Červené riasy (Rhodophyta): stavba, pigmenty, rozmnožovanie, výskyt

Červené riasy (Rhodophyta): stavba a fykobilíny, rozmanité rozmnožovanie so striedaním generácií, výskyt pri tropických pobrežiach a využitie v potravinárstve (Nori), ~6000 druhov.

Červené riasy patria do fylu Rhodophyta. Ide o veľkú skupinu vodných rias s približne 6000 druhmi. Červené riasy majú červenkasté fykobilínové pigmenty - fykoerytrín a fykocyanín, ktoré im často dávajú typické sfarbenie od žiarivo červenej až po tmavo červenú alebo fialovú.

Stavba bunky

Červené riasy tvoria samostatnú skupinu. Majú eukaryotické bunky bez bičíkov a centriol. Ich chloroplasty nemajú vonkajšie endoplazmatickéretikulum. Tieto chloroplasty majú neusporiadané (stroma) tylakoidy. Bunkové steny sú zvyčajne zložené z celulózy a komplexných sulfátovaných polysacharidov (napr. agar, karagénan) a u mnohých skupín sú bunky spojené špecifickými pit-spojmi s tzv. pitovými zátkami.

Ďalšie charakteristiky bunky:

• Chýbajú bičíky a centrioly — pohlavné gaméty sú nehybné.
• Chloroplasty obsahujú hlavne chlorofyl a a fykobiliproteíny (fykoerytrín, fykocyanín), ktoré fungujú ako akcesorické pigmenty.
• Tylakoidy sú nezoskupené (vrstvové zásobenie chýba), čo sa líši od mnohých iných fotosyntetizujúcich eukaryotov.

Pigmenty a fotosyntéza

Fykobiliproteíny sú akcesorické pigmenty, ktoré im dodávajú červenú farbu. Tieto pigmenty robia to isté, čo chlorofyl: absorbujú slnečné svetlo ako energiu, ktorá sa potom využíva na výstavbu organických zlúčenín. Fykoerytrín účinne absorbuje modré a zelené spektrum svetla, čo umožňuje mnohým červeným riasam rásť v hlbších vodách, kde preniká prevažne kratšie vlnové dĺžky svetla.

Zásobné látky

Červené riasy skladujú cukry vo forme špecifického škrobu mimo svojich plastidov — ide o tzv. florideový škrob (floridean starch). Tento škrob je uskladnený v cytoplazme (mimo plastidov), na rozdiel od mnohých iných fotoautotrofov, ktoré ukladajú škrob priamo v plastidoch.

Rozmnožovanie a životný cyklus

Väčšina červených rias je tiež mnohobunková, makroskopická, morská a rozmnožuje sa pohlavne. Pre život červených rias je typické striedanie generácií, ktoré môže mať skôr tri ako dve generácie. Typický životný cyklus mnohých Rhodophyta je triphasický:

• gametofytná fáza (haploidná) — produkuje nehybné gaméty;
• carposporofytná fáza (diploidná, často pripevnená na samičom gametofyte) — vzniká po oplodnení a produkuje carpospóry;
• tetrasporofytná fáza (diploidná) — z carpospór vzniká tetrasporofyt, ktorý meiózou vytvára tetrasporangia a tetrasporá (haploidné spóry), z ktorých sa vyvinú nové gametofyty.

Gametogenéza môže prebiehať rôznymi spôsobmi (izogamia, anizogamia, ogamia), avšak pohybové štruktúry chýbajú — gaméty sú spravidla nehybné a oplodnenie často zabezpečujú vodné prúdy alebo špecializované výtrusy.

Pôvod chloroplastov

Chloroplasty sa vyvinuli po endosymbiotickej udalosti medzi predkom, fotosyntetizujúcou cyanobaktériou a skorým eukaryotickým fagotrofom. V dôsledku toho majú chloroplasty charakteristiky pôvodného (primárneho) endosymbiotického pôvodu a nie sú obklopené ďalšími membránami, ktoré sú typické pre sekundárne endosymbiózy.

Výskyt a ekológia

Väčšina druhov rastie v blízkosti tropických a subtropických pobreží pod hranicou odlivu. Niekoľko druhov sa vyskytuje v sladkej vode. Vďaka schopnosti zachytávať modré a zelené spektrá svetla sa mnohé červené riasy dokážu adaptovať na život v pomerne veľkých hĺbkach v mori. Niektoré skupiny (napr. Corallinales) kalcifikujú svoje stielky a prispievajú tak k tvorbe útesových a priútokových štruktúr.

Význam pre človeka

Z červených rias sa vyrába potravina Nori (napr. rody Porphyra/Pythophora). Okrem toho sú červené riasy zdrojom priemyselných polysacharidov:

• agar — používaný v mikrobiológii a potravinárstve;
• karagénan — zahusťovadlo a stabilizátor v potravinárstve a kozmetike.

Niektoré druhy majú ekologický význam ako súčasť potravného reťazca v pobrežných ekosystémoch a ako biogenerátory biogénnych štruktúr (napr. kalcifikované riasy).

Rozmanitosť a veľkosť

Riasa Rhodophyta zahŕňa formy od jednobunkových rias (mikroskopických) až po veľké viacmetrové makroskopické stielky. Mnohé sú schopné rýchleho rastu a tvorby rozmanitých tvarov (listovité, trávovité, rozvetvené či kalcifikované).

Červené riasy sú dôležitou skupinou fotosyntetizujúcich organizmov s charakteristickou bunkovou stavbou, pigmentáciou a zložitými životnými cyklami, ktoré im umožňujú obsadiť rôzne morské i niektoré sladkovodné biotopy a mať významné ekologické aj hospodárske využitie.

Otázky a odpovede

Otázka: Do akého fyla patrí červená riasa?

Otázka: Koľko druhov červených rias existuje?

Otázka: Čo dáva červeným riasam červenkastú farbu?

Otázka: Majú červené riasy eukaryotické alebo prokaryotické bunky?

Otázka: Majú červené riasy bičíky a centrioly?

Otázka: Aký je obvyklý životný cyklus červených rias?

Otázka: Čo je Nori a z čoho sa skladá?

Hľadajte podľa písmena