Algas unicelulares: características e maré vermelha

As algas unicelulares pertencem ao Reino dos Protoctistas. Elas são seres vivos eucariontes e fazem respiração aeróbia.

O Reino dos Protoctistas é um Reino polifilético, bastante biodiverso. Além dos protozoários, encontramos dentro dele as algas protistas. Esses organismos, são extremamente importantes tanto nos ecossistemas aquáticos quanto terrestres. Hoje vamos aprender sobre as algas unicelulares.

O que são algas unicelulares?

As algas unicelulares pertencem ao Reino dos Protoctistas. Costumo dizer para os meus estudantes que o Reino Protoctista (ou Protista) é um “balaio de gato”.

Isso porque dentro dele estão organismos com origens evolutivas bastante distintas, por isso o chamamos de grupo taxonômico artificial, ou polifilético. Ou seja, ao contrário de outros Reinos, os seres vivos desse grupo não têm um ancestral comum.

Dessa maneira, dentro do Reino Protoctista encontramos seres vivos com origens bastante diversas agrupados artificialmente para fins didáticos. Assim, compartilham esse Reino seres vivos bem distintos, como os protozoários e as algas.

Nesta aula de Biologia, iremos focar em um grupo de protoctistas: as algas unicelulares.

Características gerais

Estrutura celular

Assim como todos os demais seres vivos do Reino Protoctista, as algas unicelulares são seres vivos eucariontes. Isso quer dizer que são organismos cuja célula possui núcleo organizado por carioteca e organelas celulares membranosas.

Boa parte das espécies não possuem parede celular ou qualquer outro revestimento além da membrana. Mas, alguns grupos de algas unicelulares podem apresentar uma espécie de carapaça que ajuda a proteger o organismo.

Nutrição

Em suas células, assim como nos vegetais, encontramos organelas específicas para a realização da fotossíntese: os cloroplastos. Dentro dos cloroplastos há clorofila, pigmento verde responsável pela captura da energia luminosa.

Por serem seres vivos autótrofos, as algas unicelulares são as bases de várias cadeias alimentares dos ecossistemas em que vivem.

Respiração

As algas unicelulares são organismos aeróbios. Isso quer dizer que para realizarem respiração celular utilizam o oxigênio como aceptor final de elétrons. Sendo assim, essa característica influencia no habitat onde são encontradas.

Habitat

As algas unicelulares são em sua enorme maioria aquáticas. Há tanto espécies marinhas quanto dulcícolas. Como precisam de luz para a fotossíntese e boa oxigenação da água, as algas, em geral, são encontradas nas regiões mais superficiais dos ambientes aquáticos.

Como são muito pequenas, as algas unicelulares acabam sendo empurradas pelas correntes e correntezas. Por isso dizemos que esses seres vivos fazem parte do plâncton.

Como são seres fotossintetizantes, as encaixamos em uma categoria mais específica, compondo o fitoplâncton.

Apesar de serem mais comuns em ambientes aquáticos, há também espécies que podem ser encontradas em ambientes terrestres úmidos. Especialmente quando estabelecem relações simbióticas com outros seres vivos. Como as que encontramos compondo os líquens juntamente com os fungos.

Reprodução

Por serem algas unicelulares, a maior parte das espécies realiza reprodução assexuada através de cissiparidade. Contudo, há grupos que são capazes de realizarem reprodução sexuada através da produção de gametas por meiose.

Importância das algas unicelulares

Como acabamos de ver, as algas são organismos fotossintetizantes. Sendo assim, elas participam de diversas cadeias alimentares, iniciando o ciclo de energia e nutrientes.

Além disso, as algas planctônicas produzem grande quantidade de oxigênio durante a fotossíntese. Configurando-se como os principais responsáveis pela ciclagem desse gás no planeta.

Agora que já vimos a maior parte das características das algas unicelulares, vamos conhecer as particularidades dos filos mais conhecidos dessas algas unicelulares:

Euglenófitas

As algas unicelulares desse grupo são representadas, em sua maioria, por espécies dulcícolas (de água doce). Sendo assim, as euglenófitas apresentam em seu interior uma organela que chamamos de vacúolo pulsátil.

O vacúolo pulsátil ajuda a eliminar o excesso de água que entra na célula por osmose a favor de um gradiente de concentração. Já que as algas possuem maior concentração de sais em seu interior do que a água doce.

Para realizarem fotossíntese, possuem em seus cloroplastos clorofila a e b, além de outros pigmentos. Mas, apesar de sua nutrição ser autótrofa fotossintética na maior parte do tempo, na ausência de luz podem se comportar de maneira heterótrofa, fagocitando outros seres vivos.

Por isso, alguns biólogos consideram que as euglenas são organismo mixotróficos (que podem atuar tanto como autótrofos quanto heterótrofos).

Presença de estigma

Um fator que chama muita atenção nas algas desse grupo é o fato de que elas possuem uma organela fotossensível, chamada de estigma. Ao microscópio, essa organela se apresenta como uma mancha avermelhada no citoplasma.

A fotossensibilidade dessa organela permite que a euglena identifique regiões mais iluminadas, favoráveis à fotossíntese.

E, para se deslocarem em direção às regiões mais favoráveis de seus habitats, as euglenas possuem dois flagelos. Esses flagelos se movimentam como hélices para deslocar as células.

células de algas unicelulares
Imagem 1: células de euglenas (algas unicelulares)

Por fim, é importante salientar que essas algas não possuem nenhum tipo de parede celular. Inclusive, algumas euglenas podem movimentar seu citoesqueleto, deformando a célula, para auxiliar em seu deslocamento.

Além disso, devemos destacar que essas algas reservam carboidratos na forma de paramilo. Substância que forma pequenos grãos em seus citoplasmas.

No vídeo a seguir você pode observar a movimentação de uma alga euglenófita observada ao microscópio óptico:

Bacilariófitas

As principais representantes das algas bacilariófitas são conhecidas como algas diatomáceas. Uma grande parte das espécies desse grupo são encontradas em ambientes marinhos.

Muitas espécies de diatomáceas fazem parte do fitoplâncton, sendo carregadas com as marés. Mas, alguns representantes podem também ser encontrados aderidos à superfícies rochosas e animais, ou em meio ao sedimento.

Nutrição

As bacilariófitas possuem em seus cloroplastos clorofila a e c, além de outros pigmentos fotossintéticos, como β-caroteno e a fucoxantina.

Esses pigmentos muitas vezes mascaram a cor da clorofila, fazendo com que ao microscópio essas algas unicelulares sejam marrons ou douradas.

Ainda sobre seus hábitos nutricionais, podemos dizer que, assim como as euglenas, algumas espécies de diatomáceas podem resistir de maneira heterotrófica em condições adversas.

Energia

Como reserva energética, é comum que as diatomáceas armazenem óleos. Além disso, podem armazenar leucosina ou crisolaminarina, um carboidrato formado por arranjos de glicose.

Um fator que destaca esse filo das demais algas unicelulares é o fato de que as diatomáceas apresentam carapaças em volta de suas células. Essas carapaças, compostas de materiais pécticos e sílica, são importantes na proteção dessas células.

Sua estrutura rígida é formada de duas valvas ou tecas que se encaixam uma na outra. O formato dessas carapaças varia de espécie para espécie.

alga unicelular diatomácea
Imagem 2: fotografia de uma alga diatomácea feita por microscópio óptico.
agua com algas unicelulares
Imagem 3: gota de água contendo inúmeras diatomáceas
Terra de diatomáceas

Quando essas algas morrem, suas carapaças se depositam sobre o substrato marinho. Com o passar do tempo, essas estruturas formam um depósito que se assemelha a uma terra muito fina.

Esse acúmulo é chamado de terra de diatomáceas. Esses sedimentos podem se compactar ainda mais ao longo dos anos, formando um tipo de rocha chamado de diatomito.

rocha diatomito
Imagem 4: fotografia de um pedaço de diatomito.

A terra de diatomáceas e o diatomito são utilizadas industrialmente como abrasivos em polidores de metais e pastas de dentes.

Para saber um pouquinho mais sobre as diatomáceas, veja este pequeno documentário sobre elas:

Dinoflagelados

As algas dinoflageladas ou dinófitas recebem esse nome por conta do movimento de seus dois flagelos, que fazem com que elas pareçam rodopiar (“dino”, do grego, rodopiante).

Assim como as algas diatomáceas, os dinoflagelados possuem clorofilas a e c em seus cloroplastos, além de outros pigmentos fotossintetizantes.

Além disso, algumas algas desse grupo, como as do gênero Noctiluca podem ser bioluminescentes. Ou seja, transformam energia química em luz em certas ocasiões.

Esse fenômeno faz com que a água onde se encontram fique luminescente. Vem daí o outro nome utilizado para designar esse grupo: algas pirrófitas.

algas unicelulares bioluminescentes
Imagem 4: Fotografia de ondas do mar luminescentes em uma praia.

A maior parte das espécies de algas pirrófitas podem ser encontradas no plâncton, como boa parte das algas unicelulares. Mas, neste grupo, há muitas espécies de algas pirrófitas relacionadas a animais, como as zooxantelas.

As zooxantelas estabelecem relações ecológicas com corais, anêmonas, águas-vivas e outros animais invertebrados. A presença dessas algas, inclusive, altera a cor desses animais.

Relações Simbiontes

É importante salientar que as relações simbiontes que esses animais e algas estabelecem são essenciais para a saúde dos ambientes marinhos. Com algumas espécies de corais, por exemplo, a simbiose com as zooxantelas é vital.

Nesse sentido, as algas ganham proteção dos invertebrados em seus tecidos. Em contrapartida, fornecem aos animais açúcares resultantes de sua fotossíntese.

Essas relações simbióticas podem explicar, por exemplo, o fato de que muitas espécies de corais são encontradas apenas em águas rasas, onde há boa luminosidade.

Algumas espécies de dinoflagelados possuem uma teca de celulose. Essa teca pode ter prolongamentos que funcionam como velas para serem empurradas pelas marés.

dinoflagelado
Imagem 5: fotografia de um dinoflagelado visto ao microscópio óptico.

Maré vermelha

Algumas espécies de algas unicelulares, especialmente do Filo dos Dinoflagelados, podem causar um fenômeno conhecido como maré vermelha ou floração de algas nocivas.

Esse desequilíbrio ecológico ocorre quando há uma rápida proliferação de algas unicelulares. Essa proliferação faz com que a água adquira uma coloração avermelhada ou amarronzada, formando manchas.

Muitas vezes podem ocorrer também manchas de outras cores, dependendo da principal pigmentação dessas espécies e também de substâncias liberadas por elas.

Como acontece?

A floração exagerada dessas algas é causada, principalmente, pelo excesso de matéria orgânica e sais na água. Em geral, esses materiais são despejados pelo esgoto doméstico e podem se acumular em determinadas regiões devido a correntes marítimas e condições climáticas.

Após a rápida proliferação, ocorre uma grande mortandade dessas algas. E, dependendo da espécie, esses microrganismos acabam eliminando toxinas que podem envenenar várias espécies de animais.

Inclusive, caso os seres humanos comam animais, como peixes e moluscos, contaminados com essas toxinas, podem também ser envenenados.

maré vermelha
Fotografia de uma praia rochosa onde podemos observar uma mancha avermelhada causada pela floração de algas nocivas, também chamada de maré vermelha. Fonte da imagem: Getty Images.

Por tais motivos, quando há a ocorrência de maré vermelha, ficam proibidas práticas de pescas até que o fenômeno se dissipe.

E aí? Conseguiu aprender mais sobre as algas unicelulares? Beleza!

Por fim, veja esta videoaula do canal Biologia com Lobo:

Questões
Questão 01 – (FUVEST SP/2020)

Ao investigarem as razões para um evento de maré vermelha que ocorreu em uma região costeira do Brasil, os cientistas e técnicos encontraram uma relação entre a pluviosidade na área, o tratamento e destino de esgotos domésticos nos municípios vizinhos e a abundância de algumas espécies de microalgas com toxinas (nocivas à saúde humana) do grupo dos dinoflagelados, segundo o gráfico abaixo.

questão de algas unicelulares

a) Qual é o mês de ocorrência da maré vermelha?

b) Como esse aumento da concentração de dinoflagelados chega na dieta de uma pessoa e como ela pode evitar uma intoxicação?

c) Pelo demonstrado no gráfico, qual a razão para o rápido aumento na abundância de dinoflagelados no evento de maré vermelha? E para seu rápido declínio?

Questão 02 – (UFT/2020)

As queimadas recentes na Floresta Amazônica, a maior florestal tropical do mundo, geraram preocupação mundial. Algumas personalidades públicas se referiram a essa floresta como o “Pulmão do Mundo”. Sabe-se que ela é importante para o clima do planeta e abriga enorme biodiversidade.

No entanto, o termo “Pulmão do Mundo” é incorreto porque a Floresta Amazônica é um ambiente em clímax ecológico e consome a maior parte do oxigênio nela produzido. Na realidade, os grupos de organismos responsáveis pela maior parte do oxigênio produzido no planeta são as:

a) plantas cultivadas.

b) algas de água doce.

c) algas marinhas.

d) árvores das florestas temperadas.

Questão 03 – (UNCISAL AL/2018)

O fenômeno da maré vermelha, resultado da multiplicação exagerada de algas perto do litoral, causa a morte de peixes e de outros animais e, eventualmente, pode intoxicar pessoas. O termo maré vermelha pode induzir ao erro, já que muitos eventos tóxicos são denominados marés vermelhas, mesmo que não haja alteração da cor da água. Em contrapartida, a proliferação de algas inofensivas e atóxicas pode provocar alterações notáveis na coloração da água. Qual é o grupo de algas que causa a maré vermelha?

a) Dinoflagelados (Filo Dinophyta).

b) Algas douradas (Filo Chrysophyta).

c) Algas vermelhas (Filo Rhodophyta).

d) Diatomáceas (Filo Bacillariophyta).

e) Algas pardas (Filo Phaeophyta).

GABARITO:

1) Gab:

a) O mês de ocorrência da maré vermelha é março.

b) O aumento da concentração de dinoflagelados chega na dieta de uma pessoa, através da ingestão das toxinas desses organismos, ao longo da cadeia alimentar, ao passar pelos diferentes níveis tróficos.

A intoxicação humana pode ser evitada com a redução do consumo de peixes e “frutos” marinhos.

c) O aumento da abundância de dinoflagelados é causado pela maior oferta de nutrientes minerais, em consequência da decomposição de matéria orgânica, do esgoto doméstico. O declínio, ocorre pela escassez de nutrientes e devido ao aumento da DBO (demanda bioquímica do O2)

2) Gab: C

3) Gab: A

Sobre o(a) autor(a):

Juliana Evelyn dos Santos é bióloga formada pela Universidade Federal de Santa Catarina e cursa o Mestrado em Educação na mesma instituição. Ministra aulas de Ciências e Biologia em escolas da Grande Florianópolis desde 2007 e é coordenadora pedagógica do Blog do Enem e do Curso Enem Gratuito.

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