TEMA 24 REINO PROTOCTISTA (I) Se caracterizan por ser algas eucariotas que pueden vivir en cualquier hábitat húmedo bien de forma aislada o de bien de forma colonial aunque algunas forman láminas multicelulares filamentosas. Presentan gran diversidad de formas y su actividad puede ser heterótrofa o autótrofa si presentan cloroplastos. Son importantes en la cadena alimentaria porque son la fuente primaria de alimento para animales marinos (ya que forman parte del fitoplancton) y además porque proporcionan el 50% de O2 atmosférico de la Tierra. Se pueden dividir en 5 filos o familias (y cada una con la clase más destacada): Cyanophyta (euglenoides) Rhodophyta (algas rojas) Chlorophyta (algas verdes) Chromophyta (algas pardas) Chryptophyta Feoficeas Heterokontophytas (diatomeas) Pirrofitas (dinoflagelados) 1
1 2 3 Se explicará a continuación las algas de la división Chryptophyta, ya que destacan tanto por su importancia ecológica como industrial. DIVISIÓN PYRROPHYTA: en especial DINOFLAGELADOS Son unas algas muy abundantes de carácter eucariota unicelular encontrándose algunas de ellas en colonias o filamentos. Se encuentran en aguas marinas. Son autótrofas ya que presentan pigmentos como la clorofila a y la clorofila c además de la peridina, que es el que les confiere su color pardo o naranjoso característico. Sus sustancias de reserva es el almidón, y sus paredes celulares son de celulosa ya que las emplean como armadura. Por convención su estructura celular se divide en dos regiones o tecas, una superior y una inferior, ambas separadas por el cíngulo, que corresponde a un surco transversal que rodea a toda la célula y que aloja al flagelo transversal, encargado del movimiento de rotación. En la región inferior, y en posición ventral, se encuentra el sulcus, el cual corresponde a un surco longitudinal que aloja al flagelo longitudinal, encargado del movimiento hacia delante. Las mareas rojas son floraciones de este tipo de alga y se dan, sobre todo, en aguas calidas y con altas concentraciones de nitrógeno y fósforo. Por ello en ocasiones, su aparición puede ser indicador de la contaminación de las aguas. Además su aparición masiva puede ocasionar la muerte de otros seres acuáticos que vivan a más profundidad debido a la segregación de neurotoxinas, lo que desemboca en pérdidas económicas para la pesca. Su reproducción es de tipo asexual en la gran mayoría de casos mediante a división celular o bipartición celular. Cada una de las dos células hijas lleva una parte de la teca materna y reconstruye la parte que le falta. Aunque si se presenta la reproducción sexual, la fecundación será por isogamia o 2
por anaisogamia (en relación al tamaño de los gametos). El ciclo reproductor mas general es el haplontico con meiosis zigotica. Aunque si las condiciones del medio son desfavorables pueden producir esporas de resistencia con paredes gruesas, siendo conocidas estas esporas como quistes. DIVISIÓN HETEROKONTOPHYTA: en especial DIATOMEAS Esta división está formada por algas unicelulares microscópicas. Pueden vivir aisladas o en filamentos. Posee una pared celular translucida de sílice compuesta por dos valvas o mitades, que pueden tener diversas formas geométricas y colores. La valva superior o mayor recibe el nombre de epiteca mientras que la inferior será la hipoteca. Son organismos fotosintetizadotes que poseen clorofila a y b, además de carotenoides como pigmentos complementario. Suelen contener gotas de aceites o lípidos que puede actuar como sustancia de reserva, contribuyen a su flotabilidad. Pueden concentrarse en cualquier tipo de ambiente húmedo, tanto marino como dulce. Por lo y por sus características anteriores constituyen el grupo más grande del fitoplancton, además de que contribuyen con cerca del 25% de la productividad de los ecosistemas acuáticos o húmedos: verdaderamente se las puede considerar fuente de producción primaria de los océanos. Sus aplicaciones pueden ser muy variadas como componente de las pasta dentrificas, filtros de piscina o como petróleo debido a su aparición en el Mesozoico y posterior descomposición en el lecho marino. Ahí también se encuentran algas petrificadas en forma de rocas sedimentaria o diatomita que presentan gran porosidad. Las diatomeas se desplazan aunque no presenten flagelos. Los dos modos principales de vida son béntico y planctónico, es decir, que aparte en poder encontrarlas como parte integrante del fitoplancton, también pueden ser halladas sobre sustratos tales como roca, arena o plantas. La reproducción asexual tiene lugar por bipartición aunque de una manera especial. Cuando ocurre la mitosis, las dos valvas se separan y cada una de ellas forma una nueva valva complementaria, de tal manera que la valva generada es mas joven que la otra de origen parental. Como consecuencia de esto, tras sucesivas divisiones, se produce una disminución del tamaño de las células de la línea de descendencia de la valva parental. Cunado llega a un tamaño mínimo, se produce un aumento repentino de la talla de las células gracias a la formación de esporas. La reproducción sexual es poco frecuente y se da cuando ya se ha alcanzado el tamaño mínimo anteriormente mencionado. La célula sufre división meiotica y 3 de los 4 núcleos haploides se degeneran, por lo que esta célula uninucleada se comporta como un gameto. La fusión de dos gametos va acompañada de las perdidas de las valvas. El zigoto resultante de la fusión aumenta de tamaño y se rodea de una gruesa pared silicea constituyendo una auxospora. La germinación de esta espora de resistencia da lugar a una célula vegetativa que genera sus paredes dando así un tamaño mayor que el de sus células parentales. DIVISIÓN FEOFICEAS: en especial ALGAS PARDAS Las algas pardas son pluricelulares no vasculares que se encuentran en las zonas marinas casi exclusivamente, aunque solo algunas son oceánicas, siendo muy abundantes en las zonas templadas como el mar de los Sargazos y en las zonas subpolares. Son las algas de mayor tamaño conocido formando largas láminas. Su color se debe a la presencia del pigmento fucoxantina, que junto con otros pigmentos como xantofila, enmascara el color verde de la clorofila en las células vegetales. Son autótrofas gracias la clorofila a y a la c. 3
Al ser de tamaño tan grande tienen como sustancia de reserva tales como grasas, alginato, manitol y laminarína, además de tener estructuras diferenciadas que, en algunas especies, muestran una semejanza externa a las raíces, tallos y hojas de las plantas más evolucionadas. Su talo puede llegar a medir 70 metros de longitud con formas muy variadas pero todos sujetos al sustrato por un sistema rizoidal. Todas sus células son iguales con lo que siempre carecerán de elementos conductores, aunque pueden aparecer tubos cribosos semejantes a los de las plantas superiores en las algas más complejas. La diferenciación celular solo se observa en las algas mas desarrolladas. Su capa externa tiene una función protectora, es donde se alojan los cloroplastos y las células merismáticas. En la región cortical se encuentran células pseudoparenquimatosas, células secretoras de mucílago que forman los tubos cribosos. No presentan xilema. Este tipo de alga es importante comercialmente ya que posee alginatos en su pared celular compuesta de ácidos manurónicos y gulurónicos muy utilizados como estabilizantes. También puede haber depósitos de carbonato cálcico con importancia química. Además destacan por sus numerosos usos farmacéuticos. Es relevante la importancia de las grandes algas bentónicas en el ambiente marino, ya que proporcionan hábitat y alimento para los herbívoros. La reproducción se lleva a cabo por medio de zoosporas móviles o aplanosporas inmóviles asexuales o por fusión de gametos que varia desde la isogamia hasta la oogamia. La reproducción asexual en las formas más simples de algas pardas es por lo general a través de la reproducción de zoosporas haploides o fragmentación. La reproducción sexual se ha observado en muchas de las algas pardas y su ciclo de vida típico es haploidiplontico. La generación esporofita reproduce la generación gametófito a través de zoosporas que resulta de meiosis. Sin embargo, algunos órdenes se caracterizan por tener esporofitos y gametofitos isomórficos, mientras que otros tienen un ciclo de vida diplóntico verdadero. Puede encontrarse todas las formas de gametos en las feofitas; la reproducción incluye así isogamia, anisogamia, oogamia y células espermáticas. (El vocabulario empleado para referirse alos diferente tipos de reproducción atendiendo el tamaño y forma de los gametos esta explicado en el REINO FUNGI) 4
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