Glony to organizmy, które są zdolne do fotosyntezy, lecz nie posiadają organizacji telomowej. Naukę o glonach nazywamy ALGOLOGIĄ lub FYKOLOGIĄ. Występują we wszystkich ekosystemach wodnych, zarówno w kałużach jak i oceanach. Ich obecność notujemy także w środowisku lądowym. Glony charakteryzuje występowanie chlorofilu, plechowa lub jednokomórkowa budowa ciała. Różnice w pomiędzy poszczególnymi gromadami dotyczą takich cech jak: rodzaj substancji zapasowych, zestaw barwników komórkowych, chemizmu ściany komórkowej oraz budowy strukturalnej organelli komórkowych. Na podstawie tych różnic wyodrębniono jednostki nadając im rangę gromad, wykazują one często wyraźną równoległość rozwojową. Równoległość ta w występowaniu podobnych morfologicznie form, mających podobny stopień organizacji:
- pełzak ( ameboidalna) - komórka naga, porusza się za pomocą niby nóżek
- wiciowiec (monada) - komórka nie posiada typowej ściany komórkowej, natomiast często ma specjalnie wzmocnioną błonę komórkową. Jedna lub kilka wici, występuje plamka oczna, lecz nie zawsze. U większości występują wakuole tętniące. Formy monadalne w warunkach niekorzystnych często otaczają się śluzem i tracą wici i przyjmują formę kapsalną (tetrasporalną, pamelloidalną). W przypadku nie rozłączenia się monad po podziale powstają kolonie.
- kapsalna - nieruchoma, pozbawiona ściany komórkowej; w tej formie glony mogą przetrwać niekorzystny okres, część gatunków większość swojego cyklu życiowego przeżywa w tej formie.
- nitkowata (trychalna) - mamy z nią do czynienia, gdy komórki dzielą się w jednej płaszczyźnie, komórki potomne nie rozdzielają się, a dodatkowo między nimi tworzą się plazmodesmy. Powstaje wtedy nić nierozgałęziona. Jeśli wszystkie komórki są jednakowe to taką nić nazywamy niespolaryzowaną. Gdy pierwsza komórka nici przytwierdza glon do podłoża (jako komórka bazalna) i przez to odbiega wyglądem od pozostałych komórek bądź odmienny wygląd cechuje komórki końcowe, wtedy mówimy o nici spolaryzowanej. U wielu form nitkowatych niektóre komórki nici dzielą się w płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny podziału pozostałych komórek, w ten sposób powstają rozgałęzienia.
- komórczakowa (syfonalna) - plecha wielojądrowa, rurkowate, kuliste lub o nieregularnych kształtach.
- kokoidalna (kokkalna) - organizmy o takiej organizacji ciała cechuje typowo wykształcona ściana komórkowa. Formy kokoidalne najczęściej pozbawione są zdolności do ruchu. Wbrew nazwie, nie zawsze są to organizmy kuliste.
- plecha pseudoparenchymatyczna - struktura przypominająca tkankę zbudowaną z wielu nici połączonych ze sobą (plecha nitkowata wielorzędowa). Plechy takie często osiągają pokaźne rozmiary. Mogą występować grupy wyspecjalizowanych komórek przystosowanych do funkcjonowania plechy w różnych warunkach.
- tkankowa (wyjątkowo)
Charakterystyka najważniejszych gromad:
Cyanophyta (sinice)
- Poziomy organizacji:
Kokoidalny, kolonijny, nici jednorzędowe, nici wielorzędowe. Brak stadiów monadalnych!!!
- Charakterystyczne elementy budowy.
Ściana komórkowa zbudowana z mukopolipeptydów.
Komórki pokariotyczne nie posiadają jądra komórkowego ani chloroplastów.
Barwniki bilanowe służące do fotosyntezy znajdują się w fikobilisomach - ziarnistościach pokrywających tylakoidy.
U wielu gatunków planktonowych w cytoplazmie występują wakuole gazowe które odpowiedzialne są za utrzymywanie się organizmu w wodzie. Większość gatunków posiada komórki pozbawione barwników asymilacyjnych wyspecjalizowane do wiązania azotu. Są to heterocyty .
- Barwniki asymilacyjne
Chlorofil a, C-fikoerytryna, C-fikocyjanina, allocyjanina oraz karotenoidy
- Główne materiały zapasowe
Poliglikan o długich łańcuchach z wiązaniami 1-4 posiadający wiązania boczne 1-6, często utożsamiany z glikogenem.
- Rozmnażania i cykle życiowe
Rozmnażania płciowego nie stwierdzono
U form o prostej budowie przez podział, niekiedy przez autospory ( w tej grupie zwane nanocytami)
Formy nitkowate rozmnażają się zwykle przez fragmentacje plechy, często przy pomocy komórek niekrydialnych.
W warunkach suszy sinice często otaczają się grubą warstwą śluzu.
- Zróżnicowanie gromady
Do gromady należy około 2 tyś gatunków. Wyróżniają się cztery rzędy.
Chroococcales - jednokomórkowe lub kolonijne, rozmnażające się przez podział lub nanocyty. Nigdy nie tworzą hormogoniów.
Oscillatoriales - nitkowate, rozmnażające się przez hormogonia. Komórki w obrębie trychomu czyli nici nie wiele różnią się między sobą.
Nostocales - należą tu taksowy nitkowate, które wytwarzają zarówno ankiety jak i heterocyty.
Stigonematales - należą tu najwyżej uorganizowane formy, występują u nich plechy o organizacji nici wielorzędowej. Rozmnażają się przez hormogonia. Niektóre rodzaje wytwarzają heterocyty.
- Występowanie w różnych ekosystemach
Sinice są spotykane w bardzo różnorodnych siedliskach. Wiele jest gatunków typowo morskich i typowo słodkowodnych. W Bałtyku występuje Nodularia spumigena należąca do rzędu Nostocales, która jest gatunkiem typowo morskim. Znane są gatunki zarówno siedlisk oligotroficznych jak i eutroficznych. Wątpliwe są doniesienia na temat naśnieżnych zakwitów sinic.
- Znaczenie w przyrodzie
Organizmy pionierskie . Niektóre sinice wchodzą w skład plech porostów żyjących w skrajnych warunkach. Liczne gatunki mają skłonności do pojawów masowych co jest przyczyną zakwitów planktonowych ( zakwity sinicowe częściej występują w ekosystemach słodkowodnych).
Zakwity słodkowodne w Polsce występują najczęściej w lecie. W południowym Bałtyku zakwity są wywoływane przez gatunki słodkowodne i mogą być niekiedy toksyczne.
Rhodophyta (krasnorosty)
- Poziomy organizacji
Kokoidalny, nici jednorzędowe, nici wielorzędowe niekiedy o charakterze pseudoparenchymatyczanych. Brak stadiów monadalnych!
- Barwniki asymilacyjne
Chlorofil a, R-fikoerytryna, R-fikocyjaniana, oraz karotenoidy
- Główne materiały zapasowe
Poliglikan o długich łańcuchach z wiązaniami 1-4 posiadający wiązania boczne 1-6, gromadzonych w cytoplazmie w postaci ziaren.
- Rozmnażanie
Formy o prostej budowie rozmnażają się przez podział, autospory, lub framenetacje plech. Formy wyżej uorganizowane przez aplanospory.
Rozmnażanie płciowe jest częste u form wyżej uorganizowanych, z reguły występuje przemiana pokoleń.
Gametofit i sporofit nie rzadko różnią się wyglądem między sobą.
- Zróżnicowanie gromady
Do Rhodophyta należy około 5500 gatunków. Wyróżnianie są dwie klasy ;
Bangiophyceae - formy o prostej budowie, także jednokomórkowe.
Florideophyceae - tworzą nici wielorzędowe, niekiedy o charakterze pseudo parenchymatycznym.
- Występowanie w różnych ekosystemach
Mogą zasiedlać skały w gorących źródłach przy niskim pH , na glebach mogą tworzyć zakwity, jednak większość gatunków żyje w morzach. Występujące dawniej licznie w Bałtyku krasnorosty wyginęły prawie doszczętnie z powodu eutrofizacji wód. W Polsce słodkowodne krasnorosty żyją najczęściej w potokach górskich, w wodach o dużej przejrzystości.
- Znaczenie w przyrodzie
Gatunki osadzające kalcyt odgrywają dużą rolę w budowaniu raf koralowych, mogą tworzyć siedliska dla wielu organizmów morskich. Poza tym wiążą na stałe duże ilości dwutlenku węgla.
Euglenophyta (eugleniny)
- Poziomy organizacji
Formy monadalne
- Barwniki asymilacyjne
Chlorofile a i b, oraz karotenoidy
- Główne materiały zapasowe
Paramylon - poliglikan o długich łańcuchach z wiązaniami 1-3 bez łańcuchów bocznych
- Rozmnażanie i cykle życiowe
Przedstawiciele tej gromady rozmnażają się przez podział. Rozmnażania płciowego do tej pory nie stwierdzono.
- Zróżnicowanie gromady
Do tej słabo zróżnicowanej gromady należy około 800 gatunków.
- Występowanie w różnych ekosystemach
Eugleniny to w większości glony słodkowodne związane z wodami zawierającymi dużo rozpuszczonego węgla organicznego. Najczęściej występują w drobnych zbiornikach wodnych, gdzie mogą tworzyć zakwity. Mogą też występować na wilgotnej glebie na siedliskach eutroficznych.
- Znaczenie w przyrodzie
Stanowią plankton wód o dużej zawartości materii organicznej oraz o wysokim stężeniu azotu i fosforu przyswajalnego.
Chlorotphyta (zielenice)
- Poziomy organizacji
Monadalny, kokoidalny, kolonijny, nici jednorzędowe i wielorzędowe, formy syfonalne.
- Barwniki asymilacyjne
Chlorofile a i b, a także karotenoidy takie jak luteina czy zeaksantyna. Chloroplasty najczęściej barwy zielonej
- Główne materiały zapasowe
Najczęściej jest to skrobia gromadząca się wokół pirenoidów znajdujących się w chloroplastach . U niektórych taksonów tłuszcze.
- Rozmnażanie i cykle życiowe
Formy monadalne rozmnażają się najczęściej przez podział, formy kokoidalne prze oospory lub autospory.
Glony nitkowate przez fragmentacje plech, oospory lub aplanospory.
Rozmnażanie płciowe zachodzi na drodze izogamii, anizogamii, oogamii, lub gametangiogamii. Przeważają organizmy haploidalne, u których diploidalna jest jedynie zygota.
- Zróżnicowanie gromad
Należy tu około 8 tys. gatunków. Jest to gromada silnie zróżnicowana. Oto najważniejsze rzędy:
Volvocales, Chlorococcalles, Ulotrichales, Chaetophoralea, Microsporales, Ulvales, Trentepohliales, Oedogoniales, Cladophorales, Bryopsidales, Charales, Zygnematales.
- Występowanie w różnych ekosystemach
Zielenice opanowały bardzo różnorodne siedliska, w naszych warunkach klimatycznych zdecydowanie dominują wśród glonów nadrzewnych. Inne to organizmy związane z wodami słodkimi oraz zasiedlające Bałtyk.
- Znaczenie w przyrodzie
W ekosystemach lądowych przedstawiciele Chlorophyta stanowią ważny składnik plech porostów. Wiele gatunków zajmuje siedliska pionierskie.
W środowisku słodkowodnym zielenice pełnią funkcje bazy pokarmowej dla zooplanktonów oraz wielu ryb.
- Główne materiały zapasowe