אצות

אצות (Algae; ביחיד: Alga) הן קבוצה פוליפילטית של אורגניזמים, רובם אאוקריוטים, מבצעי פוטוסינתזה. האצות חסרות שורש ונבדלות מצמחי המים הרגילים בדרך הרבייה שלהן. רובן חיות מתחת למים ובמקומות לחים אחרים. אין הגדרה מוסכמת הגובלת באופן את קבוצת האצות, ואורגניזמים מסוימים עשויים להשתייך אליה לפי הגדרה מסוימות ולהיעדר ממנה לפי הגדרה אחרת. האצות הן אחד ממיני האורגניזמים העתיקים ביותר (הופיעו בערך לפני כ-3 מיליארד שנים), והן נשמרו בצורתן הראשונית ללא שינוי מהותי. טווח הגדלים שלהן נע מאצות מיקרואורגניזמיות חד-תאיות הקרויות גם פרוטופיטה, עד אצות רב-תאיות גדולות העשויות להגיע לגודל של עשרות מטרים. האצות שייכות לקווי התפתחות אבולוציוניים שונים. כתוצאה מכך, האצות מוגדרות לרוב על פי תכונותיהן האקולוגיות. האצות הן מעין "צמחי מים" החסרות מספר מאפיינים של צמחים אחרים – כגון שורש, פיוניות, עצה, ושיפה. הן נבדלות מצמחים רגילים גם במנגנון הרבייה שלהן, אך דומות להם ביכולת לבצע פוטוסינתזה. למעלה מ-70% מהפוטוסינתזה בעולם נעשית בידי אצות, וכמות גדולה מהחמצן באטמוספירה מיוצר על ידן. האצות חשובות ביותר לביוספירה, ובייחוד הכחוליות (המהוות חלק מהפלנקטון) בגלל חלקן העיקרי בפוטוסינתזה וכן בקיבוע חנקן. רוב האצות הן פוטוטרופיות (אנ') – מייצרות את המולקולות האורגניות שלהן על ידי תהליכי פוטסינתזה – חלק קטן מהן מיקסוטרופיות – (אנ') ומקבלות חלק ממזונן ממקורות חיצוניים, וחלק קטן נוסף מהן הטרוטרופיות וחייבות לקבל את רוב מזונן ממקור חיצוני, ותהליכי הפוטוסינתזה שלהן מוגבלים ביותר. בתי הגידול של האצות הם מקווי מים ומקומות לחים, בעיקר ימים, מקווי מים מתוקים ובריכות. יש גם מיני אצות הגדלות על הקרקע ויש כאלה החיות בסימביוזה עם יצורים חיים אחרים, כמו על פרוות העצלן, אך אין להן מבנה הגוף ומנגנוני הרבייה של צמחי יבשה, שמייצגים התאמה לסביבה יבשתית. אצות מתרבות בדרכים שונות, הן ברבייה מינית והן ברבייה אל-מינית. ברבייה אל-מינית אין איחוי של תא רבייה או חלוקת הפחתה שהכרחיים ברבייה מינית. חלק מהאצות מתרבות רק ברבייה אל-מינית, אך רובן מתרבות הן ברבייה מינית והן ברבייה אל-מינית. לאפשרויות אלה יתרונות: רבייה מינית מאפשרת לאוכלוסיות להגדיל את השונות הגנטית, שמאפשרת לאצות להגיב לתנאי סביבה משתנים דרך תהליכים אבולוציוניים. בנוסף, מינים רבים של אצות משתמשים במבנים קשים ועמידים שנוצרו ברבייה המינית על מנת לשרוד בתקופות קשות לגידול. בניגוד לרבייה מינית, ברבייה אל-מינית, בתנאי גידול מועדפים, האצות מתרבות בשכפול בקצב גבוה בעצמן ובלי גמטות, ולכן מתאפשר קצב גידול מהיר מאוד של האוכלוסייה שלהן. נמצא סרטן שמאביק אצה בעת נדידתו. האצות הכחוליות משמשות מזון דשן ושופע למגוון בעלי חיים אחרים בים. האצות הירוקיות הן "צמחי המים" הנראים בים ובמקווי מים עומדים. האצות שמרכיבות את הפלנקטון מכונות פיטופלנקטון – פלנקטון צמחי. גם בני האדם אוכלים אצות, לרוב לאחר תהליך של ייבוש, המלחה ושימור. האצה המיובשת נפוצה כמאכל או כתוסף של תבלין בעיקר במאכלים של תושבי מדינות אסיה והמזרח הרחוק. במחקר שפורסם בכתב העת Nature Plants ב-2022, נמצא כי באצה מסוג "כלורלה אוהדי" (אצה ירוקה), אותרו תהליכים כימיים המזרזים את תהליך הפוטוסינתזה, ולפיכך מסייעים לצמיחתה באופן המהיר ביותר בעולם. מתוצאות המחקר עתידים להאיץ פיתוחים הנדסיים בתחום המזון הבר-קיימא המבוסס על אצות. במהלך עשרות השנים האחרונות השתנה מיקומן של האצות בטקסונומיה כמה פעמים. הן היו שייכות לממלכת הצומח, וחלקן עדיין משויכות על ידי אחדים לממלכה זו. חלקן (כדוגמת הכחוליות) משויכות לעל-ממלכת החיידקים האמיתיים ואת בעלות הגרעין נהוג לשייך לממלכת הפרוטיסטה. מיון האצות, נכון לשנת 2004: זהוביות (אצות זהובות) Chrysophyceae – מחלקה של אוקריוטיים. חומיות (אצות חומות) Phaeophyceae – מערכה של אוקריוטיים, מתקיימת בעיקר במים מלוחים. ירוקיות (אצות ירוקות) Chlorophyta – מערכה בממלכת הצומח. אדומיות (אצות אדומות) Rhodophyta – קבוצה של אוקריוטיים, מתקיימת בעיקר במים מלוחים. להוביות (Pyrrophyta) – מערכה של אוקריוטיים. דינופלגנטים (Dinophyceae) – מחלקה של אוקריוטיים. עינניות (Euglenida) – מערכה של אוקריוטיים. פרימנסיות (Haptophyceae) – קבוצה של אוקריוטיים. צורניות (Bacillariophyta) – מערכה של אוקריוטיים. סיליקופלגלטים – (Dictyochophyceae) – מחלקה של אוקריוטיים. קסנתופיטיות (Xanthophyceae) – מערכה של אוקריוטיים. נאווניתאים (אצות נאווניתיות) Charales – סדרה בממלכת הצומח הקרובה למערכת הצמחים. בניגוד ליתר היצורים המכונים אצות, איברי הרבייה של הנאווניתאים מוקפים על ידי תאים עקרים. כחוליות (אצות כחולות או חיידקים כחולים) Cyanobacteria – מערכה בעל ממלכת חיידקים אמיתיים, בגלל היותן חסרות גרעין. נמצאו כחוליות גם מחוץ למקווי מים. אצות, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) אצות, דף שער בספרייה הלאומית היבטים שונים בהפקת ביו-אתנול ממָקרו-אצות בישראל, כתב העת אקולוגיה וסביבה, אוקטובר 2015 דיאנה בחור ניר, אצות הברית, באתר כלכליסט, 8 בנובמבר 2012 ניו יורק טיימס, אצות להתרבות: חוקרות גילו שסרטנים מאביקים אצות בים, באתר הארץ, 31 ביולי 2022 ynet (2022-01-12). "מחקר מצא: זה הצמח שגדל הכי מהר בעולם". Ynet. נבדק ב-2022-01-12.