miniatura|250px|Fucus spiralis na praia de Boa, Noia Alga, olga ou ouca, é un termo informal para referirse a calquera organismo dun grupo grande e diverso de fotosintéticos eucariotas, que inclúe especies de múltiples clados distintos. Estes organismos van desde microalgas unicelulares como a chlorella, a prototheca e as diatomeas, até macroalgas multicelulares como a alga xigante, unha gran alga parda que pode alcanzar os 50 m de lonxitude. A maioría das algas son organismos acuáticos e carecen de moitos dos tipos de células e tecidos distintivos, como o estoma, o xilema e o floema que se atopan nas plantas terrestres. As algas mariñas máis grandes e complexas denomínanse "algas mariñas". Pola contra, as formas de auga doce máis complexas son as carófitas, unha división de algas verdes que inclúe, por exemplo, as Spirogyra e algas de pedra. As algas que son transportadas pasivamente pola auga son plancto, concretamente fitoplancto.
As algas constitúen un grupo polifilético xa que non inclúen un antepasado común, e aínda que os seus plastidios que conteñen clorofila parecen ter unha orixe única (a partir da simbioxénese con cianobacterias), estas adquiríronse de diferentes maneiras. As algas verdes son un exemplo destacado de algas que teñen cloroplastos primarios derivados de cianobacterias endosimbiontes. As diatomeas e as algas pardas son exemplos de algas con cloroplastos secundarios derivados de algas vermellas endosimbióticas, que adquiriron mediante fagocitose. As algas presentan unha ampla gama de estratexias reprodutivas, desde a simple división celular asexual até formas complexas de reprodución sexual a través de esporas.Museo Nacional de Historia Natural do Smithsonian; Departamento de Botánica.
As algas carecen das diversas estruturas que caracterizan ás plantas (que evolucionaron a partir de algas verdes de auga doce), como os filidios (estruturas similares a follas) e os rizoides das briófitas (plantas non vasculares), e as raíces, follas e outros órganos xilémicos/floémicos que se atopan nas traqueófitas (plantas vasculares). A maioría das algas son autótrofas, aínda que algunhas son mixótrofas, e obteñen enerxía tanto da fotosíntese como da absorción de carbono orgánico, xa sexa por osmotrofia, mizotrofia ou fagotrofia. Algunhas especies unicelulares de algas verdes, moitas algas douradas, euglenidas, dinoflaxelados e outras algas convertéronse en heterótrofos (tamén chamados algas incoloras ou apocloróticas), ás veces parasitos, que dependen totalmente de fontes de enerxía externas e teñen un aparello fotosintético limitado ou inexistente.Pringsheim, E. G. 1963. Farblose Algen. Ein beitrag zur Evolutionsforschung. Gustav Fischer Verlag, Stuttgart. 471 pp., species:Algae#Pringsheim (1963). Outros organismos heterotróficos, como os apicomplexos, tamén se derivan de células cuxos antepasados posuían plastidios clorofílicos, pero non se consideran tradicionalmente algas. As algas teñen un mecanismo fotosintético que se deriva en última instancia das cianobacterias, que producen osíxeno como subproduto da división das moléculas da auga, a diferenza doutros organismos que realizan a fotosíntese anoxixénica, como as púrpuras e as bacterias verdes do xofre. As algas filamentosas fosilizadas da conca de Vindhya datáronse entre 1600 e 1700 millóns de anos.
Debido á gran variedade de tipos de algas, existe unha ampla gama de aplicacións industriais e tradicionais na sociedade humana. As prácticas tradicionais de cultivo de algas mariñas existen desde fai miles de anos e teñen unha forte tradición nas culturas alimentarias da Asia Oriental. As aplicacións máis modernas da alguicultura amplían as tradicións alimentarias das algas comestibles a outras aplicacións, como a alimentación do gando, o uso de algas para a biorremediación ou o control da contaminación, a transformación da luz solar en combustibles de algas ou outros produtos químicos utilizados en procesos industriais, e en aplicacións médicas e científicas. Unha revisión realizada no 2020 revelou que estas aplicacións das algas poderían desempeñar un papel importante no secuestro de carbono para mitigar o cambio climático, á vez que proporcionan produtos lucrativos de valor engadido para as economías mundiais.
A disciplina da bioloxía que estuda as algas é a ficoloxía ou algoloxía, tradicionalmente unha especialización da botánica.
Etimoloxía e estudo O singular é unha palabra latina. A etimoloxía é dubidosa. Aínda que algúns especulan que está relacionado co latín , 'estar frío', Non se coñece ningunha razón que asocie as algas coa temperatura. Unha fonte máis probable é , 'enlazar, entrelazar'.
A palabra grega antiga para "alga" era (), que podería significar alga mariña (probablemente alga vermella) ou un colorante vermello derivado dela. A latinización, , significaba principalmente a cor cosmética. A etimoloxía é incerta, pero un forte candidato foi durante moito tempo algunha palabra relacionada co hebreo bíblico (), "pintar" (se non esa palabra en si), unha sombra cosmética usada polos antigos exipcios e outros habitantes do Mediterráneo oriental. Pode ser de calquera cor: negro, vermello, verde ou azul.
O estudo das algas chámase máis comunmente ficoloxía (do grego phykos 'algas'); O termo algoloxía está a caer en desuso.
Taxonomía miniatura|upright|Laurencia, un xénero mariño de algas vermellas de Hawai miniatura|upright|Codium fragile na costa As algas non forman unha unidade taxonómica, senón que son un grupo polifilético (véxase o reino Protistas), un nome común para varios organismos pigmentados que viven na auga. Segundo estudos recentes, recoñécense 14 filos (ou divisións) e 63 clases como algas:
Algas azuis
As chamadas algas azuis non son algas, senón cianobacterias, organismos procariotas (sen núcleo diferenciado). Poden formar grandes masas visibles a simple vista en aparencia semellante ás algas eucariotas, de aí a confusión como por exemplo en Nostoc commune.
Algas flaxeladas
Son algas unicelulares que teñen un ou máis flaxelos. Forman parte do fitoplancto. Aparecen en grandes cantidades en auga doce, como as euglenas, ou no mar, como os dinoflaxelados. Exemplos: Euglena
Relacións evolutivas entre os diferentes grupos de algas miniatura|250px|Algas "Algas" Procarióticas
As "algas azuis" ou cianofíceas – modernamente clasificadas Cyanobacteria como un "reino" dentro do dominio Eubactería ou "verdadeiras" bacterias – foron un dos primeiros seres vivos en apareceren na Terra, co máis antigo fósil datado en 3.800 millóns de anos (Precámbrico) e considérase que tiveron un papel preponderante na formación do osíxeno da atmosfera.
Estes organismos teñen unha estrutura procariota, sen un verdadeiro núcleo celular e cos pigmentos fotosintéticos dispersos no citoplasma.
Algas Eucarióticas
Todos os restantes grupos de algas son eucarióticos (cun verdadeiro núcleo celular) e realizan a fotosíntese usando organelos chamados cloroplastos. Os cloroplastos conteñen ADN e teñen unha estrutura semellante ás cianobacterias – pénsase que evolucionaron a partir dunha alga máis "primitiva" que era endosimbionta.
Hai diferentes tipos de cloroplastos, que poden reflectir diferentes eventos endosimbióticos. Existen tres grupos de organismos que teñen cloroplastos "primarios":
As algas verdes e as plantas "superiores"; As algas vermellas (Rodophyta); e Glaucophyta.
Nestes grupos, o cloroplasto está rodeado por dúas membranas que se pensa que se orixinaron na cianobacteria endosimbionte. Os glaucófitos posúen cloroplastos moi primitivos (denominados "cianelos"), moi semellantes aos das cianobacterias e mantendo aínda a capa de peptidoglicano entre as dúas membranas. Os cloroplastos das algas vermellas teñen unha pigmentación máis próxima das cianobacterias actuais. As algas verdes e as plantas "superiores" teñen cloroplastos con clorofilas a e b, esta última atopada nalgunhas cianobacterias, mais non na maioría. Estes feitos indican que probabelmente estes tres grupos de plantas teñen orixe nun antepasado común – unha especie de alga cunha cianobacteria endosimbionte.
Hai outros dous grupos de organismos con clorofila b – as Euglenophyta e as Chlorarachniophyta – mais nestes grupos, os cloroplastos rodéanse, respectivamente, por tres e por catro membranas, que se pensa seren provenientes do propio ensosimbionte. Os cloroplastos dos Chlorarachniophyta conteñen un nucleomorfo reducido, que podería ser un residuo do núcleo do endosimbionte. Hai unha teoría segundo a cal os cloroplastos da Euglena teñen só tres membranas por se ter formado por mizocitose en vez de fagocitose.
Os restantes grupos de algas todos teñen cloroplastos con clorofilas a e c – que non son coñecidas en ningún procariota, nin nos cloroplastos primarios. Non obstante, algunhas semellanzas xenéticas entre estes grupos e as algas vermellas suxiren que existen relacións evolutivas entre todos. Son os seguinte estes grupos:
Heterokonta (división Heterokontophyta) inclúen as algas douradas, diatomáceas e algas castañas; Haptophyta ou Prymnesiophyta, que teñen pigmentos semellantes aos Heterokonta, mais a estrutura das células é moi diferente, tipicamente con dous flaxelos lixeiramente diferentes un do outro e outro organelo chamado "haptonema", que é superficialmente semellante a un flaxelo, mais que difire no arranxo dos microtúbulos e no comportamento (pertencen a este grupo os cocolitoforídeos); Cryptomonadina (ou Cryptophyta); e Dinoflaxelados.
Nos primeiros tres destes grupos (tamén coñecidos polo nome Chromista), o cloroplasto posúe catro membranas e, no grupo Cryptomonadina mantén o nucleomorfo. O cloroplasto do dinoflaxelado típico posúe apenas tres membranas, mais este grupo presenta considerábel variabilidade nos cloroplastos. O grupo Apicomplexa, a que pertence o plasmodio da malaria, e que está relacionado cos dinoflaxelados (de acordo co proxecto Árbore Evolutiva, estes seres atópanse agrupados nos Alveolata), non posúe cloroplastos típicos, mais si plastidios.
As "algas verdes" agrúpanse hoxe en día en dúas liñaxes dentro do reino Plantae (ou Viridaeplantae):
un grupo que inclúe as clases Prasinophyta (que está aínda en estudo, que se pensa que pode ser parafilética), Chlorophyceae, Trebouxiophyceae (anteriormente considerada a orde Microthmaniales) e Ulvophyceae. o outro grupo, o clade Streptophyta, inclúe as ordes Chlorokybales, Klebsormidiales, Zygnematales, Charales, Coleochaetales e os embriófitos, ou sexa, as plantas terrestres. Estas ordes estaban anteriormente colocadas dentro dunha clase Charophyceae, dentro da tradicional división Chlorophyta (Algas verdes), mais estudos filoxenéticos recentes levaron a adoptar a presente clasificación.
Gran parte do material usado nesta sección obtívose do proxecto Tree of Life, especialmente das páxinas con "copyright" de Richard M. McCourt (1996).
Formas de organización das algas
A maior parte das algas son seres unicelulares, vivindo libres na auga e movéndose co auxilio de flaxelos ou por movemento ameboide. Algunhas especies non teñen movemento propio e ocorren no ambiente ben na forma cocoide (de coccus, o tipo máis simple de bacteria), ben na forma capsoide, cobertas de mucilaxe. Porén, mesmo as algas unicelulares se agrupan por veces en formas coloniais, móbeis ou non. Algúns destes tipos de organizacións, que poden ocorrer ao longo do ciclo de vida dunha especie, son:
colonia simple – pequenos grupos de células móbeis (exemplo: Volvox) colonia palmeloide – grupo de células sen mobilidade embebidas en mucilaxe filamento – unha fiada de células unidas, quer polas paredes celulares, quer por mucilaxe; por veces ramificados colonia parenquimatosa – grandes grupos de células formando un pseudotalo, por veces con diferenciación parcial de tecidos.