Botanika online riasy
Riasy nie sú taxonomom v zmysle biologického systému. Názov pochádza z hovorového jazyka a má dlhoročnú tradíciu. Skladá sa z niekoľkých skupín, ktoré sú do značnej miery jednotné, ale navzájom sa veľmi líšia. Zvyčajne im sú priradené aj sinice (modrozelené riasy), aj keď je teraz zrejmé, že nepatria k rastlinám, ale k prokaryotom.
Eukaryotické riasy sú prvou úspešnou rastlinnou skupinou, ktorá je dodnes rozšírená. Takmer bez výnimky sú prispôsobené vodnému spôsobu života. Spolu s cyanofytami sú hlavnými primárnymi producentmi všetkých urn vodného života a na ich činnosti závisí existencia všetkých ostatných organizmov žijúcich vo vode. Patria však tiež k hlavným dodávateľom kyslíka na zemskom povrchu, takže na ich prítomnosti v konečnom dôsledku závisí aj naša existencia.
Jednotlivé skupiny rias (oddelenia) sa primárne rozlišujú podľa zloženia ich fotosyntetických pigmentov a výrobkov. Až v posledných niekoľkých rokoch sa začalo intenzívnejšie zaoberať ultraštruktúrou skutočných hostiteľských buniek (pre endosymbioticky požité plastidy). Napriek mnohým výsledkom, ktoré sú už k dispozícii, neexistuje žiadna nová klasifikácia, ktorá by spochybnila predchádzajúcu.
Neexistuje jednomyseľný názor na poradie, v akom by mali byť oddelenia usporiadané. So skupinami, ktoré sa tu prezentujú ako oddelenia, sa zaobchádza ako s triedami od rôznych autorov. Rôzne fotosyntetické pigmenty v plastidoch jednotlivých oddelení sú pevnou indikáciou polyphyletického pôvodu rias.
Inými slovami: Niektoré oddelenia, ako napríklad rudúch (červené riasy), chryzofyty a fosfáty (hnedé riasy). rovnako ako Chlorophyta (zelené riasy) a Euglenophyta získali svoje plastidy nezávisle na sebe. Preto ich nemožno vysledovať späť k spoločnému predkovi. Podobnosti sú obmedzené na podobný mechanizmus získavania endosymbiontov. Na jednej strane eukaryotické hostiteľské bunky bez plastidov, na druhej strane symbiotickí partneri (= rôzne skupiny fotosyntetických prokaryot žijúcich v tom čase) boli rozdielni. Tvorba pyrhophyty (dinoflagelátov) bola ešte problematickejšia. Ich plastidy sa zdajú byť homológne s chryzofytmi (rozdelením eukaryotických rias) u niektorých druhov.
Inými slovami: bičíkovce bez plastidov absorbovali eukaryotické riasy ako symbionty. Správne by sa teda malo priradiť dinoflageláty protistom; Už len preto, že veľa druhov (napr. Noctiluca miliaris) je bez plastidov a ostatné, ako už bolo vysvetlené, žijú v symbióze s rastlinami. To robia aj iní protisti (napr. Paramaecium bursaria). Napriek tomu sú tu uvedené a opísané aj dinoflageláty, pretože sú druhou najdôležitejšou skupinou morského fytoplanktónu po rozsievkach.
Pozícia kryptomonád (Cryptophyta) je podobne pochybná. Aj keď to nie je badateľné, dočasne prevládajú v sladkých vodách. Ich plastidy sú podobné ako u červených rias. Ako ich získali, zostáva nejasné a posledné slovo o ich systematickej príslušnosti ešte nebolo povedané.
Okrem niekoľkých druhov Euglenophyta neexistujú žiadne (skutočné) rastliny neobsahujúce plastidy. Toto tvrdenie má dogmatický charakter, to znamená, že jadrový genóm a plastidový genóm (rovnako ako mitochondriálny genóm) sú tak dobre koordinované, že ani jeden bez druhého sa nezaobíde. Interakcia je dôležitejšia ako napríklad proces fotosyntézy, pretože rastliny, ktoré neobsahujú fotosyntézu, neobsahujú chlorofyl, ale obsahujú plastidy (druhy a mutanty) sa vyskytujú vo všetkých systematických skupinách, aj keď v prírode nie sú úplne bežné.
Väčšina rias žije v planktóne (planktonický spôsob života) alebo v bentose (fixný spôsob života). Planktonické riasy (a modré riasy) majú často vysoký počet buniek. To dáva vodám zelenú farbu, takže sa dá hovoriť o vodnom kvete. Niekoľko druhov, najmä jednobunkových chlorokokálov, žije v symbióze s hubami (lišajníky), s paramaecium (Paramaecium bursaria), Hydra, Xanthophyceae so zásobnými koralmi, niekoľkými mäkkýšmi a hubami.
Napríklad bunkové steny z hnedých a červených rias obsahujú málo alebo vôbec žiadne celulózy, ich steny pozostávajú predovšetkým z iných polysacharidov. Ich stabilita spĺňa požiadavky vodného života; pevnosť v ťahu je dosť vysoká. Na druhej strane sa riasy zrútia bez vztlaku vody. Nie sú dôkazy o vývoji suchozemských foriem, aj keď v tomto smere by mal byť vyvíjaný silný selekčný tlak, pretože veľa druhov sa nachádza v prílivovej zóne alebo na iných dočasne suchých stanovištiach.
Fotosyntetické pigmenty, rezervy a komponenty bunkovej steny
najdôležitejšie skupiny rias (oddelenia)
super
vrátane pigmentov
(okrem karotenoidov)
(Modré riasy)
Fykocyanín
Fykoerytrín
Xantofyly,
Lipopolysacharidy
(Červené riasy)
Fykoerytrín
Luteín
sulfonované polysacharidy
(Galaktáni)
Xantofyly
(Zelené riasy)
gama-karotén, luteín,
Neoxantín,
Violaxantín,
Zeaxantín
Celulóza,
Xylane, manan
gama-karotén,
Fukoxantín vrátane xantofylov
Mukopolysacharidy alebo neprítomné steny
(Diatomy)
Diadinoxantín,
Diatoxantín
(Zlatozelené riasy)
Diadinoxantín,
Heteroxantín,
Diatoxantín
(u niekoľkých druhov), oxid kremičitý
(Hnedé riasy)
Fukoxantín,
Violaxantín
Kyselina kremičitá, algináty, metylované mukopolysacharidy
(Dinoflageláty)
nejaké xantofyly
Mukopolysacharidy alebo celulóza
Fykoerytrín, fykocyanín, aloxantín
vrátane xantofylov
** Cyanophyta boli zahrnuté, pretože podľa hypotézy endosymbiontu sú prekurzormi plastidov obsahujúcich farbivo.
Zloženie pigmentu v rôznych skupinách rias. Proporcie jednotlivých pigmentov je možné odčítať z absorpčných spektier (vyznačených v dolnej časti obrázkov). Spektrum absorpcie zelených rias je podobné ako spektrum suchozemských rastlín. Ostatné skupiny môžu efektívnejšie absorbovať svetlo v rozmedzí 500 - 600 nm, a preto môžu lepšie využívať svetlo dostupné vo vode (A. N. GLAZER, 1980).
Riasy sa počítajú medzi talofyty. Vegetačné telo mnohobunkových druhov vytvára tál, v ktorom možno rozpoznať zreteľné rozlíšenie, ale ktorý neobsahuje základné orgány (výhonok, koreň a list) typické pre kormofyty (cievnaté rastliny).
Bolo kultivovaných množstvo druhov a z niektorých boli izolované špecifické, dobre charakterizované mutanty. Ale aj napriek mnohým snahám sa objasnil celý životný cyklus iba relatívne malého počtu druhov. Riasy z rôznych oddelení sa čoraz viac stávajú objektmi základného výskumu. Niektoré druhy sú vhodné ako testovacie objekty pre určité výskumné projekty:
Cieľom týchto príkladov je zdôrazniť význam rias vo vodných ekosystémoch. Napokon, riasy hrajú dôležitú úlohu aj ekonomicky. V juhovýchodnej Ázii (Japonsko a Čína) sa na ľudskú konzumáciu používa veľa druhov potravín, iné sú zdrojom chemicky a technicky dôležitých látok. Niektoré z nich (Porphyra v Japonsku, Laminaria v Číne) sa pestujú na veľkých morských farmách. Každý rok sa vyťažia celkovo asi tri milióny ton morských makrorias (morských rias). Z toho dva milióny sú hnedé riasy, 600 000 nie sú kalcifikované a 300 000 ton sú kalcifikované červené riasy.
V roku 1979 sa v Číne vyťažilo 1,3 milióna ton (čerstvej hmotnosti) hnedej riasy Laminaria japonica, z čoho asi polovica pochádzala z prírodných zásob, ostatné z kultivovaných zásob. Najväčšia čínska farma na riasy je neďaleko Haidai. Okrem toho, že sa riasy používajú ako potravina, používajú sa aj inak:
Ale pokus o rozsiahlu kultiváciu chlorokokúl v strednej Európe a ich použitie ako potravy alebo krmiva sa musí (z dôvodu zložitého zabránenia hromadeniu znečisťujúcich látok z kultivačného média) považovať za neúspech.