Le alghe rosse (Rhodophyta)

Le Rhodophyta o comunemente dette alghe rosse, costituiscono una divisione di organismi che condividono la seguente combinazione di attributi: sono cellule eucariotiche prive di reticolo endoplasmatico, non presentano flagelli, contengono clorofilla a, carotenoidi e pigmenti accessori ficobiliproteici presenti in organi specializzati: i ficobilisomi. Inoltre, non presentano tilacoidi impilati bensì isolati e distanziati in modo regolare. Come sostanza di riserva viene accumulato soprattutto “amido delle floridee” in forma di granuli rotondi insolubili, il quale, presenta caratteristiche intermedie tra l’amido e il glicogeno.

Contrariamente da ciò che si possa pensare, non tutte le specie di Rodofita sono tipicamente rosse; infatti, la loro pigmentazione, dipende dal luogo in cui queste vivono. Gli esemplari presenti a maggiori profondità, infatti, presentano una colorazione rosso scuro tendente al nero mentre quelli presenti a profondità intermedie sono di colore rosso brillante. Nelle zone poco profonde, le alghe possono apparire più verdi che rosse e alcune specie possono avere anche una colorazione rosa. La gamma morfologica delle alghe rosse comprende prevalentemente talli filamentosi, ramificati, piumati e simili a fogli (Fig. 1). La tassonomia del gruppo è controversa e l’organizzazione della divisione Rhodophyta potrebbe non riflettere accuratamente la filogenesi (relazioni evolutive) dei suoi membri.

Fotografia rappresentativa di una specie di alga rossa Ondonthalia dentata comune sulle coste settentrionali della Gran Bretagna e dell'Irlanda.
Figura 1 – Fotografia rappresentativa di una specie di alga rossa a tallo eretto e filamentoso: Ondonthalia dentata comune sulle coste settentrionali della Gran Bretagna e dell’Irlanda [Fonte: Ondonthalia dentata TANNSKÅRING | Foto Geir Egil Åsen 16.07.… | Flickr].

I meccanismi di riproduzione delle alghe rosse

Le alghe rosse hanno due tipi di riproduzione: asessuata e sessuale.

Riproduzione asessuata

La riproduzione asessuata può avvenire attraverso due processi: sporulazione o frammentazione del tallo. Nel primo caso, le monospore vengono prodotte in ciascuna cellula di determinati rami e ogni spora è in grado di creare un nuovo essere vivente. Nel secondo caso, una parte delle alghe si separa dal corpo e da esso può essere generato un organismo adulto perfettamente funzionante. In entrambi i casi, gli organismi neoformati presentano caratteristiche genetiche e morfologiche identiche a quelle parentali.

Riproduzione sessuata

Nel caso della riproduzione sessuale, caratteristica delle alghe rosse è l’alternanza di tre generazioni durante le quali al gametofito aploide segue un carposporofito diploide e quindi un’ulteriore generazione sporofitica.

Nel tipo diplobionte (tre generazioni e due individui), in particolare, il gametofito è una pianta aploide indipendente (Fig. 2); esso forma il gametangio femminile, il carpogonio che è costituito da una regione uninucleata e da un tricoginio: un lungo organo di fecondazione al quale si attaccano i gameti maschili. In altre parti o su altri individui della generazione gametofitica si formano, all’interno di organi maschili chiamati spermatangi, le cellule germinali maschili prive di flagelli e uninucleate dette spermazi. Questi ultimi vengono trasportati passivamente nell’acqua, si fissano al tricoginio dove travasano il loro nucleo sessuale. Il nucleo spermatico migra così nel carpogonio e si fonde con il nucleo sessuale femminile presente al suo interno. Il carpogonio con il tricoginio è immerso in una sostanza gelatinosa attraverso la quale lo spermazio riesce a penetrarvi attivamente.

Il Carposporofito (seconda generazione diploide)

Dall’oocellula fecondata si origina il carposporofito in forma di filamenti cellulari diploidi che fuoriescono dal carpogonio, ma che nello stesso tempo rimangono in collegamento con il gametofito aploide. Il carposporofito, dopo divisioni nucleari esclusivamente mitotiche, produce delle carpospore diploidi (mitospore).

Il Tetrasporofito (terza generazione diploide)

Dalle carpospore, nella maggior parte delle alghe rosse, si origina una pianta simile al gametofito che però è diploide e prende il nome di tetrasporofito sulla quale da ogni cellula madre delle spore si formano, in seguito a divisione riduzionale, quattro tetrameiospore aploidi.

In questo modo si ottengono tre generazioni (il gametofito aploide, il carposporofito diploide e il tetrasporofito diploide) e due soli individui (poiché lo sviluppo delle tre generazioni avviene solo su due corpi vegetativi: il gametofito aploide e il tetrasporofito diploide). Tale riproduzione sessuale prende il nome di oogamia o gameto-gametangiogamia.

Ciclo riproduttivo diplobionte delle alghe rosse
Figura 2 – Rappresentazione schematica del ciclo riproduttivo diplobionte delle alghe rosse costituito da tre generazioni e due individui [Fonte: Red algae | Marine, Seaweed, Rhodophyta | Britannica].

Distribuzione ed habitat delle alghe rosse

Le rodofite hanno una distribuzione prevalentemente marina: solo il 3% circa delle 5.000 specie totali sono presenti in habitat di acqua dolce. Esse colonizzano generalmente le acque marine più profonde (al massimo fino a 180 metri), dove è disponibile una scarsa quantità di luce a breve lunghezza d’onda che però esse sono in grado di sfruttare grazie alla presenza dei pigmenti accessori (ficobiliproteine). Le alghe rosse sono organismi bentonici e vivono ancorati saldamente al substrato, prevalentemente roccia, mediante filamenti o dischi di adesione. Alcune rodofite possono vivere come epifite su alghe di dimensioni maggiori e, in alcuni casi alcune di queste, crescono in modo strettamente specifico solo su un genere di pianta ospite (Fig. 3). Le rodofite vivono autotroficamente; alcune sono parassite, prive di colore e fra queste una dozzina di forme ridottissime vive su altre rodofite strettamente affini (“adelfoparassiti”).

Le alghe rosse possono essere anche epibionti su altre alghe
Figura 3 – Fotografia rappresentativa dell’epibiosi strettamente specifica dell’alga rossa del genere Polysiphonia sull’alga bruna appartenente al genere Ascophyllum [Fonte: GBPIX_photo_187626.jpg (650×488) (gardenbreizh.org)].

Il ruolo delle alghe rosse nella biocenosi del coralligeno

Le concrezioni a coralligeno sono le uniche formazioni calcaree di origine biogenica negli ambienti bentonici superficiali del Mediterraneo. Tale biocenosi è costituita da un mosaico di organismi animali e vegetali sciafili con un concrezionamento costituito da alcune tipologie di alghe rosse calcaree. In particolare, in acque superficiali la principale alga rossa costruttrice è Mesophyllum alternans. In acque più profonde, altre rodofite corallinacee appartenenti al genere Lithophyllum, diventano i biocostruttori più importanti. Le rodofite svolgono un ruolo chiave nelle concrezioni del coralligeno poiché forniscono una vero e proprio scheletro organogeno su cui altre specie possono svilupparsi. La capacità di tali specie algali di costruire l’habitat deriva dal meccanismo di mineralizzazione della parete cellulare sottoforma di carbonato di calcio e di magnesio.

Il fenomeno della calcificazione ha, inoltre, un’importanza ecologica notevole poiché contribuisce ad equilibrare il deficit di anidride carbonica che accompagna la fotosintesi. In questo modo viene mantenuto il potenziale alcalino nell’acqua di mare.

Utilizzo delle alghe rosse a scopo alimentare

Nella cucina asiatica le rodofite sono molto utilizzate come alimento. Ad esempio, in Giappone l’alga nori (preparata con diverse specie di alghe rosse appartenenti al genere Porphyra) viene consumata con abitudine quotidiana. Oltre alle caratteristiche proprietà organolettiche, tali alghe contengono quantità significative di:

  • Proteine: le alghe rosse sono ricche, in particolare, dell’amminoacido arginina che generalmente si trova nelle proteine animali;
  • Vitamine: soprattutto la vitamina C;
  • Sali minerali: come zinco, manganese, rame e selenio.

Inoltre, a livello industriale, la specie algale Chondrus crispus viene utilizzata come sostituto della gelatina in budini, dentifrici, gelati e nelle conserve. Può essere usata anche per produrre agar agar, carragenina o altri additivi alimentari grazie all’elevato contenuto di polisaccaridi presenti in essa che ne conferiscono il potere addensante.

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Adriana Colucci

Ciao a tutti! sono Adriana Colucci laureata in Biologia Ambientale. Attualmente lavoro a Bari all'istituto agronomico mediterraneo nel laboratorio di chimica agraria e ambientale. Ci occupiamo di analisi su suolo e alimenti a scopo scientifico. Sono appassionata di tutto ciò che concerne la biologia e spero di riuscire a trasmettere la mia passione attraverso la pubblicazione dei miei articoli

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