Rhodophyta

Rhodofytter, røde alger

Rhodophyta Beskrivelse af dette billede, også kommenteret nedenfor AD: Chondrus crispus Stackhouse,
EF: Mastocarpus stellatus J. Ag. Klassificering i henhold til AlgaeBase
Domæne Eukaryota
Reger Plantae

Division

Rhodophyta
Wettst. , 1901

Lavere rang klasser

De røde alger eller Rhodophyta ( opdeling af Rhodophyta ) er en stor taxa af alger for de fleste marine og for det meste flercellede (de fleste er siddende , det vil sige de vokser fastgjort til et substrat nogen).

De er kendetegnet ved en pigmentsammensætning med en enkelt type klorofyl , klorofyl a , carotenoider og karakteristiske pigmenter, phycobiliproteiner . De ville have forekommet under ectasian den Mesoproterozoic er der 1,2 til 1,4 milliarder år og ville derfor den næstældste flercellede organismer opdaget mellem Gabonionta syntes at orosirian der er omkring 2 100  Ma , og ediacarium fauna stammer fra omkring 575  Ma , uden en link, der kan demonstreres mellem disse tre "optrædener".

Organisation

Fotosyntetiske pigmenter

Rhodofytter indeholder pigmenter, der findes i andre planter, klorofyl a og carotenoider, men deres originalitet består i tilstedeværelse af phycobilisomer, herunder phycobiliproteiner  : allophycocyanin (blå), phycocyanin (blå) og phycoerythrin, der giver den røde farve. Kloroplasten kan derefter kaldes en rhodoplast . Organisering af kloroplast er som følger: thylakoiderne er frie og danner ikke en grana (dette er knyttet til tilstedeværelsen af ​​phycobilisomer på overfladen af ​​thylakoiderne), de fordeles koncentrisk i kloroplasten, men optager hele rummet, i modsætning til til dem af glaukofytter og cyanobakterier .

Pigmentering (forhold tilstedeværende pigmenter) afhænger i bemærkelsesværdig grad af lysets bølgelængde, der når algerne. Dybt nede akkumulerer alger en stor mængde phycoerythrin, et pigment, der kan absorbere lys i den dybde. Hvis algerne er på overfladen, falder dette røde pigment, de bliver grønnere på trods af deres navn. Imidlertid forbliver mængderne af klorofyler uændrede, uanset om algerne er på overfladen eller i dybden; vi taler derefter om kromatisk tilpasning.

Reserver stoffer

Den stivelse er lagret i form af vesikler i cytoplasmaet (ikke i plastidet som i planter og grønalger ): floridéen stivelse (også kaldet rhodamylon).

Floridoside

Den floridoside (2-O-α-d-galactopyranosylglycerol) er et kulhydrat , glycosid af formel C 9 H 18 O 8 . Det er et molekyle specifikt for røde alger, syntetiseret af alle røde alger, undtagen medlemmer af rækkefølgen af Ceramiales . Det er det vigtigste produkt af kulstoffiksering ved fotosyntese og kan efterfølgende bruges til syntese af makromolekyler ( stivelse , opløselige polysaccharider osv.). Det er også en osmoprotektor, hvis intracytoplasmiske koncentration stiger som reaktion på hyperosmotisk stress . Floridoside synes også at være et forstadium af polysaccharidet væg i nogle arter af rødalger.

Celleorganisation

De Rhodophytes er karakteriseret ved en celle organisering af eukaryote type, men det skal bemærkes fravær af cilier og flageller (på alle stadier af udvikling), ved en ikke-mobil mandlige gamet og ved en digenetic eller trigenetic liv cyklus (omfattende successivt generationer af gametofytter , carposporophytes i trigenetic cykler og (TETRA) sporofytter ).

Væg

Deres pectocellulosevæg er sammensat i sammensætning. Den indeholder cellulose forbundet i sin indre del med andre polysaccharider undertiden i store mængder, agar-agar giver en fleksibel og glat tekstur, og i sin ydre del er det forbundet med calciumcarbonat, der giver hårde alger og stenet: det hjælper med at stabilisere koralrev ved cementering af korallerester. Den kalkholdige struktur forbliver selv efter algenes død og danner undertiden imponerende stenmasser (corallinaceae).

Økologi

Langt størstedelen af ​​røde alger findes i havmiljøet.

Chondrus crispus og Mastocarpus stellatus ( Gigartina stellata ) er ofte forbundet og lever fast til klippen. Disse to arter høstes for at udvinde de carrageenaner, der anvendes som geleringsmiddel i fødevareindustrien.

Nogle røde alger som Porphyra spises i Fjernøsten. Porphyra dyrkes i Japan: under navnet nori bruges det til fremstilling af sushi .

Nogle røde alger er rigelige i koralrev. Den Corallinaceae producere en ekstracellulær shell af calciumcarbonat og kan deltage i opbygningen af koralrev.

Nogle røde alger er meget modstandsdygtige over for ekstreme forhold og er derfor ekstremofile  : Cyanidium caldarium lever for eksempel ved en pH-værdi under 1 i sure kilder.

Den ældste fossiliserede multicellulære af eukaryotiske stoffer, der hidtil er opdaget, er en gammel trådformet rødalge fra 1,7 milliarder år, fundet i bjergene Vindhya . Rhodofytterne dukkede således op efter cyanobakterierne (tidligere kaldet blåalger), som tidligere havde forårsaget den kumulative virkning af fotosyntese , den planetariske omvæltning kaldet den store oxidation . De udnyttede de nye økologiske forhold, især udseendet af det stratosfæriske ozonlag, der filtrerer det meste af solens ultraviolette stråling, og som beskytter mod dets biocideffekt, for at optage en økologisk niche i havene tættere på havet . Denne nye livsudviklingszone er imidlertid stadig for dyb til, at den eneste klorofyl kan være tilstrækkelig til energiautonomi, det er ligesom cyanobakterier de komplementære pigmenter syntetiseret af røde alger, der har gjort det muligt for dem at overvinde et stadig for mørkt miljø og fange energien fra andre lysfrekvenser fra solstråling.

Taxonomi

Vilkårene for Rhodoplantae eller Rhodobiota (Rhodobiontes), der er foreslået relativt nylig af visse forfattere, diskuteres. Den seneste fylogeni foreslår kun at beholde udtrykket Rhodophyta (Rhodophytes) for grenen med to undergrene: Cyanidiophytina og Rhodophytina (Yoon et al. , 2006).

Liste over klasser og ordrer

Ifølge AlgaeBase (29. feb. 2012)  :

Ifølge NCBI (29. februar 2012)  :

Ifølge verdensregisteret for marine arter (29. februar 2012)  :

Ifølge ITIS (29. februar 2012)  :

Ifølge Paleobiology Database (29. februar 2012)  :

Der er flere slægter uncertae sedis ifølge AlgaeBase (3. feb. 2019)  :

Genomerne af røde alger

Der er 5 sekvenserede røde algener, hvoraf 4 blev offentliggjort i 2013.

Noter og referencer

  1. Michel Weïwer, Trevor Sherwood og Robert J. Linhardt, 'Synthesis of Floridoside', Journal of Carbohydrate Chemistry, 27.7 (2008), 420-27 < https://doi.org/10.1080/07328300802408843 >.
  2. W. MAJAK, JS CRAIGIE OG J. McLACHLAN 'Fotosyntese i alger - akkumulationsprodukter i Rhodophyceae', Journal of Phycology, 40.6 (1965), 1178–80 < https://doi.org/10.1111/j.1529- 8817.2004.40601.x >.
  3. Shi Yan Li og andre, 'Fixed Carbon Partitioning in the Red Microalga Porphyridium Sp. (Rhodophyta)', Journal of Phycology, 37.2 (2001), 289–97 < https://doi.org/10.1046/j.1529- 8817.2001.037002289.x >.
  4. Gunter O Kirst og Mary A Bisson, 'Regulering af Turgortryk i marine alger: ioner og organiske forbindelser med lav molekylvægt', Aust. J. Plant Physiol., 6. Copyright (C) 2012 American Chemical Society (ACS). Alle rettigheder forbeholdes. (1979), 539-56 < https://doi.org/10.1071/PP9790539 >.
  5. Christian Wiencke og AL ?? uchli, 'Uorganiske ioner og Floridoside som osmotiske opløsningsmidler i Porphyra Umbilicalis', Zeitschrift Fur Pflanzenphysiologie, 103.3 (1981), 247–58 < https://doi.org/10.1016/S0044-328X ( 81 ) 80157-2 >.
  6. G. Reed, RH; Collins, JC; Russel, 'The Effects of Salinity on Ion Content and Ion Transport of the Marine Red Alga Porphyra Purpurea', Journal of Experimental Botany, 32.127 (1980), 347–67.
  7. Robert H Reed, 'Osmoakklimatisering i Bangia Atropurpurea (Rhodophyta, Bangiales): Floridosides osmotiske rolle', Br. Phycol. J, 20 (1985), 211-18.
  8. Shi Yan Li, Yossef Shabtai og Shoshana Arad, 'Floridoside som en carbonforløber til syntese af cellevægspolysaccharid i den røde Microalga Porphyridium Sp. (Rhodophyta)', Journal of Phycology, 38.5 (2002), 931-38 < https://doi.org/10.1046/j.1529-8817.2002.01143.x >.
  9. Holdet af svenske paleobiologist Stefan Bengtson tyder også på, at det kunne være en filamentøs cyanobakterie . Jf. ( Da ) Stefan Bengtson, Therese Sallstedt, Veneta Belivanova & Martin Whitehouse, "  Tredimensionel bevarelse af cellulære og subcellulære strukturer antyder 1,6 milliarder år gamle krongruppe røde alger  " , PLOS Biology ,14. marts 2017( DOI  10.1371 / journal.pbio.2000735 ).
  10. (in) P. Srivastava og R. Bali, "  proterozoisk kulstofrester fra sandsten Chorhat: ældste fossiler fra Vindhyan-supergruppen  " , Geobios , vol.  39,2006, s.  873-878
  11. René Pérez, Disse alger, der omgiver os , Éditions Quae,1997( læs online ) , s.  24-25
  12. MD og GM Guiry, AlgaeBase , National University of Ireland, Galway, 2012-2020., Adgang til 29. feb. 2012
  13. NCBI , adgang 29. feb. 2012
  14. Verdensregister for marine arter, adgang til 29. feb. 2012
  15. ITIS , adgang 29. februar. 2012
  16. Fossilworks Paleobiology Database , adgang til 29. feb. 2012
  17. MD og GM Guiry, AlgaeBase , National University of Ireland, Galway, 2012-2020., Adgang til 3. feb. 2019
  18. Matsuzaki et al. (8. april 2004) Genomsekvens af den ultralette unicellulære rødalge Cyanidioschyzon merolae 10D. Natur 428 (6983): 653-7. doi: 10.1038 / nature02398.
  19. Nozaki et al. (10. juli 2007) En 100% -komplet sekvens afslører usædvanligt enkle genomiske træk i den varme kilderøde alge Cyanidioschyzon merolae. BMC Biol. 2007; 5: 28. doi: 10.1186 / 1741-7007-5-28.
  20. Schönknecht et al. (8. marts 2013) Genoverførsel fra bakterier og arkæea letter udvikling af en ekstremofil eukaryot. Videnskab 339, 1207. DOI: 10.1126 / science.1231707.
  21. Nakamura et al. (11. marts 2013) Den første symbiontfrie genomfølge af marine rødalger, Susabi-nori (Pyropia yezoensis). PLoS ONE 8 (3): e57122. DOI: 10.1371 / journal.pone.0057122.
  22. Collen et al. (15. marts 2013) Genomstruktur og metaboliske træk i den røde tang Chondrus crispus kaster lys over udviklingen af ​​Archaeplastida. PNAS DOI: 10.1073 / pnas.1221259110.
  23. Bhattacharya et al. (17. juni 2013) Genom af rødalgen Porphyridium purpureum. Naturkommunikation 4: 1941. DOI: 10.1038 / ncomms2931.

Se også

Bibliografi

Se også

Taxonomiske referencer