Algas rojas: qué son, características, reproducción, aplicaciones
¿Qué son las algas rojas?
Las algas rojas o Rhodophytas son un filo de organismos del reino protista, caracterizadas por presentar una coloración rojiza, debido a la presencia del pigmento ficoeritrina.
Prefieren hábitats marinos, y desempeñan un papel importante en la formación de los arrecifes de coral. Algunas se desarrollan tomando como sustrato otras algas o las conchas de animales como los gasterópodos (caracoles) o los bivalvos (mejillones, ostras).
El grupo de las algas rojas es uno de los más estudiados, ya que aporta una gran cantidad de beneficios para el ser humano en el área de la salud, la cosmética y en la investigación biotecnológica.
Características de las algas rojas
– Constituye un grupo bastante amplio y diverso de organismos que en ocasiones tienen características disímiles unas de otras.
– Desde el punto de vista morfológico, estos organismos pueden tener diversas apariencias: ramificadas tipo árbol, en forma de cilindro o como láminas amplias.
– Entre las estructuras propias de las algas se pueden mencionar el talo –cuerpo del alga propiamente dicha–, y el rizoide –estructura análoga a las raíces de las plantas–.
– Algunas presentan unas estructuras conocidas como zarcillos, que le permiten fijarse a diversos elementos del hábitat o a otras algas.
– Pueden ser unicelulares (formados por una sola célula), y pluricelulares (formados por más de dos células).
– Hay algunas microscópicas y otras extremadamente grandes, incluso pueden alcanzar el metro de altura.
– Sus células tienen pared celular, conformada por un biopolímero conocido como celulosa.
– Las células presentan una capa externa, por encima de la pared celular, conformada por carbohidratos mucilaginosos. Su función es compactar los tejidos.
– Las células no están aisladas unas de otras, sino que debido a que en ciertos sectores la pared celular de cada célula no se encuentra desarrollada completamente, ocasiona que se establezca comunicación entre ellas, propiciando el intercambio de diversas sustancias. Esta es una característica diferencial de este grupo.
– Los cloroplastos –organelos celulares– tienen una doble membrana y sus tilacoides no se encuentran agrupados.
– Se observa la ausencia significativa de un organelo importante en el proceso de mitosis en otros seres vivos: los centriolos.
– Las células de las Rhodophytas pueden presentar un solo núcleo, así como también ser multinucleadas.
– En los cloroplastos de sus células se puede encontrar clorofila tipo a, además de carotenoides y otros pigmentos accesorios como las xantofilas, ficoeritrina y la ficocianina, pigmentos que absorben la luz azul (de mayor penetración en el agua) y que le dan su color rojizo característico.
– Las células almacenan una sustancia conocida como almidón de florídeas, única y exclusiva de los miembros del filo Rodhophyta. Es un carbohidrato producto de la fotosíntesis y se manifiesta en gránulos dispuestos en el citoplasma, en las proximidades de los cloroplastos.
– Son organismos sésiles e inmóviles. No presentan flagelos en ninguna de las fases de su ciclo de vida.
Hábitat
La mayoría de las especies de algas rojas se encuentran en ecosistemas marinos. Sin embargo, hay unas pocas propias de ecosistemas de agua dulce. Son particularmente abundantes en aguas templadas y cálidas.
Hay especies que tienen la capacidad de fijar el carbonato de calcio, lo que las convierte en integrantes esenciales en los arrecifes de coral.
Nutrición
Son autótrofas, que quiere decir que sintetizan sus propios nutrientes a través de la fotosíntesis.
Las algas rojas realizan la fotosíntesis oxigénica, donde el agua es el principal donante de electrones, por lo que libera oxígeno como subproducto. Este tipo de fotosíntesis está conformada por dos etapas bien diferenciadas: la fotoquímica y la biosintética.
Etapa fotoquímica
Los sustratos requeridos para esta fase son agua, ADP (adenosín difosfato) y NADP (nicotinamín difosfato). Durante esta etapa lo primero que ocurre es la absorción de la luz solar por parte de las moléculas de clorofila.
Producto de la energía que se libera allí, la molécula de agua es separada, liberando el oxígeno. Asimismo, dona 2 e– que, luego de atravesar la cadena transportadora de electrones, generan NADPH + H+.
Etapa biosintética
Los sustratos necesarios para esta etapa son: dióxido de carbono (CO2), ATP y NADPH. También es conocida como Ciclo de Calvim o Ciclo de las pentosas.
Este es un proceso cíclico al que entra el CO2, así como también el ATP y NADP que se obtienen de la etapa fosotintética. En este ciclo, a través de una serie de reacciones, se genera la sustancia de reserva del alga roja, el almidón de florídeas, NADP+ y ADP.
Reproducción
Las algas rojas presentan dos tipos de reproducción: asexual y sexual.
Reproducción asexual
Puede ser por esporulación o por fragmentación del talo. En el caso de la esporulación, se producen monosporas en cada célula de determinadas ramas. Cada espora es capaz de originar un nuevo ser vivo.
Cuando es por fragmentación del talo (cuerpo del alga), una parte del alga se separa del cuerpo y a partir de este se puede generar un organismo adulto completamente funcional.
La reproducción asexual es un proceso en el que un progenitor origina descendientes exactamente iguales a él, desde el punto de vista físico y genético.
Reproducción sexual
La reproducción sexual se da a través de la oogamia, que consiste en la fecundación de un gameto femenino no móvil, por un gameto masculino móvil, llevado por la corriente de agua, pues no cuenta con un flagelo.
En este proceso ocurre el intercambio de material genético entre ambos gametos.
El gameto masculino, conocido como espermacio, llega al gametangio femenino y lo fecunda. Este tiene un filamento receptor del gameto masculino llamado tricoginia.
Ciclo de vida
Para comprender el ciclo de vida de las algas rojas (de los más complejos de la naturaleza), es necesario conocer dos términos:
- Gametofito: es la generación sexual haploide (con la mitad de la carga genética de la especie).
- Esporofito: es la fase diploide (con la carga genética completa de la especie) pluricelular de las algas y plantas que tienen ciclos con alternancia de generaciones.
Las Rodhophytas pueden tener dos tipos de ciclos biológicos: digenético y trigenético, dependiendo de la complejidad de la especie.
Ciclo digenético
Es presentado, por ejemplo, por la especie Phophyra linearis. En este tipo de ciclo las generaciones que se presentan son dos: gametofito y esporofito. El primero es la dominante.
El gametofito produce gametos, femeninos y masculinos. Cuando ocurre la fecundación, se genera el esporofito, que a su vez producirá esporas de las cuales, a su tiempo, germinarán nuevos gametofitos. Tanto el gametofito como las esporas son haploides.
Ciclo trigenético
En este tipo de ciclo se presentan tres generaciones: carposporofito, tetrasporas y un gametofito. El carcosporofito es diploide y las tetrasporas y el gametofito son haploides.
El tetrasporofito, a través del proceso de meiosis, produce esporas, agrupadas de cuatro en cuatro (tetrasporas). Cada espora origina un gametofito.
Cada gametofito genera gametos femeninos, inmóviles, y gametos masculinos, móviles. Estos son liberados, mientras que los femeninos permanecen en el gametofito.
Una vez ocurre la fecundación, se genera un cigoto diploide, conocido como carposporofito, que se desarrolla sobre el gametofito femenino.
Esta estructura produce unas esporas conocidas como cascosporas, que germinan y originan a la primera generación del ciclo, el tetrasporofito.
Aplicaciones
Las algas rojas han sido utilizadas desde hace cientos de años por el ser humano, debido a los múltiples beneficios y usos que tienen.
Son fuente de agar
El agar es una sustancia de contextura gelatinosa que se utiliza en diversos campos. En la microbiología se utiliza como medio de cultivo, en el área gastronómica como gelificante y en la biología molecular se utiliza en el proceso de electroforesis de gel de agarosa y en la cromatografía de exclusión molecular.
Contienen una gran cantidad de mucílagos, que son la base para la producción de agar.
Beneficios en la salud
Las algas rojas son fuente de numerosos compuestos de gran utilidad dentro de la industria farmacéutica.
En primer lugar, son una reconocida fuente de yodo, elemento utilizado durante años para el tratamiento de afecciones de la glándula tiroides, como el bocio.
Tienen comprobados efectos antioxidantes y antivirales. En primer lugar, son capaces de reducir el efecto negativo de los radicales libres en las células, además de estimular la producción de interferón para luchar contra agentes virales que ingresan al organismo.
Estudios recientes han demostrado que las algas rojas tienen cierto grado de participación en el bloqueo de una enzima que interviene en el proceso de la hipertensión arterial, para controlar esta patología.
También son ricas en calcio y vitamina K. El calcio es un suplemento relevante en la prevención de la osteoporosis. La vitamina K tiene propiedades importantes que tienen que ver con el proceso de coagulación de la sangre y así evitar hemorragias.
Industria cosmética
Las algas rojas son ampliamente utilizadas en la industria cosmética debido a sus componentes y sus potenciales beneficios.
Por ejemplo, las algas de la especie Chondrus crispus se utilizan en la elaboración de productos hidratantes, protectores y emolientes.
Otra especie, la Gracilaria verrucosa, es muy rica en agar, que se utiliza en la elaboración de diversos productos de belleza.
Asparagopsis armata es muy utilizada en la elaboración de productos hidratantes y regeneradores, así como también en productos para pieles sensibles y productos para niños.
Referencias
- Adl, S.M. et al. The revised classification of eukaryotes. Journal of Eukaryotic Microbiology.
- Freshwater, W. Rhodophyta. Red algae. Obtenido de tolweb.org/Rhodophyta