредније).

Покретне споре► Покретне споре или планоспоре (некоре-ктан синоним – зооспоре) крећу се биче-вима при чему су број, грађа и изглед би-чева различит код различитих алги.

► Образују се у планоспорангијама.

► У једној планоспорангији, у зависностиод врсте алге, образује се 1 – 20.000 пла-носпора. Најчешће је то више десетина.

► Гимнопласти су, док по осталим својстви-ма одговарају монадном типу ћелија.

► С А М О код сифоналних алги рода Vau-cheria (раздео Hromophyta), среће се по-себан тип планоспора.

► Називају се с и н п л а н о с п о р е. Наста-је у синпланоспорангијама.

L e e, 2008.

Непокретне споре► Непокретне споре или апланоспоре, вео-ма су разноврсне. У том смислу и спора-нгије у којима оне настају.

► Најчешће су лоптастог облика, обавијенећелијским зидом.

► У једној спорангији настаје једна до вели-ки број апланоспра.

► Најчешће, раскидањем зида спорангије, споре излазе у спољашњу средину и из-растају (“клијају”) у нову алгу.

► Pojednostavljeno, kod algi kao osnovne ti-pove nepokretnih spora možemo da nave-demo:

• endospore, • egzospore, • monospore, • bispore (sin. – dispore), • tetraspore, • polispore, • aplanospore i • autospore.

Egzospore► Obrazuju se jedna po jedna na vrhu izdu-

ženih ćelija jedne male grupe modrozele-nih algi.

► Odvajaju se od vrha ćelije i u spoljašnjoj sredini izrastaju u nove jedinke algi.

► U ovom slučaju vegetativna ćelija trajno ostaje vegetativna, ali istovremno vrši i funkciju egzosporangije.

Aplanospore i autospore► Aplanospore

• Specifične su po činjenici da se unutar vegetativne ćelije obrazuje, po pravilu,8 aplanospora. Vegetativna ćelija vrši funkciju aplanosporangije.

► Autospore• Veoma su slične aplanosporama. Je-dino što su, za razliku od aplanospora,gimnoplasti. Vegetativna ćelija u kojojse autospore obrazuju označava se kaoautosporangija.

Polno razmnožavanje► Pod pojmom polnog razmnožavanja podra-

zumevamo pojavu da u toku posebnog pro-cesa označenog kao p o l n i p r o c e s, dolazi do spajanja sadržaja dveju haploi-dnih ćelija – polnih ćel i ja ili gameta.

► Gameti, nastaju u gametangijama–običnoposebnim ćelijama, ređe složenijim tvore-vinama.

► Spajanjem gameta nastaje z i g o t – ćelija sa diploidnim brojem hromozoma.

► Prema tipu gameta čijim spajanjem nasta-je zigot, najčešće sretani tipovi polnog pro-cesa su:

• izogamija, • heterogamija, i • oogamija.

► Međutim, postoje i izuzeci:• hologamija – karakteristična za brojne

jednoćelijske, monadne alge, • konjugacija – karakteristična samo za

pripadnike jedne klase zele-nih algi.

► U hologamiji i konjugaciji ne postoje tipični gameti.

Hologamija► Ovo je najprimitivniji oblik polnog procesa

nađen kod nekih jednoćelijskih, monadnihalgi sa haploidnim brojem hromozoma.

► U toku hologamije nedolazi do obrazovanja,gameta – funkciju ga-metavršecele jedinke.

► Naime, dve jednoćelij-ske, pokretne alge kre-ću se jedna prema dru-goj i spoje se međusobno obrazujući diploi-dan zigot.

Izogamija i heterogamija► Izogamija je polni proces u toku kojeg se

spajaju dva gameta koji su jednaki po obli-ku i veličini (izogameti). Obrazuju se u izo-gametangijama.

► Heterogamija je polni proce u toku kojeg sespajaju 2 pokretna gameta različite veličine.

• Manji gameti (muški ili mikrogameti), obra-zuju se obično u većem broju u mikrogame-tangijama.

• Veći gameti (ženski ili makrogameti), obra-zuju se obično u veoma malom broju (često samo jedan) u makrogametangijama.

Oogamija

► Oogamija je evoluciono najnapredniji polni proces u toku kojeg se spajaju dva gameta od kojih je jedan veoma sitan i pokretan, a drugi veoma krupan i nepokretan.

• Pokretni gameti su spermatozoidi (gr. sperma = seme). Oni su muške polne ćelije i obrazuju su u polnom organu –anteridiji.

• Nepokretni gameti su jajne ćelije. One su ženske polne ćelije i obrazuju se upolnom organu – oogoniji.

► Zreli spermatozoidi izlaze iz anteridije.

► Pomoću bičeva kreću se kroz vodu ka oo-goniji u kojoj se nalazi zrela jajna ćelija.

► Spajanjem jajne ćelije i spermatozoida na-staje diploidni zigot.

► Kao krajnji produkt polnog procesa uobiča-jeno se obrazuje oospora – debelozida ćeli-ja koja prelazi u stanje mirovanja.

► Oosporom se preživljavaju za život alge ne-povoljni uslovi.

anteridija ↑

Konjugacija► Konjugacija (lat. conjugatio = sjedinjenje,

sjedinjavanje) je polni proces koji je relati-vno retko sretan u prirodi i to samo u klasi Conjugatophyceae zelenih algi.

► Uobičajeno se događa ukoliko su uslovi za život alge veoma nepovoljni i čini jedan od načina preživljavanja tih uslova.

► Naime, nakon oplođenja, nastali diploidni zigot se veoma brzo zaodene debelim omo-tačem i prelazi u stanje mirovanja.

► Zigot klija kada se uspostave povoljni us-lovi za rast i razviće alge.

Tipovi konjugacije► Lestvičasta konjugacija podrazumeva spa-

janje sadržaja dveju g e n e t s k i r a z l i -č i t i h ć e l i j a, i to:

• Spajaju se sadržaja dveju je-jednoćelijskih jedinki.

• Spajaju se sadržaju dveju će-lija koje pripadaju različitim,međusobno paralelno posta-vljenim višećelijskim, konča-stim algama.

► Bočna konjugacija podrazumeva spajanjesadržaja dveju g e n e t s k i i s t i h ć e -l i j a.

U ovom slučaju konjugaciona cev se obrazuje između dvejususednih ćelija istog, višećeli-jskog konca.

Oba naziva za pomenute tipove konjugacije nisu korektna ali su uobičajeno

korišćena u stručnoj literaturi.

Smena jedrovih faza

► U toku polnog procesa javlja se pojava sme-ne haploidne (n hromozoma) i diploidne (2nhromozoma) faze u životnom ciklusu alge.

► Ova se pojava označava kao smena jedro-vih faza.

► Način i mesto prelaska sa haploidnog na di-ploidan, odnosno sa diploidnog na haploidan stadijum, nije isti kod svih algi.

► Takođe, nije isto ni trajanje ovih dveju faza, kao ni ono što se između njih javlja.

► Zasnivajući se na mestu na kojem dolazi do prelaska sa diploidnog na haploidno stanje, razlikuju se tri tipa smene jedrovih faza:

• zigotska

• gametska

• sporalna

Zigotska smena jedrovih faza► Diploidni zigot klija uz

redukcionu (mejotičku) deobu jedra i obrazuje se haploidna alga.

► Na algi se sad obrazu-ju haploidne gametan-gije sa haploidnim ga-metima.

► Spajanjem po dva hap-loidna gameta obrazuje se diploidni zigot.

Očigledno je da je diploidna ćelijajedino zigot.

Gametska smena jedrovih faza► Diploidni zigot klija u no-

vu diploidnu algu.

► Na algi se razvijaju diplo-idne gametangije.

► U gametangijama, uz re-dukcionu deobu, nastaju haploidni gameti.

► Haploidni gameti spaja-njem daju diploidni zigot.

Očigledno je da u ovom tipu smene jedrovih fazadominira diploidni stadijum - jedine haploidne

ćelije su gameti.

Sporalna smena jedr. faza► Diploidni zigot klija u di-

ploidnu jedinku koja se naziva sporofit.

► Na sporofitu, uz mejoti-čku deobu, nastaju ha-ploidne spore.

► Spore klijaju u haploid-nu jedinku - gametof.

► Na gametofitu se obrazuju haploidne gametan-gije sa haploidnim gemetima.

► Spajanjem po dva haploidna gameta obrazuje se diploidni zigot.

► Ovaj tip smene jedrovih faza je najsloženiji – uživotnom ciklusu alge javljaju se dve jedinke:

• Sporofit na kojem se obrazuju spore.• Gametofit na kojem se obrazuju gameti.

► Pravilna smena sporofita i gametofita u život-nom ciklusu neke alge označava se kao smena “generacija”.

► Smena “generacija” može da bude:• Heteromorfna - sporofit i gametofit među-

sobno se značajno razlikuju i po obliku ipo veličini.

• Izomorfna - sporofit i gametofit su po obli-ku i veličini potpuno jednaki – različit im je jedino broj hromozoma u ćelijama.

POREKLO ALGI► Govoriti sa sigurnošću o nastanku života na

Zemlji (pa i algi), nije moguće bez teorijskihrazmatranja koja nisu neposredno dokaziva.

► Naime, danas nije moguće tvrditi kakvi su us-lovi vladali na Zemlji u davnoj prošlosti.

► Stoga nije moguće u laboratorijskim uslovima «imitirati» uslove koji su na Zemlji vladale pre 4-5 milijardi godina.

► Ipak, ta teorijska razmatranja se zasnivaju na dostupnim naučnim činjenicama, realno pred-vidivim događanjima, na poznatim prirodnim zakonima, te pretpostavkama koje imaju na-učnu osnovu.

► Kako je logično da nešto složenije mora da nastane iz nečeg jednostavnijeg, nesporno je da su prvo nastale prokariotske, a potom eukariotske alge.

► Smatra se da je evolucija života na Zemlji prolazila kroz dve osnovne faze:

• Hemijska evolucija koja je započela pre oko 5x109, a trajala je oko 5x109 godina.

• Biološka evolucija koja počinje pre oko 4x109 godina, traje i danas, a nastaviće se i u budućnosti.

► Pri tom su prve prokariotske alge (modro-zelene alge) nastale pre oko 3,5x109 god.

► Prve eukariotske alge nastale su pre 1,4-1,2 x 109 godina.

► Nastankom modrozelenih, a potom i osta-lih algi, procesom fotosinteze u atmosferu Zemlje oslobađa se po prvi put O2.

► O2 je imao ogroman značaj za dalju evolu-ciju života na Zemlji, tj. za nastajanje da-nas najbrojnijih, aerobnih organizama.

► Pri tom neke od algi imaju monofiletsko, neke di-, tri- ili, čak i polifiletsko poreklo.

Nešto detaljnije, na svega 2 strane, studenti će o ovome moći više da saznaju čitajući

Skripta.

Isti je slučaj i sa evolucijom pojedinih grupa algi. Tj., nakon osnovnih informacija o pore-klu algi, sledi poglavlje o evoluciji pojedinih grupa algi.

Međutim, o tome na predavanjima neće biti reči budući da je taj deo teksta nemoguće upotpunosti razumeti ukoliko se ne poznajeklasifikacija algi. A, o tome će biti reči neštokasnije.

Ekološki tipovi algi► Alge kao veoma raznovrsna grupa organiza-

ma zauzimaju najrazličitije ekološke niše.

► U tom smislu postoje i različiti ekološki ti-povi algi.

► Pri tom, istim ekološkim tipovima pripadaju alge veoma različitih grupa, odnosno alge koje često međusobno nisu posebno srodne (pojava konvergencije).

► Pomenućemo samo osnovne ekološke tipo-ve algi, dok ređe sretane ostavljamo za neku drugu priliku.

Osnovni ekološki tipovi algi

► U prirodi najčešće sretani i najznačajniji ekološi tipovi algi su:

• planktonske alge,

• bentosne alge,

• epifitne alge i

• aerofitne alge.

Planktonske alge► Osnovna odlika svih planktonskih algi je da

lebde u vodi (gr. plankton = lebdeći).► Svoj životni ciklus u potpunosti ostvaruju u

vodenom sloju neposredno ispod površine nekog vodenog ekosistema pa sve do:

• Njegovog dna, ukoliko je ekosistemplići, a voda prozračna;

• Do dubine do koje prodire dovoljnakoličina svetlosti za fotosintezu (du-boki, ili ekosistemi sa slabo prozra-čnom vodom).

► Da bi neko telo lebdelo u vodi, mora da ima ISTU specifičnu težinu kao i voda (≈ 1).

► Specifična težina žive materije (pa i žive al-ge) VEĆA JE od specifične težine vode.

► Stoga bi se čekivalo da planktonske alge u vodi brzo tonu.

► Međutim, nizom svojih svojstava one su se prilagodile lebdenju u određenom, a za njih najpogodnijem sloju vode.

► Prilagođenosti se iskazuju u dva osnovna pravca:

• Smanjivanje specfifične težine algi.• Povećanje otpora tonjenju.

Smanjivanje spec. težine► Postiže se na više načina. Pominjemo samo

neke: • U ćelijama se nakupljaju organske su-

pstance čija je specifična težina manjaod specifične težine vode (sve alge).

• U ćelijama se nakupljaju gasne vakuo-le (kod modrozelene alge).

• Redukuju se elementi koji povećavaju specifičnu težinu (npr. debljina oklopakod silikatnih algi).

Povećanje otpora tonjenju► Zasniva se na povećavanju površine tela al-

ge u odnosu na njenu zapreminu. Time se povećava otpor tonjenju, ali se NE POVEĆA-VA i specifična težina alge.

► Mogućnosti su brojne, a osnovne su:

a) Izuzetno male dimenzije. Uz to, najčešćeloptast oblik ćelija. Pojava je veoma če-sta kod mnogih jednoćelijskih algi.

b) Različiti izraštaji, više ili manje brojni, na telu algi. Pojava je široko rasprostranjena.

c) Udruživanje ćelija u kolonije ili cenobije (često više ili manje pločaste). Pojava je veoma česta.

Da se podsetimo.

Бентосне алге► Бентосне алге (од гр. bentos = дубина) суоне алге које свој животни циклус у пот-пуности остварују на дну неког воденогекосистема.

► Без обзира шта чини дно воденог екоси-стема (стене,камење,различити предме-ти, песак,муљ),могу да буду утврђене заподлогу или су неутврђене.

► Уколико дно чине муљ или песак,могу умалој мери да залазе и у подлогу.

► Уколико је реч о екосистемима чије дночине стене, крупније камење, неки пре-дмет у води, алге се утврђују:

• Једном специјализованом ћелијом.

• Ризоидом који могу да чине:- Мања или већа група ћелија;

- Велика група ћелија које градедобро развијену плочу.

• Галертним дршкама.

► Уколико дно чине песак или муљ, утврђи-вање се врши добро развијеним, разгра-натим ризоидима.

► Неке алге, најчешће силикатне, веомачесто се не утврђују за подлогу. У томслучају оне могу да:

• Слободно леже на њеној површини;

• Да се крећу по подлози;

• Да залазе у унутрашњост подлоге.

Епифитне алге► Епифитне алге (од гр. epi = на; phyton =биљка) утврђују се за површину некебиљке (може да буде и алга)или на ње-њеној површини слободно леже.

► За биљку-домаћина утврђују се: • Једном или групом специјализова-их ћелија, понекад готово целомповршином (вишећелијске алге);

• Галертном дршком или специјали-зованим делом ћелије (једноћели-јске алге).

Zemljišnje alge► Naseljavaju zemljište – samu njegovu površinu

ili i njegovu unutrašnjost do dubine od nekoliko centimetara, a u zavisnosti od poroznosti zem-ljišta.

► Najveći broj vrsta, sa najvećom brojnošću, na-lazi se u zemljištu do dubine od 1cm.

► U dubljim slojevima (do 2,5 m) moguće je naći alge. Tu su dospele nošene kišnicom, životinja-ma ili rastenjem korenja vaskularnih biljaka.

► Na većim dubinama alge koje imaju sposobno-st heterotrofnog načina ishrane mogu nešto du-že da opstanu. Prisustvo ostalih samo je privre-meno.

Aerofitne alge

► Alge su tipični vodeni organizmi. Stoga va-zdušne alge nalazimo na površinama koje su stalno ili povremeno vlažene – površina kore drveća, različitih veštačkih podloga (beton, zidovi, drvene ograde) itd.

► Najčešće se razvijaju u uslovima nešto po-višene zasene.

► Pojedine vrste (pa i grupe) algi često su prilagođene na određeni tip podloge.

Značaj algi► Dominantno organizmi vodenih ekosistema, al-

ge u istima imaju ogroman značaj. ► Međutim, i u ekosistemima drugog tipa, njihov

značaj je mnogostruk. ► Takođe, neke alge se, na veoma različite nači-

ne i u različite svrhe koriste i od strane čoveka. ► Uopšteno, i u samo 6 segmenata, pomenuće se

nihov značaj, i to:1. Primarna produkcija; 2. Fiksacija azota;3. Bioindikacija; 4. Privredni značaj;5. Produkcija toksičnih supstanci; te 6. Invazivne vrste.

Primarna produkcija► Vršeći fotosintezu, alge proizvode (produkuju) or-

ganske supstance koje koriste za svoje potrebe ali veliki deo istih izlučuju i u svoju okolinu.

► Alge i supstance koje one izlučuju u svoju okoli-nu, čine hranu primarnih potrošača. Primarni po-trošači su potom hrana sekundarnim, sekundarni tercijernim itd. - sve do vrha trofičke piramide.

► Stoga u velikim vodenim ekosistemima život svih neautotrofnih organizama zasniva se na primarnoj produkciji algi.

► U manjim vodenim ekosistemima, iako veliki, značaj algi se prepliće sa značajem vaskula-rnih biljaka koje su česte u vodi plićih ekosi-stema.

► U toku fotosinteze alge proizvode (produkuju) i kiseonik.

► Kiseonik je uslov za opstanak ogromne većine živih bića na Zemlji.

► Produkcija O2 od strane algi veća je od svih šu-mskih ili livadskih ekosistema na kopnu.

► Prvi molekule O2 dospeli su u atmosferu Zemlje pre ≈ 3,5 x 109 godina aktivnošću algi.

► Pojavom O2 u atmosferi, evolucija života na Ze-mlji krenula je veoma ubrzanim tempom što je rezultiralo nastankom miliona različitih vrsta u biosferi.

► Da nije bilo prvih algi (kasnije i drugih biljaka čije se poreklo direktno ili indirektno izvodi iz algi), evolucija na Zemlji bi se odvijala u anae-robnim uslovima. U tom bi slučaju evoluciono najnapredniji oblici života na Zemlji, izvesno je, danas bili na veoma niskom nivou u odnosu na postojeće.

Fiksacija azota► Atmosfera Zemlje bogata је azotim (∼78 %),

ali je on (u obliku N2) veoma inertan gas.

► Biljke (i alge su biljke !) nisu u stanju da kori-ste direktno N2 već ga koriste, pre svega, u obliku soli azotne kiseline – nitrata.

► Prevođenja inertnog N2 u složenija jedinjenja odvija se dominantno aktivnošću nekih mi-kroorganizama.

► Među takvim mikroorganizmima, značajno je-mesto modrozelenih algi.

► Količina N2 koje su u stanju da vežu modro-zelene alge zaista je velika i, npr., na poljima pirinča to iznosi od 15, pa do preko 50 kg/ha.

Bioindikacija► Vodeni ekosistemi odlikuju se prisustvom veće

ili manje količine organskih jedinjenja u vodi. ► Ova, prirodna pojava, postala je drastično izra-

ženija aktivnostima čoveka. ► Otpadnom vodom čovek u vodene ekosisteme

unosi i velike količine organskih jedinjenja, tj., dovodi do zagađivanja vode.

► U svakoj vodi u prirodi prisutne su alge. ► Različite vrste algi različito podnose zagađenje

vode. ► Neke alge žive samo u izuzetno čistoj vodi, dru-

ge podnose nizak, treće visok, a neke i izuze-tno visok stepen zagađenja iste.

► Na tome se i zasniva mogućnost korišćenja al-gi u bioindikaciji.

Privredni značaj► Mnoge morske, retko i slatkovodne makrofite,čovek је od davnina koristio za svojе potrebe.

► Primarno su alge sakupljane i korišćene u ishra-ni čoveka i životinja koje je čovek gajio, delimi-čno za đubrenje zemljišta na kojem je čovek uz-gajao različite biljne kulture.

► Dosta davno je počelo i značajnije industrijsko korišćenje algi, a za izdvajanje specifičnih sup-stanci koje imaju komercijalnu vrednost (algin, alginska kiselina, alginati, jod itd.).

► Možda i najpoznatija jedinjenja koja su izolova-na iz algi, jesu fikokoloidi. Najpoznatiji su agar-agar i karagenan.

Produkcija toksičnihsupstanci

► Veliki broj vrsta algi sadrži i / ili u svoju okolinu luči toksične supstance.

► Sa zagađivanjem vode ta je pojava uzela maha. Česta pojava «cvetanja» algi ponekad je praće-na i toksičnošću vode.

► Toksini koje luče alge uglavnom pripadaju gru-pi endotoksina.

► Posebno se ističu modrozelene alge sa brojnim poznatim toksinima koje luče (cijanotoksini).

► Prisustvo cijanotoksina (inače hepatotoksični i neurotoksični, verovatno i kancerogeni) zabe-leženo je i u našoj zemlji.

Invazivne vrste► Reč je o vrstama koje veoma agresivno zapo-činju naseljavanje staništa na kojima ih rani-je nije bilo.

► U svakom ekosistemu postoji odgovarajuća dinamička ravnoteža koja se zasniva na čita-voj mreži međuodnosa.

► Naseljavanje nove vrste ne može da se ostva-ri bez narušavanja do tada postojeće ravnote-že u ekosistemu.

► U ogromnoj većini slučajeva, to narušavanje je nepoželjna pojava. Uobičajeno, ekosistem se značajnije menja, a u najdrastičnijim slu-čajevima dolazi i do njegovog propadanja u obliku u kojem je do tada postojao.

► Invazivne vrste u novi ekosistem dospeva-ju na tri osnovna načina:

• Nenamernim unošenjem od strane čo-veka.

• Namernim unošenjem od strane čove-ka (uobičajeno, sa dobrom namerom, a od strane nestručnih lica).

• Prirodnim putem.

Klasifikacija algi► Uz svu složenost i raznolikost algi, jasno je

da bi nakupljanje znanja o njima, a bez ne-kog organizovanog sistema u koji bi se ta znanja unosila, veoma brzo proizvelo haos od mnoštva neuređenih činjenica.

► Stoga se i u algologiji javila potreba da se ukupna znanja o algama na neki način si-stematizuju.

► To se delimično postiglo kroz dva osnovna procesa, zadatka, koji se međusobno pre-pliću, dopunjuju.

► Prvi zadatak čini opisivanje konkretnih al-gi, a potom njihovo svrstavanje u određe-ne grupe.

► To je tzv. f l o r i s t i č k a s i s t e m a t i-k a.

► Drugi zadatak je formiranje više ili manjesloženog sistema u kojem se alge dele u grupe.

► Unutar tih grupa svrstavaju se alge često veoma različitih svojstava. Međutim, one uvek moraju da budu međusobno srodne.

► To je tzv. f i l o g e n e t s k a s i s t e m a-t i k a.

► Međutim, u obe prethodno pomenute siste-matike javaljaju se brojni problemi – kako objektivnog, tako (veoma često) i subjekti-vnog karaktera.

► Stoga ne postoji jedinstven i opšte prihva-ćen sistem klasifikacije algi.

► Bez ulaženja u detalje, postoje neki, široko prihvaćeni principi.

► Jedan od njih je i podela živog sveta na 5 carstava: Monera, Protista, Plantae, Fungi i Animalia. Sa određenim modifikacijama od strane ra-zličitih autora.

► Međutim, već na ovom, najvišem nivou klasifikacije algi, javljaju se određeni problemi.

► Naime alge bi u mogle da se svrstaju u, čak, 3 carstva i to:

• Monera

• Protista

• Plantae

Carstvo M o n e r a► Od grčkog moneres = pojedinačni, sam. Po-

nekad kao sinonim: Prokaryotae.

► Obuhvataju sve organizme sa prokariotskom ćelijom. U tom smislu i modrozelene alge.

► Inače, modrozelene alge se od strane veli-kog broja istraživača, pre svega bakterio-loga, svrstavaju u bakterije, a pod nazivom Cyanobacteria.

► Savremeni algolozi, u cilju pomirenja razli-čitih shvatanja, predložili su za ovu grupu algi neutralan naziv – Cyanoprokaryota.

Carstvo P r o t i s t a► Skraćeno od Protoctista, a od gr. protos =

veoma, prvi, pravi, te ktitos = ustanoviti.

► Obuhvata, pojednostaljeno, sve primitivne, jednoćelijske organizme. U ovo carstvo bi trebalo uvrstiti i neke od većih grupa jed-nostavnijih algi.

Carstvo P l a n t a e

► Od latinskog: planta = biljka.

► Obuhvata fotosintetičke organizme slože-ne građe (pre svega vaskularne biljke).

► U ovo carstvo bi se mogle uvrstiti neke od algi složene građe.

Niži nivoi klasifikaije► Na nižim nivoima klasifikacije od carstava,

postoji veliki broj taksonomskih kategorija.

► Osnovne taksonomske kategorije su:

RazdeoKlasa

Red S i l a z n i n i z Familija

Rod V r s t a

Konkretan primer klasifikacije

Razdeo: ChlorophytaKlasa: CharophyceaeRed: CharalesFamilija: CharaceaeRod: CharaVrsta: Chara vulgaris Ag.

► Nastavci za pojedine kategorije (zelena bo-ja) uvek su isti bez obzira na algu.

► Rod i vrsta poseduju osobena imena koja se, po pravilu, izvode iz nekog njihovog bit-nog svojstva.

Ovde korišćena klasifikacija► Nigde u svetu ne postoje dva ista sistema kla-

sifikacije. Stoga, i klasifikacija koju dajemo ne postoji nigde u svetu.

► Za predmet OSNOVI ALGOLIGIJE I MIKOLIGIJE dat je pojednostavljen sistem od 8 razdela:

Cyanophyta – modrozelene alge*Glaucophyta – glaukofitaRhodophyta – crvene algeHromophyta – obojene algePhaeophyta – mrke algeBacillariophyta – silikatne algeChlorophyta – zelena algeEuglenophyta – euglenoidne alge

Problemi► Već pomenuto Cyanophyta - Cyanobacteria.

► Veliki broj algi razdela Hromophyta i sve Eu-glenophyta, zooloozi smatraju životinjama.

► Zašto ? Sasvim pojednostavljeno - u nekog bezbojnog bičara (životinja) u davnoj prošlo-sti se «naselila» neka jednostavna alga.

► U toku dugog perioda došlo je do značajnih promena u novonastalom organizmu.

► Stoga je samo stvar ličnog shvatanja da li će se takav organizam smatrati algom, ili, pak, životinjom. Sa mnogo činjenica za i protiv.

OSNOVNA SVOJSTVA VIŠIH TAKSONOMSKIH GRUPA

► U ovom slučaju misli se samo na osnovna svojstva razdela (sem Glaucophyta) i nji-ma pripadajućih klasa.

► Niže taksonomske kategorije od klase ne-će se obrađivati.

Razdeo Cyanopyhta► Cyanophyta (gr. kyanós = plav; phyton = biljka)

su najstarija grupa fotoautotrofnih organizama na Zemlji koji su sposobni da vrše fotosintezu u toku koje produkuju kiseonik.

► Iako stare ≈ 3,5 x 109 godina, nisu značajnije evoluirale tako da i danas poseduju niz primiti-tivnih svojstava od kojih su najupečatljivija:

• prokariotski tip ćelije, • relativno niska morfološka diferencijacijatalusa,

• prisustvo fikobilina, i • odsustvo polnog procesa i pokretnih sta-dijuma u ciklusu razvića.

► Odsustvo polnog procesa smatra se jednim od osnovnih razloga, u celini posmatrano,niskog evolucionog nivoa ove grupe algi.

► Prema najnovijim istaživanjima, smatra se da hromatofori svih fotosintetičkih oblika (ostale alge, kao i vaskularne biljke) vode poreklo od modrozelenih algi. Direktno ili indirektno.

►To ih čini filogenetski veoma značajnim,kao i činjenica da su od njih, direktno ili indire-ktno nastale ostale grupe algi, kao i deo po-sebne grupe organizama – lišajeva.

► Evolucioni potencijal modrozelenih algi je veoma veliki.

Klasifikacija

► Modrozelene alge smo svrstali u svega dve klase:

• Chroococcophyceae

• Hormogoniophyceae.

Klasa Chroococcophyceae► Ime potiče od gr. hroma = boja; lat. coccum =

zrno; gr. phyton = biljka).► Obuhvata jednoćelijske i kolonijske alge.► Kod većine pripadnika klase, ćelije (jedinke) su

sitne, obojene lopte što znači da ne postoji po-larizovanost ćelija, tj., ćelije nisu diferenciranena osnovu i vrh.

► Jednoćelijske alge sasvim retko nisu obavijene dobro razvijenim galertnim omotačem.

► Mnogo ćešće, su ćelije obavijene dobro razvije-nim galertnim omotačem i tada nakon deobe grade tzv. agregate ćelija.

► Pojava da su ćelije smeštene unutar manje-više dobro razvijenog galertnog omotača, naročito je izražena kod kolonijskih algi.

► Kod manjeg broja pripadnika klase, ćelije (jedinke) više ili manje jasno su diferencirane na prednji i zadnji kraj.

► Ova pojava predstavlja evolu-ciono naprednu osobinu.

► Polarizovanost je posebno izražena kod algi (najčešće jednoćelijskih) koje žive pričvr-šćene za neku podlogu u vodi (tzv. sesilan način života).

► Razmnožavanje se uglavnom vrši deobama ćelija i raskidanjem kolonija. Sasvim retkoi egzosporama (kod veoma malog broja pri-padnika).

Klasa Hormogoniophyceae► Ime potiče od gr. hormos = lanac; gonos =

seme, potomak; phyton = biljka).► Obuhvata najveći broj

vrsta modrozel. algi.► Poseduju trihalni tip

organizacije.► Trihomi mogu da budu:

• homo- ili heterocitni, • negranati ili granati.

► Specifična pojava kod nekih algi je i pojava tzv. prividnog grananja.

►Trihomi su ¸najčešće poje-dinačni, obavijeni sarom.

► Sara može da bude tanka, debela, slojevita, različito obojena itd.

► Ređe se unutar meškolike sare nađe jedan, mali broj, a ponekad i veliki broj tri-homa.

► Ako je broj trihom veoma veliki, nastaju krupne doveoma krupne kolonije vi-dljive golim okom.

► Razmnožavanje se uglavnom vrši obrazo-vanjem hormogonija (naziv klase !).

Razdeo Rhodophyta► Rhodophyta (gr. rhodon = ružičast; phyton = bi-

ljka) su verovatno jedna od najstarijih grupa eu-karitskih fotoautotrofnih organizama na Zemlji.

► Stare su oko 1,2-1,4 x 109 godina.

► U nizu svojstava značajno su evoluirale (euka-riotska ćelija, relativno visok nivo morfološke organizacije talusa, posedovanje polnog proce-sa itd.).

► Ipak, zadržale su i neka primitivna svojstva –najupečatljivije je prisustvo fikobilina.

► Imajući u vidu starost ovih algi, u dugom vre-menskom periodu došlo je do izumiranja dela primitivnijih pripadnika razdela.

► Stoga savremene crvene alge nemaju:• Najprimitivnije oblike morfološke organi-

zacije – nemaju pokretne oblike vegetati-vnih ćelija.

• Najprimitivnije oblike sporulativnog raz-množavanja – nemaju pokretne spore.

• Najprimitivnije oblike polnog razmnoža-vanja – nemaju pokretne gamete.

• Iako poseduju oogamiju, spermatozoidisu im nepokretni (spermacije).

► Takođe, postoje velika ograničenja u raspro-stranjenju ovih algi – slatku vodu naseljava svega oko 200 od preko 4.000 poznatih vrsta.

► Evolucioni potencijal im je veoma mali.

Klasifikacija

► Crvene alge smo svrstali u svega dve klase:

• Bangiophyceae

• Florideophyceae

Klasa Bangiophyceae► Ime klase potiče od roda Bangia, a ovaj po

botaničaru Bang-u; te od gr. phyton = biljka).

► Obuhvata primitivne alge:• jednoćelijske (malobrojne); • kolonijske (veoma malobrojne);• končaste ili listolike (brojnije).

► Pored vegetativnog, uobičajeno je sporulati-vno razmnožavanje. Vrši se monosporama.

► Monospore, najčešće, mogu da se obrazuju u bilo kojoj ćeliji talusa.

► Polno razmnožavanje je netipična oogamija – spermacije nisu pokretne.

► Polno razmnožavanje nije utvrđeno kod ve-likog broja vrsta.

► Pri tom zigot klija u posebne spore – karpo-spore, iz kojh izrasta nova biljka. Pri tom zi-got može da klija:

• Direktno u karpospore i tada se obra-zuje svega nekoliko karpospora.

• U tzv. sporogene konace na kojima serazvijaju karpospore i tada je njihov broj nešto veći.

► Klasa Bangiophyceae obuhvata relativno mali broj vrsta od kojih veliki broj naseljava slatku vodu.

► Slatkovodne alge najčešće naseljavaju izu-zetno čistu, hladnu, dobro aerisanu vodu.

Klasa Florideophyceae► Ime klase potiče od gr. floros = cvet; te phyton

= biljka).► Klasa obuhvata evoluciono naprednije crvene

alge. ► Sve su višećelijske, a oblik i građa talusa su

veoma raznoliki i mogu da budu:• trihalni;• heterotrihalni;• prividno parenhimski,• parenhimski.

► Najnaprednije poseduju kormoidan talus.► Prema svojstvima unutrašnje građe, kod nekih

crvenih algi razlikuju se jednosovinski i višeo-sovinski tip talusa.

► Pored izraženog vegetativnog razmnožava-nja, uobičajeno je i sporulativno razmnoža-vanje. Najčešće se vrši mono- ili tetraspo-rama.

► Polni proces (netipična oogamija) poseduju svi pripadnici klase.

► Ženski polni organ je flašolik. Naziva se ka-rpogon.

► U proširenom delu karpogona nalazi se jed-na jajna ćelija.

► Muški polni organ naziva se anteridija.

► U anteridiji nastaje veći broj nepokretnih spermacija.

► Polni proces je uvek složen (zigot nikada ne klija direktno u karpospore), ali sa različito izraženim nivoima složnosti:• Obrazuje se veliki broj sporogenih kona-

ca. Zigot klija u veliki broj karpospora.• Brojni sporogeni konci se dodatno ishra-

njuju na račun posebnih ćelija (tzv. hra-nljive ćelije). Zigot klija u veoma veliki broj karpospora.

• Oplođeno jedro napušta karpogon i pre-mešta se u tzv. auksilijarne ćelije koje su bogate hranom i na čiji se račun jed-ro ishranjuje u toku svog klijanja. Zigotklija u izuzetno veliki broj karpospora.

► Broj pripadnika klase Florideophyceae je veliki.

► Svojom raznovrsnošću dominiraju pripadni-ci koji naseljavaju slanu vodu.

Razdeo Hromophyta► Nazivi Hromophyta (gr. hroma = boja; phyton =

biljka; u prevodu – obojene biljke) veoma je ne-korektan. Od brojnih razloga dovoljan je jedan:

• I druge alge su obojene.

► Naziv Hromophyta definitivno je nužni oblik ko-mpromisa koji primenjuju brojni autori u klasi-fikaciji ove grupe algi.

► Naime, pored izuzetne heterogenosti svojih pri-padnika, Hromophyta su u celini na niskom evo-lucionom nivou i nedovoljno su izučene.

► Stoga je klasifikacija onih algi koje uvršćujemo u ovaj razedeo najproblematičnija. I najveće su razlike između klasifikacionih sistema različitih autora.

► Изузетна хетерогеност Hromophyta огледасе на свим нивоима.

► Алге, припрадници овог раздела, по мор-фолошкој организацији могу да буду:

• Једноћелијске◉ монадне (2 различита бича !)◉ ризоподијске◉ хемимонадне◉ кокоидне

• Колонијске• Вишећелијске

◉ трихалне◉ хетеротрихалне◉ сифоналне◉ паренхимске

►Поред разноврсних облика вегетативногразмножавања, поседују и:

• Спорулативно размножавање:◉ планоспорe◉ апланоспорe◉ синпланоспорe

• Полно размножавање:◉ хологамијa◉ изогамијa◉ хетрогамијa◉ оогамијa.

►Полно размножавање није утврђено кодвећине Hromophyta, а оогамија је нађенасамо код једног рода сифоналних алги.

►Код неких Hromophyta се као крајњи ре-зултат хологамије јављају ц и с т е чија јефункција преживљавање за алгу непово-љних услова.

►Од еволуционог значаја је да цисте има-ју дебео, силифициран зид. Он је изгра-ђен из две половине које се међусобнопреклапају као поклопац и кутија што јесвојство и ћелијског омотача алги разде-ла Bacillariophyta (силикатне алге).

Класификација► Већ је речено да постоје велика несла-гања између самих алголога у вези сакласификацијом алги које ми увршћу-јемо у Hromophyta.

► Поред тога, многе припаднике разделазоолози сврставају у животиње и каоживотиње их и истражују. Уз мноштвооправданих разлога

►Стога, само за овај предмет, даје се ма-ксимално упрошћена класифиkaцијараздела на 6 класа, и то:

• Cryptophyceae*• Dinophyceae• Chrysophyceae• Xanthophyceae• Haptophyceae*• Rhaphidiophyceae*

► На класе обележене звездицом, нећемода обраћамо даљу пажњу.

Класа Dinophyceae► Име класе потиче од гр. dinos = онај којисе обрће, окреће, те phyton = biljka.

► Ово је класа примитивних алги која исама обухвата алге хетерогених својстава.

► Наиме, алге ове класе по морфолошкој ор-ганизацији могу да буду:

• једноћелијске◉ монадне◉ ризоподијске (ретке)◉ кокоидне (веома ретке)

• колонијске (веома ретке)• трихалне (само један род са једном

врстом - Dinothrix paradoxa)

► Монадни припадници класе у природи су ве-ома значајни као примарни продуценти, ка-ко у слаткој, још више у сланој води.

► На површинми тела поседују пеликулу (ре-ђе) или целулозни оклоп (чешће).

► На ћелијском омотачу поседују:• једну бразду, најчешће уздужну (прими-

тивније алге)• две бразде, уздужну и попречну (напре-

дније алге).

► Попречна бразда (попут каиша) дели тело нагорњи (епивалва) и доњи део (хиповалва).

► Уздужна бразда је увек на трбушној странитела.

Klasa Chrysophyceae►Ime klase potiče od gr. chrysos = zlatno; phy-

ton = biljka).

►Obuhvata alge veoma heterogenih svojstava. ► Među zlatnim algama nalaze se:

• jednoćelijske alge◉monadnog tipa ćelije,◉ rizopodijskog tipa ćelije,◉ hemimonadnog tipa ćelije,◉ kokoidnog tipa ćelije.

• kolonijske (svih tipova ćelijа),• višećelijske končaste alge.

► Jednoćelijske i kolonijske alge monadnog tipa ćelije većinom žive u planktonu toplih mora i okeana.

► Nasuprot njima, slatkovodni oblici najčeš-će žive u planktonu ekosistema sa hladnom vodom.

► Mali broj vrsta jednoćelijskih i kolonijskih algi poseduje rizopodijski tip ćelije (pone-kad i sa «kućicom» oko sebe).

► Neke su pokretne, neke sesilne.

► Manji broj vrsta naseljava slanu vodu, dok većina živi u ekosistema sa slatkom vodom –obično u planktonu.

►Hemimonadni (kapsalni) tip ćelije pose-duje svega dvadesetak (najčešće mono-tipskih) rodova kolonijskih algi.

►Ćelije utopljene u zajedničku sluz kod ne-kih pripadnika klase grade kolonije ma-kroskopskih dimenzija (veličine, recimo, i do 30 cm).

►Mali broj vrsta čine višećelijske, konča-ste alge.

Klasa Xanthophyceae► Naziv klase potiče od gr. xanthos = žut;

phyton = biljka).

► Klasa obuhvata alge veoma heterogenih svojstava. Među njima se nalaze:

► jednoćelijske alge:• monadnog tipa ćelije,• rizopodijskog tipa ćelije,• hemimonadnog tipa ćelije,• kokoidnog tipa ćelije.

► Kolonijske (svih tipova ćelija).

► Višećelijske alge:• trihalne, • heterotrihalne,• parenhimske.

► Sifonalne alge

► Monadni, rizopodijski i hemimonadni tip će-lije poseduje relativno mali broj pripadnika klase (veći broj rodova je monotipski).

► Uglavnom je reč o jednoćelijskim algama.

► Izvestan broj rizopodijskih algi oko svog te-la obrazuje čvrstu «kućicu».

► Kokoidni tip ćelija poseduje relativno veliki broj algi – do sada je opisano ≈ 50 rodova.

► Najčešće su jednoćelijske.

► Malobrojne kolonijske alge izgrađene su odmalog broja, labavo međusobno povezanih ćelija (jedinki).

►Evoluciono najviši tip morfološke diferenci-jacije nalazi se kod relativno malog broja:

• algi trihalnog tipa talus,• algi heterotrihalnog tipa talusa,• algi parenhimskog tipa talusa.

►Dok alge prve dve grupe dominantno nase-ljavaju vodu, alge parenhimskog (inače, malobrojne) tipa talusa, razvijaju se i van vode – na zemljištu, npr.

Razdeo Phaeophyta► Sve Phaeophyta (gr. phaeios = taman; phyton =

biljka) poseduju mrku boju koja je posledica kvantitavine dominacije fukoksantina, pigme-nta mrke boje iz grupe karotenoida.

► Mrke alge su višećelijski, sesilni, makroskop-ski organizmi u priobalju mora i okeana.

► Mnoge mrke alge su višegodišnji organizmi.

► Izuzetak od prethodno rečenog čini svega ne-koliko rodovа slanovodih algi koje nisu višego-dišnje i nisu makroskopskig dimenzija.

► Izuzetak su i samо 3 roda koja nisu makrosko-pskih dimenzija i žive u slatkoj vodi.

► Najniži nivo morfološke difereniciranosti mr-kih algi čine trihalne alge, što je svakako da-leko od primitivnog. Pored toga, končaste al-ge su malobrojne.

► Viši nivo čine alge, takođe malobrojne, hete-terotrihalnog i prividnoparenhimskog tipa оr-ganizacije.

► Nasuprot tome, najnapredniji pripadnici raz-dela poseduju kormoidan talus.

► Kormoidan talus je najčešće takve veličine i nivoa složenosti, kako u morfološkom, tako i u anatomskom pogledu, da u punoj meri pod-seća na vaskularne biljke.

► Mrke alge poseduju sve oblike razmnožavanja.► Vegetativno razmnožavanje se vrši:

• fragmentacijom trihoma (trihalne alge),• bilo kojim otkinutim delom talusa (slože-

nije višećelijske alge). ► Sporulativno razmnožavanje se vrši:

• planosporama (najčešće)• tetrasporama (veoma retko).

► Polno razmnožavanje obavlja se:• tipičnom izogamijom (evoluciono najpri-

mitivniji pripadnici razdela), • tipičnom heterogamijom,• netipičnom oogamijom (evoluciono naj-napredniji pripadnici razdela).

.

► Netipična oogamija se javlja u dva oblika:

• Kod primitivnijih pripadnika razdela u anteridiji se, netipično, obrazuje samojedan spermatozoid.

• Kod evoluciono najnaprednijih pripad-nika razdela u oogonijama se obrazujepo 8 jajnih ćelija, a u anteridijama po64 spermatozoida.

► Osobenost oogamije kod najnaprednijih algijoš više je izražena pojavom tzv. spoljašnjeg

oplođenja. Naime, zrele jajne ćelije napušta-ju oogoniju i bivaju oplođene u slobodnoj vo-di, obično u vreme plime.

► U ciklusu većine mrkih algi postoji smena «ge-neracija».

► Kod najprimitivnijih smena «generacija» je he-teromorfna uz dominaciju gametofita.

► Kod evoluciono naprednijijih smena «generaci-ja» je izomorfna.

► Kod još naprednijih smena «generacija» je he-teromorfna uz dominaciju sporofita.

► Kod manjeg broja, evoluciono najnaprednijih pripadnika razdela, smena «generacija» ne po-stoji. Redukovani gametofit se ne razvija kao posebna biljka. Naime, alga je uvek sporofit, a gametofit (praktično, organi za polno razmno-žavanje) razvijaju se na sporofitu.

Klasifikacija►Klasifikacija mrkih algi zasniva se, upravo,

na prethodno pomenutoj pojavi različitih ti-pova smene “generacija”.

► Razdeo je podeljen na tri klase:

• Ectocarpophyceae

• Laminariophyceae

• Fucaphyceae

Klasa Ectocarpophyceae►Ime je dobila po tipskom predstavniku - po ro-

du Ectocarpus (gr. ectos = spoljni; phyton = biljka).

► Obuhvata evoluciono najprimitivnije alge. ► Primitivnost im se ogleda u sledećem:

• Trihalne, heterotrihalne ili alge u oblikunajčešće raznoliko razgranatih ploče.

• Polno se razmnožavaju izogamijom ili he-terogamijom, retko oogamijom.

• Smena «generacija» je izomorfna, a kodnajprimitivnijih pripadnika klase, utvrđe-na je heteromorfna smena «generacija»pri čemu je gametofit dominantan u od-nosu na sporofit.

Klasa Laminariophyceae►Ime je dobila po rodu Laminaria (lat. lamina =

ploča; gr. phyton = biljka).

►Obuhvata mrke alge na višem evolucionom ni-vou od pripadnika prethodne klase.

► To se ogleda u sledećem:

• Pojava morfo-anatomskih složeno građe-nih, najčešće kormoidnih talusa, velikihdimenzija (i preko 100 m).

• Polni proces je tipična oogamija.

• Smena «generacija» je heteromorfna uzdominaciju sporofita u odnosu na game-tofit.

Klasa Fucaphyceae► Ime je dobila po rodu Fucus (lat. fuscus = crve-

no-smeđ; gr. phyton = biljka).

► Obuhvata evoluciono najnaprednije mrke algešto se ogleda u sledećem:

• Morfo-anatomski su visoko diferencirane(kormoidan talus).

• Polni proces je oogamija pri čemu se kodevoluciono najnaprednijih pripadnika kla-se u oogoniji obrazuje 8 jajnih ćelija, a op-lođenje je spoljašnje.

• Ne poseduju sporulativno razmnožavanje.• Ne poseduju smenu «generacija».

Kako to izgleda na primeru tipskog predstavnika klase – roda Fucus.

►Talus je kormoidan, i do neko-liko metara veliki.

►Talus je sporofit.

►Gametofit se razvija na vrhu sporofita (receptakulumi).

►Receptakulume grade brojni konceptakulumi sa organima za polno razmnožavanje:

- Krupne oogonije sa 8jajnih ćelija.

- Sitne anteridije sa 64 spermatozoida.

Раздео Bacillariophyta► Bacillariophyta (lat. bacillum = штапић; гр.

phyton = биљка) млада су група алги - старесу свега ≈ 185 х106 година.

► Иако младе, чине једну од најнапреднијихгрупа алги на Земљи.

► Изузетно су широко распрострањене и изу-зетно бројне у воденим екосистемима.

► И поред своје изузетно велике разноврсно-сти, силикатне алге чине веома хомогенугрупу са низом заједничких, некада и осо-бених својстава.

► То се посебно односи на грађу и деобу ће-лија, односно ћелијског омотача.

► Омотач ћелије назива се т е к а. ► Тека је веома чврста, изграђена ид SiO2, сатанким слојем слузи на својој површини.

► Изграђена је из два, по облику, величини играђи потпуно, или готово потпуно једнакадела.

► Незнатно већи део назива се е п и т е к а.► Епитека, као поклопац кутије, препокриванезнатно мањи део – х и п о т е к у.

► Већи део (горњи) епитеке, односно мањидео (доњи) хипотеке, називају се в а л в е.

► Бочни делови и епитеке и хипотеке нази-вају се п л е у р е.Као целина, тека изгледа као на следећој

слици.

► Једро је увек у центру ћелије.► На површини валви налазе серазличите структуре (ребра, пруге, “чворови”).

► Неке од њих прелазе делими-чно и на плуру.

► Ћелије неких силикатних ал-ги су покретне.

► Кретање се вршипомоћу рафе(гр. raphe = шав).

► Обично је рафа централнимчвором подељена на две поло-вине које се назвшавају на вр-шним чворовима.

► Облик и величина ћелије, њен изглед, ра-според и број ребара, пруга, чворова, рафа, итд., крајње су особени за сваку врсту.

► То је у великој мери последица особеногначина деобе теке:

► У току деобе ћелије, једна кћер-ка наслеђује епитеку, друга хи-потеку.

► Код кћерке која је наследилахипотеку, иста постаје епитека, а алга награђује мањи део – хи-потеку.

► Последица: једна кћерка ћелијаје увек мања од мајке ћелије, адруга јој је једнака.

► Поред деобе ћелије (једноћелијске) или ра-скиданња колоније (колонијске алге), сили-катне алге се размножавају још једино пол-ним путем.

► Полно размножавање је уобичајено и можеда буде изо-, хетеро- или оогамија.

► Потребно је истаћи да се силикатане алгеодликују гаметском сменом једрових фаза.

► То значи да су силикатне алге диплоидниорганизми.

► Сматра се да је то једно од битних својставакоје је овим алгама омогућило брзу еволу-цију у кратком временском периоду.

Класификација► Сходно својој ефикасној једноставности, као и израженој хомогености алги унутарраздела Bacillariophyta, раздео се делина две јасно одвојене класе:

• Centrophyceae

• Pennatophyceae

Класа Centrophyceae► Име класе потиче од лат. centrum = цен-тар, средиште; те гр. phyton = биљка.

► Обухвата силикатне алге чија валва имар а д и ј а л н у симетрију.

► Сви припадници класе су непокретни инасељавају планктон – доминантно мо-ра и океана.

Pennatophyceae► Име класе потиче од лат. pennatus = пераст;те гр. phyton = биљка).

► Класа обухвата алге чија валва поседујеб и л а т е р а л н у симетрију.

► Већина припадника класе су покретне алге(крећу се рафом) које насељавају бентосслатководних екосистема.

► Мањи број припадника су непокретне алге идоминантно насељавају планткон слатково-дних екосистема.

► Секундарно, поједини давнашњи припадни-ци ове класе, поново су се населили у мораи океане.

Razdeo Chlorophyta►Zelene alge (gr. chloros = zelen; phyton = bi-

ljka) imaju upravo zelenu boju. Posledica je kvantitativne dominacije hlorofila u odnosu na karotenoide.

►Stare su ≈ 1,2 - 1,4 x 109 god., ali su se poje-dine grupe unutar razdela odvojile od glav-nog evolucionog stabla kasnije, tako da ne-ke pripadaju grupi najmlađih algi uopšte.

►Chlorophyta su izuzetno heterogena grupa organizama sa brojnim problemima već na nivou podele razdela na klase, ali i na svim ostalim, nižim taksonomskim nivoima.

► Heterogenost zelenih algi ogleda se u:• veličini, • morfološkoj diferenciranosti talusa,• anatomskoj diferenciranost talusa, • načinima razmnožavanja, • životnom ciklusu, • ekologiji, • rasprostranjenju.

► Praktično, u okviru zelenih algi moguće je naći gotovo sva svojstva nađena kod algi ostalih razdela.

► Da podvućemo najvažnije.

► Morfološka diferenciranost je veoma izražena i zelene alge mogu da budu:

• Jednoćelijske◉monadne◉ hemimonadne◉ sifonalne◉ kokoidne

• Kolonijske (sa svim tipovima kolonija)• Cenobijske (sa svim tipovima cenobija)• Višećelijske

◉ trihalne (svi tipovi trihoma)◉ heterotrihalne◉ sifonokladalne◉ prividnoparenhimske◉ parenihimske◉ kormoidne

► Svi načini razmnožavanja, i to:• Vegetativno • Sporulativno

◉ planospore◉ aplanospore◉ autospore

• Polno◉ hologamija◉ izogamija◉ heterogamija◉ oogamija◉ konjugacija

► Svi tipovi smene jedrovih faza.

► Svi tipovi smene “generacija”.

►Zahvaljujući veoma heterogenim ekološkim svo-jstvima pojedinjih vrsta, dominantno naseljavaju:

• Slatku vodu◉ stajaću do brzotekuću◉ čistu do zagađenu◉ od površine do znatnih dubina◉ veoma baznu do veoma kiselu◉ slabo do ekstremno mineralizovanu◉ veoma hladnu do zagrejanu itd.

• Slanu vodu◉ od površine do znatnih dubina u svim

morima i okeanima

►U oba slučaja, zelene alge naseljavaju plankton, bentos, ili žive kao epifite.

► Pored toga:• žive na i u zemljištu• žive kao aerofite• žive u simbiozi sa:

◉ drugim biljkama◉ životinjama (tzv. zoohlorele)◉ gljivama (grade 80 % lišajeva)

• neke su saprofiti i/ili paraziti.Itd., itd.

Klasifikacija►Imajući sve prethodno rečeno u vidu, u svetu

ne postoji ni približno jedinstveno prihvaćen sistem klasifikacije zelenih algi.

► Stoga, veoma pojednostavljeno, zelene alge ovom prilikom svrstavamo u sledeće klase:

• Volvocophyceae, • Tetrasporophyceae, • Protococcophyceae, • Ulotrichophyceae, • Siphonophyceae, • Conjugatophyceae i • Charophyceae.

Klasa Volvocophyceae►Klasa je dobila ime po svom tipskom predsta-

vniku - po rodu Volvox (gr. volvo = okretati, obr-tati; phyton = biljka).

►Obuhvata jednoćelijske, kolonijske ili cenobi-jske alge.

►Ćelije (jedinke) su monadnog tipa (dva, sasvim retko 4 ili više) izokontna i izomorfna biča.

►Na površini ćelije (tela) evoluciono primitivnihpripadnika klase nalazi se pelikula, kod evolu-ciono naprednijih hlamis.

►Sporulativnim razmnožavaje - planosporama.►Polno razmnožavanje - svim tipovima polnog

procesa sem konjugacije).

►Klasa obuhvata relativno veliki broj vrsta.

►Slatkovodne su alge, a najčešće naseljava-ju male, stajaće vode, ili se nalaze u plan-ktonu većih akumulacija, jezera i sl.

Klasa Tetrasporophyceae►Klasa obuhvata mali broj vrsta.

►Većina živi u čistoj, slatkoj vodi vodeći, obično,sesilan način života.

►To su jednoćelijske i kolonijske alge sa hemimo-nadnim tipom ćelije (kapsalni tip organizacije).

►Iako nepokretne, vegetativne ćelije poseduju i neke elemente monadnog tipa ćelije, što uka-zuje na njihovo poreklo od nekih starih, primiti-vnih pripadnika klase Volvocophyceae.

►Razmnožavaju se vegetativno, sporulativno (pla-nosporama), dok je polno razmnožavanje (izoga-mijom ili heterogamijom) do sada utvrđeno sa-mo kod malog broja pripadnika klase.

Klasa Protococcophyceae► Klasa je dobila ime od lat. proto = prvobitno;

coccum = zrno; te gr. phyton = biljka).

► Obuhvata jednoćelijske, cenobijske, a sasvim retko i kolonijske alge.

► Pripadnici klase poseduju kokoidni tip ćelije.

► Razmnožavaju se vegetativno, sporulativno (planosporama, ređe aplano- ili autosporama) i polno (izogamijom i heterogamijom).

► Vegetativno razmnožavanje je retko sretano, dok je polno do sada utvrđeno samo kod ma-log broja pripadnika klase.

►Najčešće se razvijaju u planktonu staništa sa slatkom, stajaćom i sporotekućom vo-dom, naročito ukoliko je voda bogata orga-nskim supstancama. ZAŠTO ?

►Izvestan broj pripadnika živi i van vode.

Klasa Ulotrichophyceae►Klasa je dobila ime od gr. oulos = zaviti, na-

viti; thrix = kosa; phyton = biljka).

►Obuhvata:

• Končaste alge (različitog nivao slože-nosti svojih trihoma).

• Listaste alge.

• Alge u obliku cevi.

►U poslednja dva slučaja mogu da budu veo-ma krupne – 20 pa i više centimetara velike.

►Razmnožavaju se vegetativno i sporulativno (planosporama ili aplanosporama), dok jepolno razmnožavanje (izogamija i heteroga-mija) utvrđeno samo kod malog broja vrsta.

►Široko su rasprostranjena grupa algi.

►Naseljavaju slanu, brakičnu i slatku vodu.

► Pri tom su veoma često bentosni organizmi.

►Mogu se naći i van vode (površina kore drve-ća, površina i unutrašnjost zemljišta i stena, u lišajevima).

Klasa Siphonophyceae► Naziv klase potiče od lat. sipho = cev; te gr.

phyton = biljka).► Obuhvata zelene alge sa sifonalnim ili sifono-

kladalnim tipom organizacije. ► Telo algi sa sifonalnim tipom organizacije je

jedna krupna, često veoma krupna, sifonalna ćelija.

► Kod različitih vrsta specifično je morfološki diferencirana.

►U odnosu na sifonalni,sifonokladalni tip orga-nizacije poseduje manji broja pripadnika klase.

► Razmnožavaju se vegetativno (često puze-ćim rizoidima), sporulativno (retka pojava planospora ili aplanospora) i polno (ređe izogamija, češće heterogamija).

► Većina vrsta naseljava mora – dominantno tropska ili subtropska.

► Samo manji broj vrsta (uglavnom vrste sa sifonokladalnim tipom talusa) naseljava i slatku vodu.

Klasa Conjugatophyceae►Naziv klase potiče od lat. conjugatio = sjedi-

njenje, sjedinjavanje; te gr. phyton = biljka).

►Klasa obuhvata jednoćelijske, kolonijske i trihalne alge.

►Dva su zajednička svojstva svih pripadnika klase:

• Polni proces konjugacija. • Bez obzira na veoma raznovrstan oblik ćelija kod različitih vrsta, ćelija je uvekjasno podeljena na dve simetrične po-lovine.

► Klasa se odlikuje izuzetnom raznovrsnošću -poznato je ≈ 5.000 vrsta sa izuzetno velikim brojem varijeteta i formi.

► Najbrojnije su jednoćelijske alge.

► Kolonijske su malobrojne. Obično su mono-nomorfne, trakastog ili valjkastog oblika.

► Trihalne alge su negranate. Po raznovrsnosti su između prethodne dve grupe.

► Konjugate se razmnožavaju vegetativno i po-lno dok sporulativno razmnožavanje nemaju.

►Gotovo bez izuzetka, Conjugatophyceae naseljavaju slatkovodne ekosisteme, naj-češće sa stajaćom ili sporotekućom vo-dom.

►Posebno su česte u planktonu.

►Po subjektivnom mišljenju moje malenko-sti, konjugate, posebno jednoćelijske, po svom izgledu, boji, pravilnosti građe, si-metriji itd., najlepše su alge uopšte.

Klasa Charophyceae►Klasa je dobila ime po rodu Chara (od gr. hara

= sreća, radost) obuhvata srednje veliku gru-pu algi (oko 300 vrsta).

►Poseduju krupan, kormoidan talus pršljenaste građe (otuda narodni naziv – pršljenčice).

► Kormoidni talus poseduje osobenu građu rizo-ida, kauloida i filoida.

►Rizod je bezbojan, dobro razvijen, razgranat i omogućuje algama utvrđivanje za rastresi-tu podlogu (mulj, pesak).

►Kaulod je dugačak i grade ga delova koji se na-izmenično smenjuju:

• izduženi delovi (članci ili internodije) • kraći delovi (kolenca ili nodusi).

► Članak gradi veoma krupna, izdužena ćelija.► Samo kod nekih rodova, oko nje se razvije i ve-ći broj sitnijih, takođe izduženih ćelija (tzv. će-lije kore).

► Kolence čini veći broj poprečno postavljenih, sitnih, loptastih ćelija.

► Kaulod raste deobama vršne ćelije i ima neo-graničen rast.

► Ponekad se na kolencu razvija i bočna grana («dugi izdanak») po osnovnim svojstvima veo-ma slična kauloidu.

► Filoidi se razvijaju na ko-lencima.

► Radijalno su raspoređeni u odnosu na kauloid,`a po osnovnoj građi su mu sli-čni.

► Nisu granati, ili se na svom vrhu kod nekih vrsta vilasto granaju.

► Filoidi, slično kauloidu, rastu deobama vrš-ne ćelije ali imaju ograničen rast.

►Pršljenčice se razmnožavaju vegetativno i po-lno uz neke osobenosti nađene samo u ovoj grupi algi, i to:

• Krtolica u vegetativnom razmnožavanju.

• Složeno građene, višećelijske oogonije i anteridije u oogami-ji. Razvijaju se na nodusima filoida – veoma pravilno kodrazličitih rodova – oogonija iz-nad anteridije ili obratno.

► Pršljenčice žive u bentosu, najčešće ekosis-temima sa slatkom, mirujućom vodom, pone-kad i na znatnoj dubini (i preko 40 m).

`

► Dodatna osobenost pršljenčica ogleda se u činjenici da one naseljavaju sve kontinente.

Ali.

► Pomenuto svojstvo je nalaženo i kod drugih algi.

Šta je onda ovde osobenost?

► Kod pršljenčicama je veoma izražena poja-va endemizma.

Razdeo Euglenophyta► Mesto Euglenophyta (od gr. glene = očna

jabučica; phyton = biljka) u sistemu živog sveta veoma je problematično. Naime, zo-olozi ih izučavaju kao životinje.

► Razlog se nalazi u činjenici da je poreklo ovih alge veoma specifično.

► Prihvatanjem teorije o simbiogenezi, kraj-nje pojednostavljeno, izvesno je da se pre oko 500x106 godina, u neke bezbojne biča-re kao simbionti «naseljavaju» neke primi-tivne zelene alge. Daljom evolucijom došlo je do uprošćavanja građe zelenih algi unu-tar bičara i one su se svele na hloroplaste.

► Dodatno, fotoautotrofne euglenoidne alge u mraku gube fotosintetičke pigmente. Vraća-njem na svetlost ponovo ih sintetišu i nasta-tavljaju da žive fotoautotrofno. Tipični biljni organizmi to nisu u stanju.

► U velikom broju “algoloških” knjiga, Eugle-nophyta sesvrstavaju u zelene alge, uobiča-jeno kao posebna klasa.

► Iako se mnoga svojstva euglenoidnih algi zaista mogu podvesti pod svojstva zelenih algi, u ovim Skriptama su izdvojene u pose-ban razdeo samo zbog specifičnog porekla – Euglenophyta se ne odvajaju direktno od osnovne linije zelenih algi.

► Iako veoma raznovrsne (poznato ih je preko 1000 vrsta), Euglenophyta su po mnogo če-mu veoma primitivna i suštinski u velikoj meri homogena grupa algi.

► Homogenost se ogleda već na nivou morfo-loške organizacije ovih algi – svi pripadnici razdela poseduju monadni tip ćelije.

► Pored primitivnog tipa ćelije, euglenoidne alge su najčešće jednoćelijski, a sasvim re-tko kolonijski organizmi.

► Primitivnost im se ogleda i u činjenici da se razmnožavaju isključivo vegetativno.

► Neznatne razlike između različitih pripadni-ka razdela, ogledaju se jedino na nivou će-lijskog omotača. U tom pogledu postoji ma-li broj mogućnosti:

• Oko ćelije se nalazi pelikula. Pelikula može da bude:

- elastična ili - neelastična.

• Oko ćelije se nalazi “kućica”.

► Kada se sve prethodno rečeno ima u vidu, logično je da euglenodine alge poseduju sa-mo jednu klasu – Euglenophyceae.

► Naravno, u tom slučaju su odlike razdela istovremeno i odlike klase.