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Rhodophyta (Rotalgen)EuglenophytaChlorophyta (Grünalgen)ChrysophytaPhaeophyta (Braunalgen)Pyrrhophyta oder Dinophyta (Dinoflagellaten)Literatur Algen sind kein Taxon im Sinne biologischer Systematik. Die Bezeichnung entstammt derUmgangssprache und hat eine lange Tradition. Sie umfaßt eine Reihe in sich weitgehendeinheitlicher, untereinander aber sehr verschiedener Gruppen. Ihnen rechnet manüblicherweise auch die Cyanophyta (Blaualgen) zu, obwohl inzwischen klar ist, daß sie nichtzu den Pflanzen, sondern zu den Prokaryoten gehören.
Die eukaryotischen Algen repräsentieren die erste erfolgreiche, auch heute noch weitverbreitete Pflanzengruppe. Sie sind fast ausnahmslos an aquatische Lebensweise adaptiert.
Zusammen mit den Cyanophyta sind sie die vorherrschenden Primärproduzenten in allenaquatischen Lebensräurnen, und von ihrer Aktivität hängt die Existenz aller übrigen imWasser lebenden Organismen ab. Sie gehören aber auch zu den Hauptsauerstofflieferanten ander Erdoberfläche, so daß letztlich auch unsere Existenz von ihrer Anwesenheit abhängt.
Die einzelnen Algengruppen (Abteilungen) unterscheidet man vornehmlich nach derZusammensetzung ihrer Photosynthesepigmente und -produkte. Erst in den letzten Jahrenbegann man, sich intensiver mit der Ultrastruktur der eigentlichen Wirtszellen (für dieendosymbiotisch aufgenommenen Plastiden) zu befassen. Trotz zahlreicher bereitsvorliegender Ergebnisse kommt man zu keiner Neueinteilung, die die bisherige infrage stellenwürde.
Es besteht keine einhellige Meinung darüber, in welcher Reihenfolge die Abteilungenanzuordnen sind. Von verschiedenen Autoren werden Gruppen, die hier als Abteilungenvorgestellt werden, als Klassen behandelt. Die unterschiedlichen Photosynthesepigmente in Plastiden der einzelnen Abteilungen sind ein stichhaltiges Indiz für polyphyletischen Mit anderen Worten: Bestimmte Abteilungen, wie z.B. die Rhodophyta (Rotalgen), dieChrysophyta und Phaeophyta (Braunalgen). sowie die Chlorophyta (Grünalgen) undEuglenophyta erwarben ihre Plastiden unabhängig voneinander. Sie können daher nicht aufeinen gemeinsamen Vorfahr zurückgeführt werden. Die Gemeinsamkeiten beschränken sichallenfalls auf einen gleichartigen Mechanismus des Erwerbs von Endosymbionten.
Unterschiedlich waren dabei einerseits die plastidenfreien eukaryotischen Wirtszellen,andererseits aber auch die Symbiosepartner (=unterschiedliche Gruppen seinerzeit lebenderphotosynthetisierender Prokaryoten). Noch problematischer war die Entstehung derPyrrhophyta (Dinoflagellaten). Deren Plastiden scheinen bei einigen der Arten denChrysophyten (einer Abteilung eukaryotischer Algen) homolog zu sein.
Anders gesagt: Plastidenfreie Flagellaten haben eukaryotische Algen als Symbiontenaufgenommen. Korrekterweise müßte man die Dinoflagellaten daher den Protisten zuordnen;allein schon deshalb, weil viele Arten (z.B. Noctiluca miliaris) plastidenfrei sind, und dieübrigen, wie gerade dargelegt, in Symbiose mit Pflanzen leben. Das tun nämlich andereProtisten auch (z.B. Paramaecium bursaria). Dennoch werden die Dinoflagellaten hier mitaufgeführt und beschrieben, weil sie nach den Diatomeen die zweitwichtigste Gruppe desmarinen Phytoplanktons sind.
Ähnlich zweifelhaft ist ferner die Stellung der Cryptomonaden (Cryptophyta). Sie sind zwarwenig auffällig, im Süßwasser zeitweilig aber vorherrschend. Ihre Plastiden ähneln denen derRotalgen. Wie sie sie erworben haben, bleibt unklar, und das letzte Wort über ihresystematische Zugehörigkeit ist noch nicht gesprochen.
Abgesehen von etlichen Arten der Euglenophyta, gibt es keine plastidenfreien (echten)Pflanzen. Diese Aussage hat dogmatischen Charakter, d.h., daß das Kerngenom und dasPlastidengenom (sowie das mitochondriale Genom) so gut aufeinander eingespielt sind, daßkeines ohne das andere auskommt. Die Wechselwirkung ist wichtiger als z.B. derPhotosyntheseprozeß, denn nicht-photosynthetisierende, chlorophyllfreie, jedochplastidenhaltige Pflanzen (Arten und Mutanten) kommen in allen systematischen Gruppen vor,wenngleich sie in der Natur nicht gerade häufig sind.
Die meisten Algen leben im Plankton (planktische Lebensweise) oder im Benthos(festsitzende Lebensweise). Planktische Algen (und Blaualgen) erreichen oft hohe Zellzahlen.
Das verleiht den Gewässern eine grüne Farbe, so daß man von einer Wasserblüte spricht.
Wenige Arten, vor allem einzellige Chlorococcales leben in Symbiose mit Pilzen (Flechten),mit Paramaecium (Paramaecium bursaria), Hydra, Xanthophyceen mit stockbildendenKorallen, einigen Mollusken und Schwämmen.
Die Zellwände der Braun- und Rotalgen z.B. enthalten nur wenig oder überhaupt keineCellulose, Ihre Wände bestehen vornehmlich aus anderen Polysacchariden. Deren Stabilitätgenügt den Ansprüchen aquatischer Lebensweise; die Zugfestigkeit ist recht hoch.
Andererseits sinken die Algen ohne den Auftrieb des Wassers in sich zusammen. Es gibtkeinerlei Anzeichen für eine Evolution terrestrischer Formen, obwohl es einen starkenSelektionsdruck in diese Richtung geben sollte, denn viele Arten kommen in derGezeitenzone oder in anderen zeitweilig trockenfallenden Lebensräumen vor.
Photosynthesepigmente, Resevestoffe und Zellwandbestandteile
der wichtigsten Algengruppen (Abteilungen)
* Als Nebenproduke nachgewiesene Komponenten sind nicht mit aufgeführt.
** Cyanophyta wurden mit aufgeführt, weil sie nach der Endosymbiontenhypothese Vorstufen der Pigmentzusammensetzung bei verschiedenen Algengruppen. Aus den
Absorptionsspektren sind die Anteile der einzelnen Pigmente ablesbar (im unteren Teil der
Bilder markiert). Das Grünalgenabsorptionsspektrum ähnelt dem der Landpflanzen. Die
übrigen Gruppen können Licht im Bereich von 500-600 nm effizienter absorbieren und
können daher das Lichtangebot im Wasser besser nutzen (A. N. GLAZER, 1980).
Die Algen rechnet man zu den Thallophyten. Der Vegetationskörper vielzelliger Arten bildetnämlich einen Thallus, in dem zwar deutliche Differenzierungen zu erkennen sind, der abernicht die für die Kormophyten (Gefäßpflanzen) typischen Grundorgane (Sproß, Wurzel undBlatt) enthält.
Eine Reihe von Arten wurde in Kultur genommen, von einigen hat man spezifische, gutcharakterisierte Mutanten isoliert. Doch trotz zahlreicher Bemühungen ist von nur relativwenigen Arten der vollständige Lebenszyklus aufgeklärt worden. Algen aus denverschiedensten Abteilungen sind in steigendem Maße zu Objekten der Grundlagenforschunggeworden. Manche Arten eignen sich als Testobjekte für bestimmte Forschungsvorhaben: Physiologische Untersuchungen, z.B. Analyse von Photosyntheseleistungen (inAnpassung an spezielle Umweltbedingungen), Studium des Photoperiodismus undder physiologischen Uhr, Studium von Stoffaufnahme und -abgabe, Toleranzgegenüber Schadstoffbelastungen, u.a.
Analyse der Ultrastruktur; Algen unterscheiden sich vielfach im Bau, der Zahl undAnordnung der Organellen und anderer zellulärer Komponenten (z.B. Anordnungvon Mikrotubuli) von Zellen höherer Pflanzen. Vielfach werden Strukturen ausgebildet, die in Zellen höherer Pflanzen (Landpflanzen) nicht vorkommen.
Darüberhinaus gibt es ganz andere Typen der Kern- und Zellteilung.
Ökologische Untersuchungen; Analyse der Produktion von Biomasse und Sauerstoff.
Viele Algen sondern energiereiche Verbindungen (Kohlenhydrate, Peptide u.a.) insMedium ab, die anderen Organismen als Nahrung dienen. Andere Arten wiederumsondern toxische Substanzen ab, die die Ausbreitung konkurrierender Arten in ihremLebensraum gezielt unterbinden und sich dadurch eine ökologische Nische schaffen.
Eutrophierung von Gewässern führt primär zu einer verstärkten Wasserblüte. Durchanschließendes Absterben von Algen und den dadurch ausgelösten bakteriellenAbbau wird mehr Sauerstoff verbraucht, als ursprünglich gebildet wurde.
Diese Beispiele sollen auf den Stellenwert von Algen in aquatischen Ökosystemen hinweisen.
Schließlich spielen Algen auch wirtschaftlich eine bedeutende Rolle. In Südostasien (Japanund China) dienen viele Arten der menschlichen Ernährung, andere sind Quelle chemisch-technisch bedeutender Substanzen. So werden einige von ihnen (Porphyra in Japan,Laminaria in China) in großen marinen Farmen kultiviert. Insgesamt werden pro Jahr etwadrei Millionen Tonnen mariner Makroalgen (Tange) geerntet. Davon entfallen zwei Millionenauf Braunalgen, 600 000 auf nichtverkalkte, und 300 000 Tonnen auf verkalkte Rotalgen.
1979 wurden in China 1,3 Millionen Tonnen (Frischgewicht) der Braunalge Laminariajaponica geerntet, etwa die Hälfte davon kam aus natürlichen Beständen, die andere auskultivierten. Die größte chinesische Algenfarm liegt bei Haidai. Neben einer Nutzung alsNahrungsmittel, werden Bestandteile der Algen auch anderweitig genutzt: Agar (ein Produkt südostasiatischer Rotalgen, vornehmlich aus der GattungGelidium): z.B. als Nährbodengrundlage für Mikroorganismen.
Alginsäure (aus Braunalgen): Zusatz zu feuerfesten Textilien, Zusatz zuNahrungsmitteln.
Kieselgur (fossile Diatomeenschalen): Verpackungsmaterial; Dynamit ist ein Produktaus Kieselgur und Nitroglycerin.
Doch der Versuch, Chlorococcales in Mitteleuropa in großem Stil zu kultivieren und alsNahrungsmittel oder Viehfutter zu verwenden, muß (wegen schwer vermeidbarerSchadstoffakkumulation aus dem Kulturmedium) wohl als gescheitert angesehen werden.

Source: http://www.graf-gartenbau.ch/Schwimmteich/Algen/Algen_2_.pdf