Os protoctistas autótrofos: algas
Protoctistas e as algas: Uma Breve introdução
De forma inicial, faz-se importante considerar que, no estudo e classificação taxonômica dos seres vivos, o “reino” Protoctista constitui-se, na realidade, de um aglomerado de seres vivos sem ancestralidade em comum, e que, por uma questão de conveniência, foram reunidos em um único grupo. O reino Protista, portanto, destaca-se por seu caráter polifilético (os organismos por ele abrigados possuem diferentes filogenias - origens evolutivas - e ancestralidades), compreendendo, de forma geral, seres vivos uni ou multicelulares (ou, ainda, unicelulares-coloniais) que não pertencem a outros reinos, como o Monera, Metafita, Metazooas e Fungi.
Partindo do parágrafo acima, chega-se à conclusão de que o reino Protoctista abrange uma grande diversidade de seres vivos, que, apesar de compartilharem algumas características em comum (presença da carioteca, organização unicelular, unicelular-colonial ou pluricelular e alimentação autotrófica ou heterotrófica), apresentam marcantes diferenças entre si. Dentro do variado grupo de seres vivos compreendidos por esse reino, focar-se-á na ficologia, ou estudo das algas.
Algas: características gerais e morfologia básica
Pode-se definir, ao menos de forma inicial, o extenso e variado grupo das algas como o conjunto de seres eucariontes, unicelulares ou pluricelulares autotróficos, isto é, capazes de sintetizar seu próprio alimento utilizando-se de uma fonte de energia externa (no caso, a luz solar). Nesse contexto, é importante afirmar que as algas diferenciam-se de membros do reino Metafita (vegetais) ao apresentarem um nível de complexidade muito menor que as últimas (enquanto que, nos vegetais, verifica-se a ocorrência de processos de diferenciação celular, responsáveis pelo surgimento de diferentes tecidos, as algas, quando pluricelulares, não apresentam tais processos, sendo formadas, portanto, por filamentos de células idênticas organizados numa estrutura denominada talo), o que também explica o enquadramento das algas no reino Protoctista, ao invés do Metafita.
Sendo capazes de realizar a fotossíntese, os organismos pertencentes ao conjunto das algas contam com a presença de cloroplastos e pigmentos específicos (sobretudo os diferentes tipos de clorofila) que possibilitam a transformação da energia luminosa em química. Algumas algas pluricelulares também são capazes de produzir polissacarídeos como o amido e a celulose, possuindo este função estrutural e aquele, energética (de reserva). Note-se, na imagem abaixo, a estrutura geral de uma célula de uma alga:
Figura 1:À esquerda, esquema representativo de uma alga do filo Euglenophyta, unicelular e flagelada. Note a presença de vacúolos, organelas que, também presentes em células de organismos do reino Plantae, desempenham um importante papel como reguladores do equilíbrio osmótico e como reservas de água e nutrientes. Na imagem da direita, foto (obtida através do uso de microscopia) do talo de uma espécie do filo Chlorophyta (“algas verdes”, pluricelulares). Nessa imagem, ganha destaque a presença de paredes celulares (com quantidade relevante de celulose) entre as células, como também a grande quantidade de clorofila, que garante coloração esverdeada ao argaço.
Disponível em https://biocultura.webnode.com/ e http://practicasbiologia.unileon.es/practica4.htm . Acesso em 14 de fevereiro de 2019.
Os argaços, de forma geral, são adaptados à vida em ambientes aquáticos, verificando-se abundante presença desses seres em mares, oceanos, rios e lagos ao redor do mundo. Algumas algas também podem ser encontradas em ambientes terrestres, como é o caso daquelas que, através de uma complexa relação simbiótica com determinados fungos, originam os liquens, como se pode ver abaixo:
Figura 2: À esquerda, figura ilustrativa representando a ocorrência de algas em ambientes aquáticos. À direita, imagem de liquens, produtos de uma relação simbiótica entre algumas espécies de fungos e algas. Disponível em: https://www.lebiologia.com/a2º-em/liquens/. Acesso em: 15 de Fevereiro de 2019.
Algas: subdivisões e critérios de classificação
As características das algas que se destacam para as classificações delas são o tipo de pigmento fotossintetizante e a presença de substâncias de reserva armazenadas no interior das células.
Classificação das algas
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Grupo
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Pigmento Fotossintetizante
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Substância de Reserva
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Euglenófitas
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Clorofilas A e B
Carotenos
Xantofila
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Paramido
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Pirrófitas
(Dinoflagelados)
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Clorofilas A e C Carotenos
Peridinina
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Amido
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Crisófitas(diatomáceas)
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Clorofila A, C e E
Carotenos
Xantofila
Fucoxantina
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Crisolaminarina
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Feófitas(algas pardas)
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Clorofila A e C
Carotenos
Xantofila
Fucoxantina
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Laminarina e Manitol
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Rodófitas(algas vermelhas)
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Clorofila A e D
Carotenos
Ficoeritrina
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Amido
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Clorófitas(algas verdes)
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Clorofila A e B
Carotenos
Xantofilas
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Amido
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Figura 3: A tabela 1 é um quadro que retrata características dos filos de argaços.
Algas: formas de reprodução
No tocante à reprodução, as algas podem gerar descendentes através de 4 processos principais: a divisão celular (no caso de organismos unicelulares; reprodução mitótica binária), a fragmentação (pela qual um segmento de uma alga pluricelular separa-se da mesma, originando um novo organismo idêntico ao original), a zoosporia (processo em que são formadas, a partir de uma alga pluricelular, células flageladas que, ao se fixarem no substrato, dão origem a novos organismos) e a reprodução sexuada (mediada pela produção e liberação de gametas). Além de tais processos, muitos argaços destacam-se por apresentarem um ciclo reprodutivo diplobionte, com alternância entre uma fase assexuada (caracterizada pela formação de esporófitos) e outra sexuada (com a formação de uma estrutura denominada gametófito). Observe as figuras abaixo:
Figura 2: Em sentido horário, partindo do canto superior esquerdo:imagem ilustrativa da reprodução por divisão binária de uma alga do filo Euglenophyta; foto ampliada da reprodução de uma alga pluricelular por fragmentação do talo; esquema representando a zoosporia, processo de reprodução assexuada verificado em algumas algas; esquema representando o processo de divisão celular sexuada em uma alga; metagênese e ciclo reprodutivo diplobionte na espécie lva lactuca. Imagens disponíveis em: http://setimaumgrupodeestudo.blogspot.com/2012/07/resumo-para-3-prova-de-ciencias.html https://www.sobiologia.com.br/conteudos/Reinos/bioprotista5.php http://segundocientista.blogspot.com/2016/04/reino-protoctista.html. Acesso em 14 de fevereiro de 2019.
Algas: importância nos ecossistemas
As algas foram as primeiras produtoras de oxigênio no planeta Terra. Na atualidade, elas são responsáveis pela maior parte da produção nos ecossistemas aquáticos: como produtores primários, elas formam a base da cadeia alimentar desses ecossistemas. Algumas algas também fazem parte do cardápio humano, como a Kombu (gênero Laminaria) e a Nori (gênero Porphyra), esta última na preparação de sushis. Não obstante disso, são utilizadas no tratamento do bócio (gênero Laminaria), e como vermífugo (gênero Porphyra). Muitas espécies podem também ser usadas como adubo natural ou servir de matéria-prima para a fabricação de fertilizantes. Outros exemplares participam de relações simbióticas com pólipos de corais (pertencentes ao filo dos cnidários), contribuindo para a formação de recifes de corais (imagem abaixo).
Figura 4: Mapa representando a distribuição dos recifes de corais ao redor do mundo. Os recifes de corais, presentes em boa parte dos oceanos do mundo, abrigam um grande número de espécies, desempenhando papel fundamental para a manutenção da biodiversidade no planeta. Imagem disponível em: https://www.researchgate.net/figure/Figura-1-Distribuicao-mundial-dos-recifes-de-coral-de-aguas-rasas-e-sua-relacao-com-as_fig1_317869066. Acesso em 15 de fevereiro de 2019.
Algumas algas verdes unicelulares, ainda, são eficazes no tratamento de esgotos, promovendo a decomposição aeróbica de resíduos orgânicos. Certas algas também estão ligadas a fenômenos nocivos para a natureza, tal como o fenômeno conhecido como “Maré Vermelha”. A floração de alga nocivas, vulgo maré vermelha, nada mais é que um fenômeno causado por algas conhecidas como pirrófitas (derivado do grego pyrrhophyta). A maré vermelha é causada principalmente por duas mudanças nas características da água: alteração na salinidade/temperatura e aumento incomum no nível de nutrientes na água. Com o aumento de nutrientes e matéria orgânica na água, acabam ocorrendo diversas alterações na flora aquática, conhecidas como “florações tóxicas”.
Devido ao aumento de nutrientes na água (decorrentes, sobretudo, da poluição humana), as algas começam a se reproduzir mais rápido e em maior quantidade, causando um enorme consumo de oxigênio e uma grande liberação de toxinas produzidas pelas mesmas. As consequências negativas da maré vermelha afetam tanto o ambiente marinho quanto o ser humano. No mar, os peixes e outros organismos que se alimentam do fitoplâncton podem morrer contaminados. Isso afeta a cadeia alimentar, provocando desequilíbrio no ecossistema. Seres humanos que ingerem essas algas ou animais contaminados podem sofrer com alterações gastrointestinais, irritação nas mucosas e pele, problemas circulatórios e respiratórios.
Referências Bibliográficas:
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