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Alge

Die Bezeichnung Alge wird in der Algenkunde (Phykologie oder Algologie) unterschiedlich verwendet und verschiedenen Begriffen zugeordnet.

  1. Im weiteren Sinn bezeichnen sie im Wasser lebende, eukaryotische, pflanzenartige Lebewesen, die Photosynthese betreiben, jedoch nicht zu den eigentlichen Pflanzen gehören.
  2. Als Algen im engeren Sinne werden zahlreiche Protistengruppen bezeichnet. Hierzu gehören sowohl einzellige als auch mehrzellige Lebewesen.
  3. Als Blaualgen werden traditionell die Cyanobakterien bezeichnet, die zu den Prokaryoten gehören und deshalb keine Pflanzen sind und auch nicht zu den Algen gerechnet werden. Sie sind Gegenstand der Bakteriologie, werden aber als historisches Relikt auch noch von der Botanik behandelt.

Algen stellen keine echte Verwandtschaftsgruppe im Sinne der Phylogenie und Systematik dar, sondern sind eine polyphyletische und paraphyletische Gruppe. Gleichwohl wird der Begriff auch in der Biologie häufig als Sammelbegriff verwendet.

Inhaltsverzeichnis

Vorkommen und Lebensweise

Man findet Algen insbesondere im Meer und im Süßwasser. Zu den Luftalgen (Aerophyten) werden Arten gerechnet die an der Luft zum Beispiel an Baumstämmen oder auf Felsen leben. Man findet diese hauptsächlich in den Tropen und Subtropen auf feuchten Blättern. Arten der weit verbreiteten Gattung Trentepohlia wachsen auf Schattenseiten von Felsen und Baumstämmen. Des Weiteren gibt es Bodenalgen (terrestrische Algen) die meist in Waldböden vorkommen. Die Grünalge Fritschiella ist ein bekanntes Beispiel. Die Art Chlamydomonas nivalis kommt im Schnee von Gebirgen und Antarktis vor und bildet durch rotgefärbte Carotinoide, unter anderem durch das Astaxanthin (auch unter dem veralteten Namen Haematochrom bekannt) den Blutschnee. Im Wasser bilden Algen das Phytoplankton, den pflanzlichen Teil des Planktons. Auch das Phytobenthos, die Pflanzen der Gewässerböden, wird hauptsächlich durch Algen gebildet. Besonders groß sind die Laminarien (Kelp bzw. marine Braunalgen), die ausgedehnte Tangwälder in den Küstenbereichen der Meere bilden.

Insbesondere einzellige Algen gehen auch Symbiosen ein, zum Beispiel als Zooxanthellen in manchen Meerestieren, die dadurch unabhängig von äußerer Nahrungszufuhr werden oder einfach Tarnung erhalten. Am intensivsten gediehen ist die Symbiose zwischen Algen und Pilzen in den Flechten. Diese stellen echte Doppelwesen dar, die sogar gemeinsame Vermehrungsorgane ausbilden.

Morphologische Organisationsstufen

Unter Organisationsstufen versteht man die unterschiedlichen Strukturen des Aufbaus der Algen. Die Organisationsstufen werden in der klassischen Systematik der Algen zur Unterteilung der verschiedenen Klassen in Ordnungen genutzt.

Man unterscheidet zwischen folgenden Stufen (Auswahl):

Algen als Nahrungsmittel

Hauptartikel siehe Algen (Lebensmittel)

Von den weltweit bekannten 80.000 (geschätzte 400.000) Algenarten werden nur ca. 160 industriell (u. a. als Nahrungsmittel) genutzt.

Große Algen werden roh als Salat oder gedünstet als Gemüse verzehrt. Der Schwerpunkt der Nutzung liegt in Südostasien, wo jährlich ca. 9 Millionen Tonnen verzehrt werden.

Algen besitzen einen außerordentlich hohen Anteil an Mineralstoffen und Spurenelementen. Ein hoher Anteil an Kohlenhydraten, ungesättigten Fettsäuren oder Beta-Carotinen sind Argumente für die Verwendung weiterer Algensorten als Nahrungsmittel.

Industrielle Nutzung

Aus Algen lässt sich Biodiesel herstellen und sie lassen sich als Biomasse zur Befeuerung passender Anlagen benutzen.

Hans Gaffron hat bereits 1939 ein Verfahren entwickelt, um mit Hilfe von Grünalgen der Gattung Chlamydomonas reinhardtii Wasserstoff zu produzieren.

Im Abwassersektor können Algen zum Binden von ausgeschwemmten Düngemitteln eingesetzt werden und selbst wieder als Dünger verwendet werden. Wie durch andere Pflanzen auch kann mit ihrer Hilfe Kohlenstoffdioxid (CO2) gebunden werden.

Auch der bisher uns Menschen eher störende Algenschleim könnte sich bald in Kraftstoff verwandeln: ein kanadischer Wissenschaftler hat ein Verfahren entwickelt, die natürliche Algenschleimproduktion durch gezielte Lichteinwirkung zu verstärken um aus den aufgefangenen Absonderungen Dieselkraftstoff herzustellen.

Die Pigmente in den Algen können künftig eine umweltfreundlichere Alternative für Tinte sein, da sie biologisch besser abbaubar sind.

In Ländern wie Japan ist der Anbau von Rotalgenarten (z. B. für Sushi) zum Milliardengeschäft geworden.

Kieselalgen sind beispielsweise reich an Kohlenhydraten, Fettsäuren, Steroiden und Vitaminen, die auf vielfältigste Weise, von Nahrungsergänzungen („Spiruletten“) hin zu Verdickungsmitteln („Agar“) in Kosmetikprodukten, in der Industrie breite Anwendung finden.

Zudem bildeten Algenablagerungen weite Teile des heute verwendeten fossilen Kohlenstoffs (Erdöle/Erdgase).

Anbau in Deutschland

In List auf der Insel Sylt gibt es einen von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt finanzierten, unter der Leitung von Prof. Klaus Lüning vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung durchgeführten Versuchsanbau von Rot- und Braunalgen, nämlich Palmaria und Laminaria.

Seit dem Jahr 1999 existiert in Deutschland eine weltweit einzigartige Produktionsanlage für Mikroalgen in Klötze/Altmark. In dieser wird, unter Leitung von Prof. Dr. Steinberg, die Grünalge Chlorella vulgaris in einem 500 km langen patentierten Glasröhrensystem kultiviert.

Forschung

Die Algen umfassen eine riesige Artenvielfalt, von der bislang verhältnismäßig wenig bekannt ist. Umso interessanter ist die Suche nach unbekannten Arten und deren Nutzung für die vielfältigsten Industriezweige.

Die Georg-August-Universität Göttingen besitzt eine der weltweit umfassendsten Algensammlungen mit gegenwärtig rund 2200 Stämmen.

Die Gruppen der Algen

Gruppen die den Algen zugeordnet werden (Auswahl):


In der klassischen Einteilung der Algen werden die Chloromonadophyta, Gelbgrünen Algen, Goldalgen, Kieselalgen und die Braunalgen als Klassen zu der Gruppe Heterokontophyta gestellt.

Taxa der phylogenetischen Systematik, zu denen Algengruppen gestellt werden:

Siehe auch

Literatur

Film

 Commons: Algen – Bilder, Videos und Audiodateien
 Wiktionary: Alge – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen und Grammatik
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