home

 

algen - algemeen

register

 

 

Inleiding
Algen is de niet-systematische verzamelnaam voor een aantal groepen relatief eenvoudige organismen die aan fotosynthese doen, of wat specifieker, nagenoeg alle organismen die aan fotosynthese doen en niet behoren tot de 'hogere planten' of 'landplanten' (Embryophyta). De studie van de algen is het onderwerp van de fycologie of algologie.
Alhoewel algen in het algemeen beschouwd worden als simpele planten, behoren ze tot meer dan ťťn domein, namelijk de eukaryoten en de bacteriŽn, en binnen de eukaryoten tot meer dan ťťn rijk, namelijk de planten en de protista.
Algen kunnen zowel eencellige als meercellige organismen zijn en relatief gecompliceerde vormen aannemen zoals zeewier. Algen hebben geen bladeren, wortels, bloemen of andere organische structuren die de hogere planten typeren. Ze verschillen van andere protista in dat ze fototroof zijn, alhoewel dit niet voor alle algen geldt, aangezien sommige soorten mixotroof zijn. Sommige eencellige soorten zijn geheel afhankelijk van externe energiebronnen en hebben hun fotosynthetische vaardigheid verloren.
Alle algen hebben hun fotosynthetische structuren afgeleid van de blauwalg (ook wel cyanobacterie) en produceren zuurstof als bijproduct van fotosynthese. Het wordt geschat dat algen 73 tot 87 procent van de zuurstof produceren die voor mensen en andere landdieren ter beschikking staat.
De verschillende soorten algen spelen een belangrijke rol in de aquatische ecologie. Microscopische vormen die onder water leven, genaamd fytoplankton, zijn de voedselbasis voor de meeste aquatische voedselketens. In erg grote dichtheden, zogenaamde algenbloei, kunnen algen het water verkleuren en andere levenwezens vergiftigen of verdrijven. Zeewier groeit meestal in ondiep zeewater. Het wordt gebruikt als voedsel of verbouwd om te verwerken tot Agar-Agar of mest. De studie van zeealgen wordt fycologie of algologie genoemd.

 

Algenbloei
Algenbloei (wierbloei) is een zomers verschijnsel waarbij grote hoeveelheden algen (met name het blauwwier Planktothrix agardhii) tot ontwikkeling komen zodat er te weinig zuurstof in het water overblijft om de grote hoeveelheid biomassa in stand te houden. Hierdoor kan een grote sterfte optreden door hypoxie.

 

Ecologische betekenis
Algenbloei vindt plaats in troebel, niet of langzaam stromend water, meestal met een hoge fosfaat- en stikstofbelasting (zowel ammoniak als nitraat) waarbij er geen hogere waterplanten zijn. In meren en plassen waar waterplanten voorkomen is er een biotoop waarbij allerlei organismen als watervlooien voorkomen die in het voorjaar de algen opeten. Terwijl de watervlooien het water helder houden, komen de waterplanten tot ontwikkeling. Het drijvend materiaal komt in de waterplanten tot rust waardoor het water helder blijft. Ook nemen de waterplanten grote hoeveelheden van het vrije fosfaat en nitraat op en concurreren om het vrije CO2. Met name het vastleggen van fosfaat en stikstof in hogere planten maakt deze stoffen tot groeibeperkende factoren voor algen. De belasting met meststoffen heft die beperking op. Een andere belangrijke factor zijn de vissen die voorkomen. Vissen als de brasem en de schubkarper woelen in de bodem, waardoor het water troebel wordt of blijft. Dit is negatief voor de ontwikkeling van hogere planten.
Water waarin algenbloei een probleem is, heeft daarmee een stabiele situatie; de algenbloei zal zich bij ongewijzigde omstandigheden regelmatig herhalen. Om een water weer gezond te krijgen, zijn er een aantal beheersmaatregelen nodig.

  • De fosfaat en nitraatbelasting moet verminderd worden.

  • De zaadbank van de waterplanten dient hersteld te worden.

  • Vissen als de brasem en karper dienen weggevangen te worden.

Het omslagpunt waarbij een jaarlijkse algenbloei voorkomen wordt, is bereikt als er voldoende waterplanten zijn om het water helder te houden en als deze in staat zijn om het oppervlak waarin zij voorkomen uit te breiden. Nadat zich een biotoop met waterplanten heeft kunnen vestigen, is er tijd nodig om alle hogere en lagere dieren hun niche in dit milieu te laten innemen. Naarmate de biodiversiteit groter wordt, is het risico op een volgende algenbloei minder.

 

Classificatie
Algen zijn eukaryoten en voeren hun fotosynthese uit met behulp van organellen, genaamd chloroplasten (ook wel bladgroenkorrels). Chloroplasten hebben hun eigen DNA en hebben een vergelijkbare structuur met cyanobacteriŽn. Chloroplasten kunnen verschillen in de diverse algen:

Er zijn drie groepen algen die "primaire" chloroplasten hebben dewelke chlorofyl "a" en "b" bevatten,
deze behoren tot de Primoplantae of Archaeplastida, samen met de Embryophyta:

  • Groenwieren (Chlorophyta);

  • Roodwieren (Rhodophyta)

  • Glaucophyta
    In deze groepen zijn de chloroplasten omgeven door twee membranen. De chloroplasten van de rode alg hebben een min of meer typische cyanobacterische pigmentatie, terwijl de groenalg chloroplasten heeft met chlorofyl "a" en "b" (een pigment gebruikt in fotosynthese). Hogere planten hebben een vergelijkbare pigmentatie als de groenalg en zijn waarschijnlijk uit hen geŽvolueerd.

Twee andere groepen algen hebben chloroplasten die chlorofyl "b" bevatten,
deze behoren tot de Cabozoa:

  • Euglenoidea ;

  • Chlorarachniophyta
    Deze zijn respectievelijk omgeven door drie oftewel vier membranen.

 
De overgebleven algen hebben allemaal chloroplasten die chlorofyl "a" en "c" bevatten. Chlorofyl "c" is niet bekend bij prokaryoten of primaire chloroplasten, deze algen behoren tot de Chromalveolata en omvatten volgende groepen:

  • Heterokonta ;

  • Haptophyta ;

  • Cryptophyta ;

  • Dinoflagellata
    In de eerste drie van deze groepen hebben de chloroplasten vier membranen en ze hebben waarschijnlijk een gezamenlijke voorvader voor hun pigmenten. De typische dinoflagellatische chloroplast heeft drie membranen, maar er is een grote diversiteit van chloroplasten in de groep, aangezien sommige leden verschillende evolutienaire fasen hebben ondergaan. De apicomplexa, een groep van parasieten, hebben eveneens plastiden maar geen echte chloroplasten, die dezelfde oorsprong schijnen te hebben als de dinoflagellaten.

Recentelijk zijn ook de Picobiliphyta ontdekt, hun plaats in de taxonomie van eukaryotische algen is nog onzeker
Merk op dat bij veel van deze groepen sommige leden niet meer aan fotosynthese doen. Sommige hebben nog plastiden, maar geen chloroplasten, terwijl anderen hen helemaal verloren hebben.

Zwemwater
Als blauwalgen overmatig in het zwemwater aanwezig zijn, is het zwemwater niet veilig en wordt een negatief zwemadvies uitgebracht. Zwemmen in zwemwater waar blauwalg voorkomt is ten zeerste af te raden tenzij het zwemwater elke dag of zelfs meerdere malen per dag wordt getest.

 

Vergiftigingen
Vergiftigingen door blauwwieren komen alleen via de mond tot stand. Het gif dringt niet door in de huid. Ernstige vergiftigingen doen zich bij volwassenen zelden voor. Kleine kinderen zijn kwetsbaarder, omdat zij eerder water binnenkrijgen en sneller ziek worden door vergiftiging. Dit geldt ook voor honden, die altijd met open mond zwemmen.
Binnen twaalf uur na het zwemmen in water met blauwwieren kunnen mensen last krijgen van hoofdpijn, huiduitslag, maagkramp, misselijkheid, braken, diarree, koorts, een pijnlijke of rode keel, oorpijn, oogirritaties, loopneus of gezwollen lippen. Deze verschijnselen houden ongeveer vijf dagen aan en verdwijnen vanzelf.

 

De blauwalgen (cyanobacteriŽn)
"Dit zijn de laagst staande Algen, wier protoplast nog geen kern bevat..."

Alg is afgeleid van het Latijnse alga wat zeewier betekent. Ongeveer anderhalve eeuw lang werden alle lagere organismen, van eencellige tot kelp, die tot fotosynthese in staat zijn, gezien als algen. Echter na de indeling van alle organismen die geen membraangebonden celstructuren bezitten (geen celorganellen zoals een celkern, mitochondriŽn, chloroplasten, endoplasmatisch reticulum, Golgi apparaat en vacuoles) als prokaryoten, en zij die wel celorganellen bezitten als eukaryoten, is een nieuwe naam voor de blauwalgen voorgesteld: cyanobacteriŽn. De blauwalgen blijken namelijk geen celorganellen te hebben; het zijn fotoautotrofe bacteriŽn. Fotoautotroof wil zeggen dat ze kooldioxide (CO2) en anorganische voedingsstoffen onder invloed van licht omzetten in biomassa. Bij dit proces (fotosynthese) komt zuurstof vrij. CyanobacteriŽn vangen licht met behulp van pigmenten. Alle cyanobacteriŽn bevatten chlorofyl-a (bladgroen) en het pigment fycocyanine (phycocyaan) waaraan de groep haar naam dankt. De kleur van cyanobacteriŽn varieert van blauwgroen (cyaan) tot roodbruin vanwege de mogelijke aanwezigheid van andere pigmenten, zoals fycoerythrine.
CyanobacteriŽn behoren tot de oudste levensvormen die we kennen. Sommige onderzoekers menen te kunnen herleiden dat er al 3,5 miljard jaar geleden cyanobacteriŽn waren, terwijl andere hier vraagtekens bij plaatsen. In ieder geval laten fossiele en chemische aanwijzingen met grote zekerheid zien dat er al zoín 2,7 miljard jaar geleden cyanobacteriŽn waren. Dankzij hun fotosynthetische activiteit zorgden deze cyanobacteriŽn voor ťťn van de grootste milieuveranderingen uit de geschiedenis van de aarde. De atmosfeer veranderde rond 2,2 miljard jaar geleden van een vrijwel zuurstofloze in een zuurstofrijke. Hiermee werd het leven zoals we dat nu kennen mogelijk.
CyanobacteriŽn horen van nature in het water thuis. Ze worden aangetroffen in zoet, brak en zout water, in koud water tot zeer warm water en in extreme milieus, waar verder geen andere organismen overleven, zoals in heetwaterbronnen. Daarnaast komen cyanobacteriŽn voor op het land en kunnen ze symbiotische interacties aangaan met dieren, planten en schimmels.

 

Huiduitslag door blauwalg
Huiduitslag krijgt men door in water te zwemmen waar de blauwalg zich aan het vermenigvuldigen is door het ineens optredende warme weer of door alleen maar continuÔteit in de hete dagen.
De verschijnselen van uitslag ten gevolge van blauwalg bestaan uit kleine rode bultjes die lijken op zonne-allergie-bultjes. Deze bultjes kunnen ook een groot rood waas vormen en enorm jeuken. Men kan het beste de lichaamsdelen waar de uitslag optreedt een aantal malen per dag insmeren met vochtinbrengende after sun waardoor de huid minder snel uitdroogt en minder jeukt. Is de jeuk echt ondragelijk, stap dan onder een vrij warme douche en sproei met het water op de plekken waar de uitslag voorkomt en de jeuk trekt een beetje weg, wat zeer verlichtend werkt. Daarna weer insmeren met after sun of een ander huidsmeermiddel. Ook helpt mentholpoeder zeer goed tegen de jeuk. De eerste dagen na de irritatie moeten zon en met blauwalg besmet water vermeden worden.