alger
Store norske leksikon,Biologi,Vitenskapsgrener i biologien,Fykologi - vitenskapen om algene
Alger er en samlebetegnelse på et stort antall svært ulike encellede og flercellede organismer som har det til felles at de har fotosyntese og lever i fuktige miljøer.
I størrelse, form og oppbygning er algene svært forskjellige; enkelte er små, encellede mikroskopiske former; noen består av enkle eller grenete celletråder eller enkle eller doble cellelag, mens andre er mer komplisert bygget og hører til de største planter en overhodet kjenner.Selv om begrepet alger tradisjonelt omfatter bare organismer som har fotosyntese, så inkluderes nå gjerne også fargeløse mikroorganismer fordi de både i oppbygging (morfologisk) og genetisk viser nært slektskap til de fotosyntetiske formene. Dette forklares også gjennom endosymbioseteorien for algenes/plantenes utviklingshistorie.Tang og tare er en vanlig fellesbetegnelse for de store fastsittende algene, særlig brunalgene i havet, mens grønske ofte brukes om flercellede grønnalger, spesielt i ferskvann. Groe kan betegne algepåvekst (begroing) på fartøyer og redskap i havet, men brukes også om den årlige våroppblomstringen av planteplankton, mikroalger, langs norskekysten.Genetiske studier har vist at de organismene som lever som alger (vannlevende organismer med fotosyntese, uten klare forskjeller mellom cellene slik som i planter) er svært ulike. Ulike algetyper kan være like forskjellige som sopp, planter, pattedyr og krepsdyr, selv om algene har samme levemåte ved at de lever i vann og har fotosyntese.Sammen med de grønne fargestoffene, klorofyllene, har alle fotosyntetiserende alger gule og/eller oransje karotenoider som også deltar i fotosyntesen og gir algene, sammen med klorofyllene, deres farge. I rødalger, blågrønnbakterier og enkelte andre alger finnes i tillegg fykobiliproteiner med fykocyanin og fykoerytrin. Det er disse fargestoffene som gir rødalgene en sterk lillarød farge. Makroalger – tang og tare Makroalger er de flercellede algene som finnes i strandsona og på grunt vann. Disse deles inn i brunalger (tang og tare), grønnalger og rødalger. Hos mange av de største artene kan man skjelne mellom rot-, stengel- og bladlignende organer, og det er temmelig vidtgående anatomisk differensiering.Fastsittende makroalger finnes langs kystene hvor de utgjør et vegetasjonsbelte fra øverste flomerke og ned til 50–60 meters dyp i våre farvann, og ned til 100 meter i for eksempel Middelhavet hvor lysforholdene er bedre. Den vertikale fordelingen er avhengig av den enkelte artens krav til lys og vannbevegelse, ofte finnes blågrønnbakterier øverst i sprutsonen, grønn- og brunalger i tidevannssonen og under denne, og rødalger enda dypere. Eksponering til bølger og sollys vil virke inn både på den vertikale og den horisontale fordelingen av algeartene. Mikroalger – planteplankton De fleste algene er encellede og kan bare sees i mikroskop. Disse omtales som mikroalger eller planteplankton. Av og til forekommer mikroalger i så store mengder at de gir farge til sjøvannet. Dette kalles algeoppblomstring. Dermed kan mikroalger observeres indirekte, selv om det er umulig å se hvert enkelt individ.Frittlevende mikroalger finnes som planteplankton i havet og i innsjøer, så vel som i fersk- og brakkvannspytter, og fuktige lokaliteter på land. Epifytiske mikro- og makroalger vokser ofte på overflaten av de store algeartene. Mikroalger er også vanlige som belegg på jord, steiner og trestammer der det er fuktig. Symbiotiske mikroalger finnes som den fotosyntetiserende delen av lav og koralldyr, foruten i mange poredyr og enkelte flimmerormer. Evolusjon Blågrønnbakterier, Cyanobacteria, tradisjonelt kalt blågrønnalger, kan spores tilbake cirka 3,5 milliarder år, rødalger cirka 1,3 og grønnalger cirka 1,2 milliarder år, mens kiselalger (diatomeer), kalkflagellater (coccolithophorider) og kiselflagellater kan spores 150–250 millioner år tilbake.Blågrønnbakteriene (blågrønnalgene) har ikke cellekjerne (er prokaryote), på samme måte som andre bakterier, mens alle øvrige alger har cellekjerne (er eukaryote). Derfor regnes ikke blågrønnbakterier med blant algene i en del sammenhenger, selv om både blågrønnbakterier og eukaryote alger er vannlevende organismer med fotosyntese.Noen eukaryote algetyper er oppstått ved at ulike encella organismer har omslutta ei blågrønnbakteriecelle og tatt denne inn i den fargeløse dyrecella. Dette kalles endosymbiose. Dermed har de ulike encella organismene fått mulighet for fotosyntese og kan leve og formere seg uten å spise, slik dyr vanligvis må. Andre algetyper er oppstått ved at ulike encella organismer har omslutta eukaryote alger, så endosymbiose har i noen tilfeller skjedd i flere trinn etter hverandre.Blant fureflagellatene har endosymbiose skjedd på forskjellige måter. Derfor finnes det fureflagellater uten fotosyntese, samtidig som det finnes fureflagellater som har omslutta ulike typer alger. Dette gir utfordringer ved blant annet satellittfjernmåling av havvann, siden noen fureflagellater er fargeløse, noen har særegne fargestoffer, mens andre har fargestoffer felles med ulike andre typer mikroalger. Økologi  I tillegg til lys (energi) er algene avhengig av tilgang på næringssalter for å bygge opp organisk materiale, og produksjonen (veksten) av alger i sjøen vil variere gjennom året avhengig av begge disse faktorene. Det skjer årlige oppblomstringer av planktonalger om våren etter at vinterblandingen har brakt næringssalter til overflatelagene (se også algeoppblomstring).Våroppblomstringen starter når soloppvarmingen stanser omrøringen, gjerne i februar–mars i Skagerrak, senere lenger nord, for så å bli en sommeroppblomstring i Barentshavet. Kiselalger er oftest hovedprodusentene i tempererte havområder, i polare strøk kan Phaeocystis (svepeflagellater) dominere sommeroppblomstringen. Oppblomstringen stanser når næringssaltene er brukt opp, algene blir spist eller synker nedover fra den eufotiske sonen, det vil si den vertikale sonen der det er lys nok til algenes fotosyntese.Nedbrytning av alger og annet organisk materiale i den eufotiske sonen vil frigjøre næringssalter og gi grunnlag for en viss primærproduksjon gjennom sommeren, med algeflagellater som viktig komponent. I begynnelsen av høsten kan det igjen blandes inn næringsrikt vann i overflatelagene og gi grunnlag for en mindre algeoppblomstring, oftest dominert av fureflagellater.For makroalgene vil reproduksjon, nyetablering og vekst følge årstiden, for noen er vinteren en periode med vekst. Reproduksjon og nyetablering skjer utover våren og sommeren, men dette veksler fra art til art; ettårige arter etablerer seg oftest i løpet av sommerhalvåret, mens flerårige arter som tang og tare kan trenge ett til to år. Algene står for cirka 40 prosent av verdens fotosyntese, de danner næringsgrunnlaget for praktisk talt alt liv i havet og er viktige primærprodusenter også i innsjøer. Ved å forbruke karbondioksid og frigjøre oksygen er de samtidig av vesentlig betydning for den globale balansen mellom disse gassene. I havet er den høyeste produksjonen knyttet til kystvann og områder med oppvelling, oppstrømning av kjølig dypvann, hvor næringssalttilførselen er høy. De planktoniske mikroalgene står for den alt overveiende delen av dette. Makroalgene gir en meget høy produksjon langs kystene, hvor de dessuten gir beskyttede oppvekstområder for mange litorale dyr. I tropiske kystområder bidrar symbiotiske alger vesentlig til veksten av korallrev. Mikroalgene bidrar til tider sterkt til partikkelkonsentrasjonen i havet, slik at vannet kan se grumsete ut, dette angis som siktedyp. Lite alger gir blått hav. Ved høye algekonsentrasjoner vil sjøen kunne farges hvit, grønn, brun eller rød avhengig av den dominerende algen i oppblomstringen, og gjennomskinneligheten bli redusert til noen få meter. Mindre vannansamlinger, fjærepytter, ferskvannsdammer og kanaler kan ofte være sterkt farget av mikroalger, såkalt vannblomst.Lokal sterk algevekst dominert av én eller få arter (brunt vann, rødt vann), vil ofte skyldes tilførsel av næringssalter fra land; avrenning fra jordbruksområder, urenset kloakk og lignende. Store algemengder gir et meget tynt eufotisk lag, mye av produksjonen vil synke til bunns hvor nedbrytningen vil bruke opp oksygenet, og gi anoksisk (råttent) bunnvann, det vil si at alt oksygenet er brukt opp. Derfor kan en algeoppblomstring noen ganger ta livet av fisk og andre dyr som lever i vannet, selv om algene ikke produserer giftstoffer. I mange områder med liten vannutskiftning, for eksempel terskelfjorder, vil anoksisk bunnvann kunne være en naturlig tilstand. I vannreservoarer kan enkelte algearter, for eksempel Synura (klassen gullalger), lage problemer ved å sette smak og lukt til vannet. Arter med nesleorganeller, for eksempel Gonyostomum (klassen nålflagellater), kan gi kløe hos badende i ferskvann, mens arter av blågrønnbakterier som Microcystis kan produsere algetoksiner, og gjøre vannet giftig. Langs kysten kan fureflagellater, for eksempel Alexandrium, gi årsak til skjellforgiftning, mens giftige svepeflagellater, for eksempel Prymnesium, kan være spesielt skadelige for fisk i oppdrettsanlegg. Giftalger er et begrep på skadelige alger som produserer giftstoffer, se algetoksiner. Utnyttelse Økonomisk utnyttelse av algene er foreløpig vesentlig knyttet til makroalger. Av de store brunalgene fremstilles alginater som har en mangfoldig bruk som blant annet fortykningsmiddel. Rødalgene krusflik, Chondrus crispus, og vorteflik, Mastocarpus stellatus, gir karragenan.Noen arter har blitt brukt direkte som fôr, for eksempel brunalger som grisetang, Ascophyllum nodosum, butare, Alaria esculenta, og sukkertare, Saccharina latissima. Av tang- og tarearter lages taremel, som brukes som tilleggsfôr for husdyr. Butare og især søl, Palmaria palmata, har også til dels blitt brukt som menneskeføde. Tang- og tareartene (brunalgene) brukes noe til gjødning.I asiatiske land, spesielt i Japan, brukes flere algearter direkte i kostholdet, og alger brukes også i Norge i tillaging av sushi. Særlig viktige i så måte er de store tareartene. Spesielle rødalger (fjærehinne, Porphyra) har fra lang tid tilbake blitt dyrket i grunne havbukter, og er i dag grunnlag for en egen industri. Grisetangdokke kalles også trøffeltang på grunn av smaken, og kan etter tørking brukes som krydder.Mikroalger har foreløpig begrenset kommersiell anvendelse, men enkelte brukes i forskning og medisinsk terapi. Enkelte blågrønnbakterier (Spirulina) brukes som kosttilskudd eller til å farge mat. Dyrkede mikroalger anvendes i produksjon av østers, de brukes som startfôr for mange fiskearter i oppdrett, og det gjøres forsøk med massekultur av flere arter for utvinning av karbohydrater og proteiner. Det pågår også forsøk med å dyrke mikroalger for å isolere astaxantin, eller bruke hele algeceller i fôr til laksefisk. Formering Formeringsmåten hos algene varierer svært. Foruten vegetativ formering (ukjønna celledeling) forekommer kjønnet formering av ulike typer fra isogami og anisogami til høyt utviklet oogami. Hos noen makroalger inngår mikroskopiske haploide stadier i livssyklusen, hos andre kan det være veksling mellom morfologisk like haploide og diploide stadier. Kjønnet formering hos mikroalger er kjent blant annet hos kiselalger, hvor det dannes auxosporer.Hos de fleste mikroalger er kjønnet formering ikke kjent, men veksling mellom morfologisk ulike former er påvist, for eksempel hos svepeflagellatslekten Phaeocystis. Bevegelige stadier med flageller kan finnes både som gameter, zoosporer og vegetative celler i livssyklus, eller som permanent tilstandsform hos flagellatene. Les mer i Store norske leksikon alger – systematikk systematikk i biologi liv – systematisk inndeling planteplankton tang og tare Eksterne lenker Algeinformasjon fra Havforskningsinstituttet Database over verdens ulike algearter fra National University of Ireland Galway