biodiversidade de algas - aula 1

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Biodiversidade de algas
O que são algas?
· São um grupo heterogêneo de organismos, que possuem diversas linhagens evolutivas
· Considerado um conjunto polifilético.
· Não possui um ancestral comum de todos os indivíduos do grupo, o que impõe ao grupo pelo menos duas origens (vias) evolutivas diferentes, fazendo com que as características similares adquiridas evolutivamente sejam feitas de maneira independente.
· Possui mais de um ancestral comum.
· São organismos que possuem a molécula clorofila a com a função fotossintetizantes que produzem oxigênio como subproduto.
· ≠ entre algas e plantas? (já que as plantas também possuem clorofila a → fotossintetizantes → oxigênio).
· As algas (diferente das plantas) NÃO possuem:
· Embrião multicelular ⸫ não possui embrião.
· Gametângios com células não reprodutivas protetoras.
· Definição de algas: Algas são um conjunto heterogêneo de linhagem evolutiva, onde todos possuem clorofila a que realizam fotossíntese e produzem oxigênio, mas que não são plantas, não possuem embrião multicelular.
· Por que se estuda estes organismos como um grupo? Tradição, por possuírem um papel ecológico similar.
· Ficologia: estudo das algas – (grego: phykos – algas marinhas).
Onde as algas vivem?
· Ocorre em todos os ambientes = ampla ocorrência.
· Fundamentalmente em ambientes aquáticos, mas também em ambientes terrestres.
· Ambientes de água doce e salgada (marinhas).
· Água salobra.
· Oceanos.
· Ambientes extremos: campos de neve e fontes termais (ex: geiser).
· Temperatura máxima ou mínima.
· Regiões desérticas (ex: dentro dos grãos de areia).
· Hipersalinidade.
· (não são os mesmos tipos de algas que vivem em lugares mais “comuns”).
· “Epizóicas”: algas associadas à animais - em organismos:
· Ex: em tartarugas; cyanoderma + preguiça.
· Não são maléficas aos animais.
· Qualquer substrato que caia em água e seja exposto na luz, terá alga.
· Em lugares que não tenha exposição de luz, não terá alga.
· Microalgas (em águas da chuva – por exemplo) e macroalgas.
· 2 componentes de localização: algas planctônicas e algas bentônicas.
· Planctônicas: algas a derivas, suspensas nas colunas de água.
· Zooplancton: animais – não realizam fotossíntese.
· Fitoplancton: plantas à deriva – realizam fotossíntese.
· Bentônicas: algas presas em substratos.
· Zoobento e fitobento.
Morfologia das algas? – como são as algas.
· “Talo” = corpo da alga – (forma do corpo).
Tipos morfológicos:
1. Unicelulares:
· Cada individuo é uma célula – a alga é a célula.
· Flagelados ou cocóides.
· Dinoflagelados.
2. Colonial:
· Em colônias – “mini população” – de uma mesma espécie”.
· Benefício de viverem em colônias: não serem facilmente predadas.
· Podem viver em matriz gelatinosa única ou enganchadas.
3. Multicelulares:
· São algas filamentosas.
· Tipos de filamentos:
· Unisseriadas: uma única série.
· Plurisseriadas: muitas séries.
· Podem ser ramificadas ou não.
· Muitas possuem conexão citoplasmáticas: trocam nutrientes/organoides 
4. Parenquimatososas ou pseudoparenquimatosasa:
· Parenquimatosas: formadas por talo maciço cujas células se dispõem em camadas semelhantes a tecidos.
· Pseudo: **
Qual o tamanho das algas?
· Tamanho muito variável.
· Unicelulares até multicelulares complexas.
· Micro vs macroalgas.
· Ex: Kelp.
Como as algas se reproduzem?
Vários mecanismos de reprodução: sexuada e assexuada.
1. Sexuada:
· Gametas formados pelas estruturas denominadas “gametângio”.
· Sexuada = troca de gene.
· ↑ da variabilidade genética.
· Habilidade de responder às mudanças ambientais.
· Formação de esporos: o núcleo se divide várias vezes.
· Esporos de resistência: “acinetos” – célula maior que armazena várias substancias, e ocorre mudanças ambientais, porem o esporo não morre.
2. Assexuada:
· Crescimento populacional em períodos favoráveis.
· Simples divisão celular = divisão mitótica – célula divide o núcleo.
· Fusão binária ou bipartição.
· Fragmentação do talo – em alguns casos a quebra é proposital.
Quantos grupos/linhagens de algas existem?
Qual a diversidade de algas? Quem são os grupos?
· Existe algas em praticamente todos os grupos da árvore da vida – menos no animalia.
· Possui cerca de 41 mil espécies.
· Comumente as algas são classificadas em 10 divisões (filos):
*Cyanobacterias: algas azuis ± 2 mil espécies.
*Rhodophyta: algas vermelhas ± 5 mil espécies.
*Ochrophyta: algas pardas e diatomáceas ± 14 mil espécies.
*Chlorophyta: algas verdes ± 17 mil espécies.Cryptophyta;
Euglenophyta;
Chlorarachniphya;
Haptophyta;
Dinophyta;
Glacophyta;
Quais as principais características para separar os grupos de algas?
· Diferença no complexo pigmentar.
· Cyanobacterias: 
· clorofila a + ficobiliproteinas + carotenóides.
· Rhodophyta: 
· clorofila a + ficobiliproteinas + carotenóides.
· Ochrophyta: 
· clorofila a e c + carotenoides.
· Chlorophyta: 
· clorofila a e b + carotenoides.
· Diferença no carboidrato de reserva.
· Cyanobacterias: glicogênio.
· Rhodophyta: amido das florídeas.
· Ochrophyta: crisolaminarina.
· Chlorophyta: amido.
· Diferença na parede celular.
· Cyanobacterias: peptideoglicano + lipopolissacarídeo.
· Rhodophyta: celulose + agaranas ou celulose + CaCO3.
· Ochrophyta: celulose + alginatos ou silicato (de vidro).
· Chlorophyta: celulose.
Por que todas as algas fazem o mesmo tipo de fotossíntese?
Tem como teoria:
A fotossíntese surgiu nas cianobactérias e os grupos que se alimentavam delas, se transformaram com o tempo em uma simbiose. Ao invés de degradar a bactéria, ela fez uma associação.
Por que as algas são importantes?
· Potencial biotecnológico amplo e variado.
· Exemplos:
· Biocombustível de alga.
· Energia vindo de algas.
· Elevado potencial de produção de oxigênio.
· Em cianobactérias (somente): possuem enzimas nitrogenase – transformação de N2 em amônia.
· Kelps: abrigo de biodiversidade.
· Algas pequenas crescem em algumas situações do oceano, auxiliando no clima global, pois reflete mais luz. 
As algas podem causar problemas?
· Fenômeno “eutrofização”.
· É um processo natural de aumento de nutriente (adubo, ou compostos iônicos) na água.
· Forma florações (ou “blooms”) = crescimento anormal de algas.
· Problemas: 
· Supercrescimento de algas (principalmente cianobactérias) = desbalanço: a água possui uma capacidade máxima de suportar oxigênio, e então esse oxigênio vai embora, mas a noite quando os animais precisam de oxigênio, há falta, pois tem muitas algas produzindo de manhã, mas a noite, terá mais microrganismos precisando respirar, e não terá oxigênio suficiente, pois tem o supercrescimento de alga mais os animais para respirar.
· Produção de toxinas (são bioacumuláveis) pelas cianobactérias – maré vermelha.