Водорості (Algae) - нижчі рослинні організми, зараховують до підцарства спорових, або тайнобрачних, рослин (Sporophyta s. Kryptogamae). Разом з грибами та лишаями складають групу найпростіших спорових, так званих слоевцових, або глеофітов (Thallophyta s. Gloeophyta). Від грибів, близьких до них як за будовою, так і по колу розвитку, відрізняються перш за все тим, що містять зелене барвник - хлорофіл, який визначає весь склад життя водоростей. Завдяки йому водорості можуть вести зовсім незалежний від інших організмів спосіб життя, готуючи всі потрібні органічні сполуки з неорганічних. Таке величезне більшість В., проте не всі. Бактерії, близько споріднені містить хлорофіл ціанові водоростям, самі зовсім не укладають хлорофілу, а тому й не можуть засвоїти вуглецю з повітряної вуглекислоти, а повинні добувати його з готових вже органічних сполук, повинні, як кажуть, вести життя сапрофітів або паразитів (див. Бактерії ). Не завжди, однак, зелений хлорофіл прямо помітний оці, як то буває у власне зелених В. (Chlorophyceae). Часто колір хлорофілу абсолютно маскується пігментом іншого кольору: золотисто - або жовто-бурим у діатомових і бурих водоростей (Diatomaceae, Phaeophyceae), червоним різних відтінків у червоних водоростей (Rhodophyceae), синім або голубуватим у ціанових (Суаnophyceae). Найближчі властивості всіх цих пігментів будуть розглянуті при спеціальному огляді відділів (також у статті Пігмент), а тепер вкажемо лише на той чудовий факт, що В., які мають однаковою забарвленням, складають разом з тим один природний ряд, сходствуя між собою як за будовою, так і з розвитку. Таким чином, керуючись забарвленням, встановлюють 5 відділів класу водоростей: зелені В., золотисті - діатомові, бурі, червоні, або багрянки, і ціанові, або фікохромовие.
В. ростуть у воді: одні вільно плаваючи, інші прикріплюючись до грунту. Однак аж ніяк не все, що росте у воді, буде водорістю в ботанічному сенсі цього слова; у воді ростуть також і деякі гриби, мохи (див. ці сл) і багато вищих квіткові рослини (див. Водяні рослини). З іншого боку, є безперечні В., що ростуть не в воді, а на суші, на повітрі, в більш-менш сирих місцях, від часу до часу зволожувати водою. Серед таких повітряних (аерофітних) форм ми знаходимо різні ступені пристосування до повітряного способу життя і згідно з цим різні видозміни організації (Clorococcum, Chroolepus, Mycoidea, див. Зелені водорості). Інакше складається образ життя у тих водоростей, які для повного свого благоденства потребують інших організмах. Тут відкривається цілий ряд градацій від простого співжиття, або симбіозу, до теперішнього паразитизму. Спочатку йде симбіоз зі взаємною вигодою (мутуалістіческій), як, напр., Між водоростями і грибами, що утворюють лишайник, коли, за вдалим висловом Ван-Тігема, дві морфологічні особини, з'єднуючись, утворюють одну фізіологічну. Подальша щабель - це хибний паразитизм, або, як назвав його Клебс, Раума-паразитизм (Raumparasitismus): водорість селиться всередині інших рослин, часто в межклетних просторах, для неї потрібно лише місце, притулок (Raum), їжу ж видобуває вона сама; таким чином, що поселила її рослина не терпить ніякого або майже ніякого збитку. Такі випадки знаходимо як серед ціанових водоростей, де різні ностока селяться всередині рясок (Lemna), печінкових мохів (Hepatica), азолла (Azolla), коріння саговників (Cycadeae) і кореневищ гуннера (Gunnera), так і серед зелених, де Chlorochytrium та близькі до нього є постійними Раума - паразитами [Про цікавих явищах симбіозу зелених водоростей з різними тваринами (інфузоріями, губками, гідрами та ін) буде докладно сказано в ст. Зелені В. та Симбіоз.]. Ці ж два відділи водоростей дають контингент і справжніх паразитів: серед ціанових - типові паразити багато бактерій, серед зелених - Phillosiphon, Mycoidea (іноді завдає важливий шкоду чайним плантаціям) і деякі друг. В основі організації водоростей, як і всіх живих істот взагалі, лежить клітка. Форма і розміри клітин тут дуже різноманітні. Щоб отримати поняття, до чого мінливі тут розміри, досить зіставити найдрібніші клітини бактерій, часто ледве досягають величини декількох тисячних часток міліметра, з гігантськими клітинами водоростей із сем. Sip h oneae (трубчатнікі), розміри яких доходять до одного метра (Caulerpa prolifera). Будова клітини в загальному таке: зовні целюлозна оболонка, всередині плазматичне вміст з вакуоль або вакуолями, наповненими клітинним соком. Плазматичне вміст складається з власне протоплазми, або цитоплазми, ядра або ядер і хроматофорів (дільниць протоплазми, забарвлених пігментом). У деяких випадках клітини не мають оболонки - вони голі (зоогонідіі). Усередині хроматофора, форма яких дуже різна, часто перебувають маленькі тільця, більш щільні і сильніше преломляющие світло, ніж навколишня їх маса хроматофора, це - піреноіди; деякі вчені вважають їх за білкові кристалоїди. Такі піреноіди часто трапляються у зелених водоростей і дуже рідко в бурих і червоних. Усередині хроматофора у зелених водоростей знаходяться ще зерна крохмалю (продукт асиміляції), часто групуються навколо піреноіда в так звані. амілосферу, в такому випадку і піреноід отримує назву крахмалоносні (див. ріс.39). У бурих і червоних водоростей природа і виникнення продуктів асиміляції інші, ніж у зелених водоростей. Оболонка часто диференціюється на кілька шарів і має у високому ступені здатністю ослизнюється, що грає важливу роль в житті водоростей. Іноді внаслідок ослизнення весь вид В. змінюється до невпізнанності: вся В. може перетворитися на купу окремих клітин. Так як процеси ослизнення поширені також і в інших слоевцових рослин і вельми характерні для них, то Х.Я. Гобі запропонував перейменувати слоевцовие рослини в глеофіти, тобто ослизнюється рослини. Клітинна оболонка водоростей може зазнати й іншим метаморфоз: у діатомових вона просочується кремнеземом, у інших форм спостерігається інкрустація вуглекислої вапном. З точки зору зовнішньої форми водорості представляють безліч ступенів ускладнення, часто цілком поступових і вельми повчальних. Ніде основні закони морфології не можуть бути простежені за такого ясністю і послідовністю, як саме тут. У найпростішому випадку весь організм В. складається з однієї-єдиної клітини, морфологічно абсолютно однорідною, недиференційованої за формою, то округлої, як у Protococcus або Chroococcus
Залишаючись, однак, на стадії однієї клітини, організм може удосконалюватися, зазнаючи в різного ступеня морфологічної диференціювання. Тут багато переходів: у одних з'являються лише натяки на відокремлення, наприклад нижня частина тіла звужується злегка в ніжку-черешок, як у сціадія або харація (Sciadium, Characium); y інших зате диференціювання йде так далеко, що водорість разюче нагадує вищі квіткові рослини з їх стеблами, листям і корінням (Caulerpa, рис.1 6). Проміжні ступені займають такі форми, як Vancheria (рис.13), Bryopsis, Acetabularia. Дивлячись на таке рясне зовнішнє розчленування і взявши до уваги, що ці гігантські клітини укладають не одне, а безліч ядер, деякі вчені запропонували змінити наш погляд на будову цих рослин, усуваючи до певної міри звичайне уявлення про картатій структурі. Так, Сакс вважає їх представниками особливого типу або плану організації, слідуючи якому, організм досягає значної досконалості в морфологічному та фізіологічному відношеннях, абсолютно не вдаючись до поділу вмісту за допомогою перегородок на окремі камери - клітини; він називає ці В. неклетчатимі організмами. У тому ж сенсі висловився і Ван-Тігем: Caulerpa і близькі до неї, на його думку, не одноклетние організми, а організми з цільним, безперервним будовою. По дорозі неклетчатой структури пішли, однак, лише деякі В.; у більшості тіло складається з окремих, здебільшого дуже дрібних клітинок. Цей шлях дозволив не тільки ще більш збільшитися розмірами всього тіла, а й презентував широке поле для будь-якої диференціювання, як морфологічної, так і фізіологічної. Саме освіта, складання многоклетной форми, може відбуватися двояко. По-перше - шляхом розпаду або поділу однієї первісної клітини. Якщо перегородки при такому поділі будуть розташовуватися все в одному і тому ж напрямку паралельно один одному, то вийде нитка, нитчатая водорість, як Oscillaria, Oedogonium, Spirogyra, Ulothrix (рис.34, 6-9, 39-40,5), якщо за двома напрямками в одній площині - вийде пластинчаста форма, як Monostroma або Porphyra, якщо ж, нарешті, по трьох різних напрямах, то вийде масивна водорість, як Fucus, Laminaria або багато багрянки (ріс.49-50). Інший спосіб виникнення полягає в тому, що многоклетная водорість складається через з'єднання або згуртування окремих одноклетних особин: утворюється колонія, соеnobium, як у вольвоксу (Volvox), водяний сітки (Hydrodiction), педіастра (Pediastrum) та ін (див. рис.4 а і b). Ясно, що цей спосіб прямо протилежний першому: там було розпадання, дезінтеграція, тут - з'єднання, синтез, або інтеграція. Між цими двома крайніми способами спостерігаються і проміжні переходи (Coleochaete і деякі інші). Як би, однак, не сформувалася многоклетная водорість, з морфологічної точки зору вона може бути простою, однорідною або ж диференційованою в різного ступеня. Спірогира і осцілляріі (рис.34, 39-40), напр., Є у вигляді простих ниток, складених з абсолютно однакових клітин. Інші нітчаткі, як кладофора (Cladophora, рис.17-18) гілкуються, але так як гілки у них цілком схожі і між собою і з несучим їх стеблом, то ясно, що і тут, як і раніше немає ще диференціювання. Коли ж гілки стануть один від одного відрізнятися, коли з'являться кореневидної причеплення (рис.11, напр), а вегетативна частина тіла стане не схожою на (див., напр., Ріс.49-50) служить для цілей розмноження, тоді перед нами буде вже безсумнівна диференціювання в різних ступенях. Найвищою мірою досконалості і розчленування досягає пристрій тіла у хар (Characeae) серед зелених водоростей, у родомел (Rhodomeleae) серед червоних і у фукусів (Fuсасеае) серед бурих. Різні частини тіла цих В. іноді разюче нагадують собою коріння, стебла, листя і навіть суцвіття вищих рослин. Бічні гілки стебел, відповідні листю, розташовуються спірально або кільчасто, а у Constantinea з багрянок вони навіть мають сплюснутую плоску форму і розташовані перпендикулярно до стебла, ніж подібність з листами ще більше збільшується. З коренем подібна (звичайно, тільки за зовнішнім виглядом) нижня частина тіла, за допомогою якої В. прикріплюються до грунту, а у Anthophycus longifolius з бурих водоростей статеві органи збираються у справжні суцвіття у вигляді складних кистей. Всі В. можна згрупувати в ряди, іноді вельми розгалужені. Організація сходить від простого, однорідного, недиференційованого до складного, різнорідної, глибоко диференційованому. Це загальний принцип. Який, однак, був у деталях хід розвитку, які філогенетичні співвідношення серед водоростей, це має бути ще в більшості випадків усвідомити майбутнього.
Розмноження у водоростей буває вегетативне і репродуктивне. При вегетативному розмноженні водорість ділиться або розпадається на окремі шматки, ділянки і навіть клітини, з яких виростає нова особина; інші В. виробляють спеціальні пагони, нащадки або нирки (Chara, Sphacellaria). Репродуктивне розмноження настає лише у відомий період зрілості. Тут два випадки: безстатеве і статеве репродуктивне розмноження [Потрібно зауважити, що не у кожної В. знайдені всі способи розмноження]. При безстатевому розмноженні в особливих умістищах - спорангіях - формуються голі клітини, призначені для нової особини - суперечки. В одних водоростей спори нерухомі (багрянки), в інших вони після виходу з спорангия швидко рухаються у воді за допомогою вій, яких найчастіше 2, але буває і більше і менше (див. рис.10, 11 в, 12 в, 15; СР також 5в). Унгер, перший спостерігав освіта рухливих спір (у водорості вошерії), навіть назвав свій твір: "Рослина в момент перетворення на тварину". Подібність руху таких суперечка з рухом інфузорій дійсно вражаюче. Їх і назвали тому зооспорами, або зоогонідіямі, тобто тваринами спорами. Нерухомі суперечки по виході з спорангия зараз же оточуються целюлозної оболонкою і проростають у нову водорість, зооспори ж, поплавати деякий час, у різних видів різне, зупиняються, прикріплюються переднім кінцем до якого-небудь предмету, втрачають вії, одягаються целюлозної оболонкою і потім розростаються в нову рослину (див. рис.10, 11; докладніше див відділи класу; щодо руху зооспор см. Рух рослин). Відкриття в галузі статевого розмноження водоростей, зроблені Тюре, Борна, Прінсгеймом, де Барі, Коном, є одними з кращих сторінок не тільки в історії ботаніки, але і всієї біології взагалі. Вивчення запліднення і розвитку у водоростей освітило шлях і допомогло розібратися серед темних і заплутаних явищ статевого життя навіть у високоорганізованих істот. Статевий акт у В., як і скрізь, полягає в злитті чоловічої і жіночої статевих елементів. Статеві елементи формуються в особливих умістищах: чоловічі в спорангіях-гаметангиях, антерідію; жіночі в спорангіях-гаметангиях, оогонії, архегония, прокарпах (див. рис. Табл) і є зазвичай як голою клітини, нерухомій чи рухомий у вигляді зооспори. Якщо чоловічий і жіночий елементи зовсім подібні між собою за видом і величиною, то тоді статеве злиття їх, або копуляція, носить назву изогамия, а продукт копуляції називається ізоспор (у багатьох випадках зігоспорой або зиготи). Изогамия є прості, примітивні статевим актом. Для прикладу вибираємо ботрідію і спирогира (Botrydium, Spirogyra). У ботрідіі статеві зооспори двуреснічатие, грушоподібної форми, і всі абсолютно однакові. При копуляції вони спочатку стикаються носиками, що несуть вії, потім торкаються один до одного боками і, нарешті, зливаються в одну масу, це і є продукт копуляції, ізоспор або зігоспора, вдягаються потім целюлозної оболонкою (рис.12, с). Те ж явище чудово можна спостерігати й у Ulothrix (рис.5, а-е). У спірогіри між чоловічою і жіночою клітинами, нічим не відрізняються один від одного, утворюється копуляціонний канал, через який весь вміст чоловічого клітини переливається в жіночу і тут з'єднується з вмістом останньої; продукт з'єднання - зігоспора або зигота - покривається товстої целюлозної оболонкою (ріс.39 , 40). Ускладнення, яке ми спостерігаємо серед інших водоростей, полягає в тому, що чоловічий і жіночий елементи стають все більш і біліше несхожі. Крайній ступінь диференціювання полягає в тому, що жіночий елемент перетворюється на великий нерухомий куля (яйце, оосфера), а чоловічий у маленький рухливий живчик чи сперматозоїд (також антерозоід), на вигляд схожий на зооспори, що припливають до яйця і цілком з ним зливається, в чому і полягає тут акт запліднення (Рис.6-9, 4, 13, 19-21, 23-28). У червоних і деяких бурих водоростей і чоловічий елемент має вигляд нерухомого маленької кульки, але тут у процесі запліднення ще занадто багато темного і загадкового (див. Червоні водорості). Злиття несхожих статевих елементів носить назву гетерогамия; якщо то були яйце і сперматозоїд, то - оогамия, а продукт злиття називається ооспор. Сама сутність процесу з морфологічної точки зору полягає у злитті чоловічої і жіночої ядер, що, проте, безпосередньо було наблюдаемо тільки в небагатьох видів (див. Запліднення рослин). Продукт статевого акту, чи буде то ізоспор, зігоспора, ооспора або, як у багрянок, карпоспора, врешті-решт представляється у вигляді клітки, покритої целюлозної оболонкою, з якої і розвивається зараз же або через деякий час нова водорість, схожа з материнської. У деяких випадках, втім, спочатку утворюється особливий проміжний організм (у вигляді великих зоогонідій або навіть многоклетного освіти), який вже в свою чергу дає початок формі, схожій з початковою, тобто з тією, яка породила ізо-або ооспор. Отже, тут маємо чергування поколінь, або переміжне розмноження. Деякі вчені, Sidney Vines, наприклад, припускають існування цього (що залежить від внутрішніх, а не від зовнішніх причин) чергування поколінь лише у двох водоростей: у Chara і у Coleochaete (див. Зелені водорості). Крім нормальних стадій розвитку, в житті багатьох водоростей часто спостерігаються ще особливі стадії застосованості і спокою, стадії не необхідні, але повністю залежать від зовнішніх умов. Коли В. загрожує смерть через висихання, то вміст деяких клітин її згущується, наповнюється запасними поживними речовинами, оболонка значно потовщується, іноді також зелений колір вмісту переходить в червоний. Такі клітини називаються спочиваючими; вони одні тільки переживають посуху та при поверненні сприятливих умов (вологості) дають початок новій рослині. Спочиваючі стадії знайдені у ціанових водоростей, у діатомових і у багатьох зелених.
Представники великого класу водоростей розселилися по землі широко, а місцями і вкрай рясно. Водорості наших місць, прісноводні та наземні, у величезній більшості випадків такі малі (мікроскопічної величини), що стають помітними лише тоді, коли нагромаджується у великій кількості. Всім відомі зелені або оранжево-буруваті нальоти на корі дерев, вологих старих стінах, дахах, колодах і т.д.; вони утворюються скупченням незліченної безлічі різних дрібних зелених водоростей (протококкі, хроолепи та ін.) До складу драглистих різнокольорових нальотів входять в безлічі ціанові В. Зелена твань, заволікають часто суцільним килимом поверхню повільно поточних або стоячих вод, складається з безлічі зелених водоростей, звичайно з домішкою в різній кількості діатомових і ціанових. Обдаровані здатністю неймовірно швидко розмножуватися, ціанові В. місцями до того переповнюють водойми, що вода втрачає прозорість, стає зеленуватого або синюватою - вона, як висловлюються, "цвіте" (Anabaena flos aquae Ktz., Aphanizomenon flos aquae Ktz). У ще більш грандіозних розмірах таке "цвітіння" зустрічається в морях. Цілі квадратні милі морської поверхні забарвлюються іноді в яскраво-червоний чи інший колір. Таке криваво-червоне цвітіння вод у Червоному морі, що викликається ціанової водорістю Trichodesmium erythraeum Ehrb. Інша водорість з відділу зелених - Protococcus Atlanticus - покриває червоною пеленою поверхню Атлантичного океану біля гирла Того, а близькоспоріднений йому гематококк (Haematococcus nivalis Ag. - Тотожний або близький до H. pluvialis Fw., Що грає видну роль у так звані. "Кривавих дощах" ) вистилає яскраво-червоними плямами вічні сніги гірських вершин і полярних країн.
Якщо В. наших місць звичайно настільки дрібні, що помітні лише в масі, то серед морських В., навпаки, ми знаходимо справжніх гігантів. Такі ламінарії, саргасів, цістозейра (Laminaria, Sargassum, Cystoseira) європейських берегів і особливо макроцісти (Macrocystis) Тихого океану, що досягають розмірів у кілька десятків, а за словами інших дослідників, навіть сотень футів (див. таблицю Водорості). Взагалі вся флора морів на відміну від прісноводної складається майже виключно з В. Безліч форм, що розселилися в різних морях і океанах, ведуть, звичайно, не однаковий спосіб життя. Одні селяться у відкритому морі і носяться хвилями туди і сюди. Контингент цій вільній або, як її називають, пелагічної флори складений різними дрібними В.: діатомовими, перідинієві (Pendiniaceae, якщо і їх відносити до У), деякими зеленими і ціанові. Велетенська маса саргасів (велика бура В. Sargassum bacciferum Ag), що утворюють знамените Саргасове море (див. це сл) в Атлантичному океані, теж до певної міри підходить під рубрику пелагічної флори, але вони не споконвічні привільні мешканці відкритого океану, а лише уривки У ., що росли по прибережжя Америки, відірвані і далеко віднесені від рідних берегів морським течією. Інша частина морських В. є формами осілими, прикріпленими. Прикріпляються одні прямо до грунту інші, більш дрібні, селяться часто на більших - це так звані епіфіти (або неправильно - паразити), напр., На бурої S. Cystoseira barbata з Середземного моря, Гаук (Hauck) нарахував до 115 таких епіфітів. Там, де ці прикріплені форми ростуть у великій кількості, вони утворюють справжній підводний ліс. Такі густі ліси з В. були знайдені, напр., У північній і південній краях Тихого океану (деяке поняття про неї може дати таблиця Водорості).
Зупинимося тепер коротко на тих факторах, які саме і обумовлюють те або інше розселення та розподіл цих організмів. Два з них особливо важливі й вивчені краще інших: це світло і температура. Весь образ життя В. тісно пов'язаний з присутністю в їхніх клітинах хлорофілу, який може функціонувати тільки на світлі. Вже на глибині 100 м світло дуже слабкий, і В. тому дуже мало, а глибше 400 м їх і зовсім немає. Звичайно, межі поширення всередину різні в різних морях і в деталях вплив світла далеко ще не вивчено, але загалом величезне значення цього чинника поза всяким сумнівом. Менше впливають, мабуть, температурні умови. У той час, як осцілляріі і близькі до них В. (см.В. - дробянки) добре розвиваються в гарячих джерелах, температура яких доходить до 60 ° Ц., багато морських В. ростуть і навіть розмножуються серед крижаної води Шпіцбергена при температурі - 1 ° Ц. Вже сама віддаленість один від одного температурних меж життя вказує, що температурні умови не відіграють такої значної ролі, як світло.
Маючи здатність перетворювати неорганічні речовини на органічні, В. є невичерпними постачальниками їжі для оточуючого їх світу тварин. Досить згадати про величезні підводних лісах Тихого океану, про плаваючі саргасів Атлантичного, що дають притулок і їжу незліченній кількості найрізноманітніших тварин, про значні масах прісноводної твані або про мільярди мікроскопічних плаваючих В., покривають одноколірної пеленою морську поверхню. Навіть дрібні пелагічні діатомові і перідинієві, котрі не збираються в доступні простому оку маси, представляють далеко не маловажний запас органічної їжі, що носиться по морських хвилях. За дотепним обчислень Гензо і результатами, здобутим німецької планктон-експедицією, знайдено, що в 1 куб. метрі води Балтійського моря міститься в березні місяці 45 млн. примірників Chaetoceros і 100 млн. Rhizosolenia semispina, а в травні - 85 млн. Rhizosolenia alata. Так само численні і перідинієві. Гензо нарахував середнім числом 13 млн. особин Ceratium tripos (частіше за все потрапляють вид) у 1 куб. метрі води, а один куб. мм цих істот містить 0,03 грм. органічної речовини. Для людини користь від водоростей невелика. Втім, деякі В. їстівні (поживна значення мають особливо їх вуглеводи), і їдять їх не тільки дикуни і китайці, а й багато народів Європи. Наступні морські форми частіше за інших йдуть у їжу: Ulva Lactuca L., U. latissima Ag., Rhodymenia palmata Grev., Porphyra vulgaris Ag. (У вигляді овочів і салату в Англії); Alaria esculenta Grev., Laminaria saccharina Lamou r., Schizymenia edulis Ag. (Теж в Шотландії, Ірландії, Данії); Gelidium cartilagineum Grev., Gracilaria lichenoпdes Ag. (Доставляють матеріал для їстівних гнізд салангани); Durvillaea utilis Bory (y західних берегів Південної Америки); Eucheuma gelatinae Ag., E. speciosum Ag. (У Японії, Китаї і Індії для супів і юшок, доставляють агар-агар); Gracilaria Wrпghtii Ag. (В Австралії), для технічних цілей йдуть головним чином деякі бурі водорості: фукуси, ламінарії та ін (Fucus vesiculosus L., Laminaria digitata Lamour. Та ін.) Сплавлення зола їх, звана Вареком (см), служить для видобутку соди та йоду. Вживання в медицині водоростей в даний час вкрай обмежена. Якщо тепер вони і фігурують, то більше як народний засіб (проти глистів та зобу). Такий, напр., Карагие, карагеновий або Корсиканська мох (Caraghen-Moos, Wurmmoos, Muscus helminthochortus, Muscus corsicanus), що представляє суміш часто більше 30-и різних морських водоростей, з яких в одних випадках переважають одні, в інших інші водорості. Ще грандіозніше випаде нам їх роль у природі, коли ми, не обмежуючись цим, візьмемо до уваги їх діяльність у близькому і у віддаленому минулому, коли ми підсумовуємо, так би мовити, їх значення за весь час їх існування на землі. З їхніх посмертних залишків, або завдяки їх життєдіяльності, виникли цілі товщі опадів. Такі товщі з кремнеземистих панцирів діатомових (див. це слово) або вапняні відкладення, зобов'язані своїм виникненням різних інших В.
Переходячи тепер до питань класифікації та філогенезу (спорідненості) В., перш за все потрібно вказати на те, що по циклу розвитку найближче В. стоять до грибів. Різниця між деякими представниками цих двох класів іноді носить характер суто фізіологічний і зводиться до присутності або відсутності хлорофілу. Подібність настільки велике, що два видатних ботаніка - Кон і Сакс - запропонували розбити обидва класи спільно, керуючись одним і тим принципом, на групи чи відділи, до складу яких входили б поруч і водорості і гриби. Більшість вчених, однак, обособляют клас В. і ділять його, як про це згадано вже було на початку статті, на кілька відділів, що відрізняються один від одного за забарвленням, а разом з тим і за будовою і розвитку. Таких відділів налічують звичайно 5: ціанові В. (включаючи сюди і бактерії), червоні, або багрянки, бурі, або темнокольорові, діатомові, або бацілляріі, і зелені. Деякі втім вчені приєднують діатомові до бурих, а ціанові до бактерій і пропонують називати водоростями-дробянки, керуючись їх вкрай характерним способом розмноження.
В. ростуть у воді: одні вільно плаваючи, інші прикріплюючись до грунту. Однак аж ніяк не все, що росте у воді, буде водорістю в ботанічному сенсі цього слова; у воді ростуть також і деякі гриби, мохи (див. ці сл) і багато вищих квіткові рослини (див. Водяні рослини). З іншого боку, є безперечні В., що ростуть не в воді, а на суші, на повітрі, в більш-менш сирих місцях, від часу до часу зволожувати водою. Серед таких повітряних (аерофітних) форм ми знаходимо різні ступені пристосування до повітряного способу життя і згідно з цим різні видозміни організації (Clorococcum, Chroolepus, Mycoidea, див. Зелені водорості). Інакше складається образ життя у тих водоростей, які для повного свого благоденства потребують інших організмах. Тут відкривається цілий ряд градацій від простого співжиття, або симбіозу, до теперішнього паразитизму. Спочатку йде симбіоз зі взаємною вигодою (мутуалістіческій), як, напр., Між водоростями і грибами, що утворюють лишайник, коли, за вдалим висловом Ван-Тігема, дві морфологічні особини, з'єднуючись, утворюють одну фізіологічну. Подальша щабель - це хибний паразитизм, або, як назвав його Клебс, Раума-паразитизм (Raumparasitismus): водорість селиться всередині інших рослин, часто в межклетних просторах, для неї потрібно лише місце, притулок (Raum), їжу ж видобуває вона сама; таким чином, що поселила її рослина не терпить ніякого або майже ніякого збитку. Такі випадки знаходимо як серед ціанових водоростей, де різні ностока селяться всередині рясок (Lemna), печінкових мохів (Hepatica), азолла (Azolla), коріння саговників (Cycadeae) і кореневищ гуннера (Gunnera), так і серед зелених, де Chlorochytrium та близькі до нього є постійними Раума - паразитами [Про цікавих явищах симбіозу зелених водоростей з різними тваринами (інфузоріями, губками, гідрами та ін) буде докладно сказано в ст. Зелені В. та Симбіоз.]. Ці ж два відділи водоростей дають контингент і справжніх паразитів: серед ціанових - типові паразити багато бактерій, серед зелених - Phillosiphon, Mycoidea (іноді завдає важливий шкоду чайним плантаціям) і деякі друг. В основі організації водоростей, як і всіх живих істот взагалі, лежить клітка. Форма і розміри клітин тут дуже різноманітні. Щоб отримати поняття, до чого мінливі тут розміри, досить зіставити найдрібніші клітини бактерій, часто ледве досягають величини декількох тисячних часток міліметра, з гігантськими клітинами водоростей із сем. Sip h oneae (трубчатнікі), розміри яких доходять до одного метра (Caulerpa prolifera). Будова клітини в загальному таке: зовні целюлозна оболонка, всередині плазматичне вміст з вакуоль або вакуолями, наповненими клітинним соком. Плазматичне вміст складається з власне протоплазми, або цитоплазми, ядра або ядер і хроматофорів (дільниць протоплазми, забарвлених пігментом). У деяких випадках клітини не мають оболонки - вони голі (зоогонідіі). Усередині хроматофора, форма яких дуже різна, часто перебувають маленькі тільця, більш щільні і сильніше преломляющие світло, ніж навколишня їх маса хроматофора, це - піреноіди; деякі вчені вважають їх за білкові кристалоїди. Такі піреноіди часто трапляються у зелених водоростей і дуже рідко в бурих і червоних. Усередині хроматофора у зелених водоростей знаходяться ще зерна крохмалю (продукт асиміляції), часто групуються навколо піреноіда в так звані. амілосферу, в такому випадку і піреноід отримує назву крахмалоносні (див. ріс.39). У бурих і червоних водоростей природа і виникнення продуктів асиміляції інші, ніж у зелених водоростей. Оболонка часто диференціюється на кілька шарів і має у високому ступені здатністю ослизнюється, що грає важливу роль в житті водоростей. Іноді внаслідок ослизнення весь вид В. змінюється до невпізнанності: вся В. може перетворитися на купу окремих клітин. Так як процеси ослизнення поширені також і в інших слоевцових рослин і вельми характерні для них, то Х.Я. Гобі запропонував перейменувати слоевцовие рослини в глеофіти, тобто ослизнюється рослини. Клітинна оболонка водоростей може зазнати й іншим метаморфоз: у діатомових вона просочується кремнеземом, у інших форм спостерігається інкрустація вуглекислої вапном. З точки зору зовнішньої форми водорості представляють безліч ступенів ускладнення, часто цілком поступових і вельми повчальних. Ніде основні закони морфології не можуть бути простежені за такого ясністю і послідовністю, як саме тут. У найпростішому випадку весь організм В. складається з однієї-єдиної клітини, морфологічно абсолютно однорідною, недиференційованої за формою, то округлої, як у Protococcus або Chroococcus
Залишаючись, однак, на стадії однієї клітини, організм може удосконалюватися, зазнаючи в різного ступеня морфологічної диференціювання. Тут багато переходів: у одних з'являються лише натяки на відокремлення, наприклад нижня частина тіла звужується злегка в ніжку-черешок, як у сціадія або харація (Sciadium, Characium); y інших зате диференціювання йде так далеко, що водорість разюче нагадує вищі квіткові рослини з їх стеблами, листям і корінням (Caulerpa, рис.1 6). Проміжні ступені займають такі форми, як Vancheria (рис.13), Bryopsis, Acetabularia. Дивлячись на таке рясне зовнішнє розчленування і взявши до уваги, що ці гігантські клітини укладають не одне, а безліч ядер, деякі вчені запропонували змінити наш погляд на будову цих рослин, усуваючи до певної міри звичайне уявлення про картатій структурі. Так, Сакс вважає їх представниками особливого типу або плану організації, слідуючи якому, організм досягає значної досконалості в морфологічному та фізіологічному відношеннях, абсолютно не вдаючись до поділу вмісту за допомогою перегородок на окремі камери - клітини; він називає ці В. неклетчатимі організмами. У тому ж сенсі висловився і Ван-Тігем: Caulerpa і близькі до неї, на його думку, не одноклетние організми, а організми з цільним, безперервним будовою. По дорозі неклетчатой структури пішли, однак, лише деякі В.; у більшості тіло складається з окремих, здебільшого дуже дрібних клітинок. Цей шлях дозволив не тільки ще більш збільшитися розмірами всього тіла, а й презентував широке поле для будь-якої диференціювання, як морфологічної, так і фізіологічної. Саме освіта, складання многоклетной форми, може відбуватися двояко. По-перше - шляхом розпаду або поділу однієї первісної клітини. Якщо перегородки при такому поділі будуть розташовуватися все в одному і тому ж напрямку паралельно один одному, то вийде нитка, нитчатая водорість, як Oscillaria, Oedogonium, Spirogyra, Ulothrix (рис.34, 6-9, 39-40,5), якщо за двома напрямками в одній площині - вийде пластинчаста форма, як Monostroma або Porphyra, якщо ж, нарешті, по трьох різних напрямах, то вийде масивна водорість, як Fucus, Laminaria або багато багрянки (ріс.49-50). Інший спосіб виникнення полягає в тому, що многоклетная водорість складається через з'єднання або згуртування окремих одноклетних особин: утворюється колонія, соеnobium, як у вольвоксу (Volvox), водяний сітки (Hydrodiction), педіастра (Pediastrum) та ін (див. рис.4 а і b). Ясно, що цей спосіб прямо протилежний першому: там було розпадання, дезінтеграція, тут - з'єднання, синтез, або інтеграція. Між цими двома крайніми способами спостерігаються і проміжні переходи (Coleochaete і деякі інші). Як би, однак, не сформувалася многоклетная водорість, з морфологічної точки зору вона може бути простою, однорідною або ж диференційованою в різного ступеня. Спірогира і осцілляріі (рис.34, 39-40), напр., Є у вигляді простих ниток, складених з абсолютно однакових клітин. Інші нітчаткі, як кладофора (Cladophora, рис.17-18) гілкуються, але так як гілки у них цілком схожі і між собою і з несучим їх стеблом, то ясно, що і тут, як і раніше немає ще диференціювання. Коли ж гілки стануть один від одного відрізнятися, коли з'являться кореневидної причеплення (рис.11, напр), а вегетативна частина тіла стане не схожою на (див., напр., Ріс.49-50) служить для цілей розмноження, тоді перед нами буде вже безсумнівна диференціювання в різних ступенях. Найвищою мірою досконалості і розчленування досягає пристрій тіла у хар (Characeae) серед зелених водоростей, у родомел (Rhodomeleae) серед червоних і у фукусів (Fuсасеае) серед бурих. Різні частини тіла цих В. іноді разюче нагадують собою коріння, стебла, листя і навіть суцвіття вищих рослин. Бічні гілки стебел, відповідні листю, розташовуються спірально або кільчасто, а у Constantinea з багрянок вони навіть мають сплюснутую плоску форму і розташовані перпендикулярно до стебла, ніж подібність з листами ще більше збільшується. З коренем подібна (звичайно, тільки за зовнішнім виглядом) нижня частина тіла, за допомогою якої В. прикріплюються до грунту, а у Anthophycus longifolius з бурих водоростей статеві органи збираються у справжні суцвіття у вигляді складних кистей. Всі В. можна згрупувати в ряди, іноді вельми розгалужені. Організація сходить від простого, однорідного, недиференційованого до складного, різнорідної, глибоко диференційованому. Це загальний принцип. Який, однак, був у деталях хід розвитку, які філогенетичні співвідношення серед водоростей, це має бути ще в більшості випадків усвідомити майбутнього.
Розмноження у водоростей буває вегетативне і репродуктивне. При вегетативному розмноженні водорість ділиться або розпадається на окремі шматки, ділянки і навіть клітини, з яких виростає нова особина; інші В. виробляють спеціальні пагони, нащадки або нирки (Chara, Sphacellaria). Репродуктивне розмноження настає лише у відомий період зрілості. Тут два випадки: безстатеве і статеве репродуктивне розмноження [Потрібно зауважити, що не у кожної В. знайдені всі способи розмноження]. При безстатевому розмноженні в особливих умістищах - спорангіях - формуються голі клітини, призначені для нової особини - суперечки. В одних водоростей спори нерухомі (багрянки), в інших вони після виходу з спорангия швидко рухаються у воді за допомогою вій, яких найчастіше 2, але буває і більше і менше (див. рис.10, 11 в, 12 в, 15; СР також 5в). Унгер, перший спостерігав освіта рухливих спір (у водорості вошерії), навіть назвав свій твір: "Рослина в момент перетворення на тварину". Подібність руху таких суперечка з рухом інфузорій дійсно вражаюче. Їх і назвали тому зооспорами, або зоогонідіямі, тобто тваринами спорами. Нерухомі суперечки по виході з спорангия зараз же оточуються целюлозної оболонкою і проростають у нову водорість, зооспори ж, поплавати деякий час, у різних видів різне, зупиняються, прикріплюються переднім кінцем до якого-небудь предмету, втрачають вії, одягаються целюлозної оболонкою і потім розростаються в нову рослину (див. рис.10, 11; докладніше див відділи класу; щодо руху зооспор см. Рух рослин). Відкриття в галузі статевого розмноження водоростей, зроблені Тюре, Борна, Прінсгеймом, де Барі, Коном, є одними з кращих сторінок не тільки в історії ботаніки, але і всієї біології взагалі. Вивчення запліднення і розвитку у водоростей освітило шлях і допомогло розібратися серед темних і заплутаних явищ статевого життя навіть у високоорганізованих істот. Статевий акт у В., як і скрізь, полягає в злитті чоловічої і жіночої статевих елементів. Статеві елементи формуються в особливих умістищах: чоловічі в спорангіях-гаметангиях, антерідію; жіночі в спорангіях-гаметангиях, оогонії, архегония, прокарпах (див. рис. Табл) і є зазвичай як голою клітини, нерухомій чи рухомий у вигляді зооспори. Якщо чоловічий і жіночий елементи зовсім подібні між собою за видом і величиною, то тоді статеве злиття їх, або копуляція, носить назву изогамия, а продукт копуляції називається ізоспор (у багатьох випадках зігоспорой або зиготи). Изогамия є прості, примітивні статевим актом. Для прикладу вибираємо ботрідію і спирогира (Botrydium, Spirogyra). У ботрідіі статеві зооспори двуреснічатие, грушоподібної форми, і всі абсолютно однакові. При копуляції вони спочатку стикаються носиками, що несуть вії, потім торкаються один до одного боками і, нарешті, зливаються в одну масу, це і є продукт копуляції, ізоспор або зігоспора, вдягаються потім целюлозної оболонкою (рис.12, с). Те ж явище чудово можна спостерігати й у Ulothrix (рис.5, а-е). У спірогіри між чоловічою і жіночою клітинами, нічим не відрізняються один від одного, утворюється копуляціонний канал, через який весь вміст чоловічого клітини переливається в жіночу і тут з'єднується з вмістом останньої; продукт з'єднання - зігоспора або зигота - покривається товстої целюлозної оболонкою (ріс.39 , 40). Ускладнення, яке ми спостерігаємо серед інших водоростей, полягає в тому, що чоловічий і жіночий елементи стають все більш і біліше несхожі. Крайній ступінь диференціювання полягає в тому, що жіночий елемент перетворюється на великий нерухомий куля (яйце, оосфера), а чоловічий у маленький рухливий живчик чи сперматозоїд (також антерозоід), на вигляд схожий на зооспори, що припливають до яйця і цілком з ним зливається, в чому і полягає тут акт запліднення (Рис.6-9, 4, 13, 19-21, 23-28). У червоних і деяких бурих водоростей і чоловічий елемент має вигляд нерухомого маленької кульки, але тут у процесі запліднення ще занадто багато темного і загадкового (див. Червоні водорості). Злиття несхожих статевих елементів носить назву гетерогамия; якщо то були яйце і сперматозоїд, то - оогамия, а продукт злиття називається ооспор. Сама сутність процесу з морфологічної точки зору полягає у злитті чоловічої і жіночої ядер, що, проте, безпосередньо було наблюдаемо тільки в небагатьох видів (див. Запліднення рослин). Продукт статевого акту, чи буде то ізоспор, зігоспора, ооспора або, як у багрянок, карпоспора, врешті-решт представляється у вигляді клітки, покритої целюлозної оболонкою, з якої і розвивається зараз же або через деякий час нова водорість, схожа з материнської. У деяких випадках, втім, спочатку утворюється особливий проміжний організм (у вигляді великих зоогонідій або навіть многоклетного освіти), який вже в свою чергу дає початок формі, схожій з початковою, тобто з тією, яка породила ізо-або ооспор. Отже, тут маємо чергування поколінь, або переміжне розмноження. Деякі вчені, Sidney Vines, наприклад, припускають існування цього (що залежить від внутрішніх, а не від зовнішніх причин) чергування поколінь лише у двох водоростей: у Chara і у Coleochaete (див. Зелені водорості). Крім нормальних стадій розвитку, в житті багатьох водоростей часто спостерігаються ще особливі стадії застосованості і спокою, стадії не необхідні, але повністю залежать від зовнішніх умов. Коли В. загрожує смерть через висихання, то вміст деяких клітин її згущується, наповнюється запасними поживними речовинами, оболонка значно потовщується, іноді також зелений колір вмісту переходить в червоний. Такі клітини називаються спочиваючими; вони одні тільки переживають посуху та при поверненні сприятливих умов (вологості) дають початок новій рослині. Спочиваючі стадії знайдені у ціанових водоростей, у діатомових і у багатьох зелених.
Представники великого класу водоростей розселилися по землі широко, а місцями і вкрай рясно. Водорості наших місць, прісноводні та наземні, у величезній більшості випадків такі малі (мікроскопічної величини), що стають помітними лише тоді, коли нагромаджується у великій кількості. Всім відомі зелені або оранжево-буруваті нальоти на корі дерев, вологих старих стінах, дахах, колодах і т.д.; вони утворюються скупченням незліченної безлічі різних дрібних зелених водоростей (протококкі, хроолепи та ін.) До складу драглистих різнокольорових нальотів входять в безлічі ціанові В. Зелена твань, заволікають часто суцільним килимом поверхню повільно поточних або стоячих вод, складається з безлічі зелених водоростей, звичайно з домішкою в різній кількості діатомових і ціанових. Обдаровані здатністю неймовірно швидко розмножуватися, ціанові В. місцями до того переповнюють водойми, що вода втрачає прозорість, стає зеленуватого або синюватою - вона, як висловлюються, "цвіте" (Anabaena flos aquae Ktz., Aphanizomenon flos aquae Ktz). У ще більш грандіозних розмірах таке "цвітіння" зустрічається в морях. Цілі квадратні милі морської поверхні забарвлюються іноді в яскраво-червоний чи інший колір. Таке криваво-червоне цвітіння вод у Червоному морі, що викликається ціанової водорістю Trichodesmium erythraeum Ehrb. Інша водорість з відділу зелених - Protococcus Atlanticus - покриває червоною пеленою поверхню Атлантичного океану біля гирла Того, а близькоспоріднений йому гематококк (Haematococcus nivalis Ag. - Тотожний або близький до H. pluvialis Fw., Що грає видну роль у так звані. "Кривавих дощах" ) вистилає яскраво-червоними плямами вічні сніги гірських вершин і полярних країн.
Якщо В. наших місць звичайно настільки дрібні, що помітні лише в масі, то серед морських В., навпаки, ми знаходимо справжніх гігантів. Такі ламінарії, саргасів, цістозейра (Laminaria, Sargassum, Cystoseira) європейських берегів і особливо макроцісти (Macrocystis) Тихого океану, що досягають розмірів у кілька десятків, а за словами інших дослідників, навіть сотень футів (див. таблицю Водорості). Взагалі вся флора морів на відміну від прісноводної складається майже виключно з В. Безліч форм, що розселилися в різних морях і океанах, ведуть, звичайно, не однаковий спосіб життя. Одні селяться у відкритому морі і носяться хвилями туди і сюди. Контингент цій вільній або, як її називають, пелагічної флори складений різними дрібними В.: діатомовими, перідинієві (Pendiniaceae, якщо і їх відносити до У), деякими зеленими і ціанові. Велетенська маса саргасів (велика бура В. Sargassum bacciferum Ag), що утворюють знамените Саргасове море (див. це сл) в Атлантичному океані, теж до певної міри підходить під рубрику пелагічної флори, але вони не споконвічні привільні мешканці відкритого океану, а лише уривки У ., що росли по прибережжя Америки, відірвані і далеко віднесені від рідних берегів морським течією. Інша частина морських В. є формами осілими, прикріпленими. Прикріпляються одні прямо до грунту інші, більш дрібні, селяться часто на більших - це так звані епіфіти (або неправильно - паразити), напр., На бурої S. Cystoseira barbata з Середземного моря, Гаук (Hauck) нарахував до 115 таких епіфітів. Там, де ці прикріплені форми ростуть у великій кількості, вони утворюють справжній підводний ліс. Такі густі ліси з В. були знайдені, напр., У північній і південній краях Тихого океану (деяке поняття про неї може дати таблиця Водорості).
Зупинимося тепер коротко на тих факторах, які саме і обумовлюють те або інше розселення та розподіл цих організмів. Два з них особливо важливі й вивчені краще інших: це світло і температура. Весь образ життя В. тісно пов'язаний з присутністю в їхніх клітинах хлорофілу, який може функціонувати тільки на світлі. Вже на глибині 100 м світло дуже слабкий, і В. тому дуже мало, а глибше 400 м їх і зовсім немає. Звичайно, межі поширення всередину різні в різних морях і в деталях вплив світла далеко ще не вивчено, але загалом величезне значення цього чинника поза всяким сумнівом. Менше впливають, мабуть, температурні умови. У той час, як осцілляріі і близькі до них В. (см.В. - дробянки) добре розвиваються в гарячих джерелах, температура яких доходить до 60 ° Ц., багато морських В. ростуть і навіть розмножуються серед крижаної води Шпіцбергена при температурі - 1 ° Ц. Вже сама віддаленість один від одного температурних меж життя вказує, що температурні умови не відіграють такої значної ролі, як світло.
Маючи здатність перетворювати неорганічні речовини на органічні, В. є невичерпними постачальниками їжі для оточуючого їх світу тварин. Досить згадати про величезні підводних лісах Тихого океану, про плаваючі саргасів Атлантичного, що дають притулок і їжу незліченній кількості найрізноманітніших тварин, про значні масах прісноводної твані або про мільярди мікроскопічних плаваючих В., покривають одноколірної пеленою морську поверхню. Навіть дрібні пелагічні діатомові і перідинієві, котрі не збираються в доступні простому оку маси, представляють далеко не маловажний запас органічної їжі, що носиться по морських хвилях. За дотепним обчислень Гензо і результатами, здобутим німецької планктон-експедицією, знайдено, що в 1 куб. метрі води Балтійського моря міститься в березні місяці 45 млн. примірників Chaetoceros і 100 млн. Rhizosolenia semispina, а в травні - 85 млн. Rhizosolenia alata. Так само численні і перідинієві. Гензо нарахував середнім числом 13 млн. особин Ceratium tripos (частіше за все потрапляють вид) у 1 куб. метрі води, а один куб. мм цих істот містить 0,03 грм. органічної речовини. Для людини користь від водоростей невелика. Втім, деякі В. їстівні (поживна значення мають особливо їх вуглеводи), і їдять їх не тільки дикуни і китайці, а й багато народів Європи. Наступні морські форми частіше за інших йдуть у їжу: Ulva Lactuca L., U. latissima Ag., Rhodymenia palmata Grev., Porphyra vulgaris Ag. (У вигляді овочів і салату в Англії); Alaria esculenta Grev., Laminaria saccharina Lamou r., Schizymenia edulis Ag. (Теж в Шотландії, Ірландії, Данії); Gelidium cartilagineum Grev., Gracilaria lichenoпdes Ag. (Доставляють матеріал для їстівних гнізд салангани); Durvillaea utilis Bory (y західних берегів Південної Америки); Eucheuma gelatinae Ag., E. speciosum Ag. (У Японії, Китаї і Індії для супів і юшок, доставляють агар-агар); Gracilaria Wrпghtii Ag. (В Австралії), для технічних цілей йдуть головним чином деякі бурі водорості: фукуси, ламінарії та ін (Fucus vesiculosus L., Laminaria digitata Lamour. Та ін.) Сплавлення зола їх, звана Вареком (см), служить для видобутку соди та йоду. Вживання в медицині водоростей в даний час вкрай обмежена. Якщо тепер вони і фігурують, то більше як народний засіб (проти глистів та зобу). Такий, напр., Карагие, карагеновий або Корсиканська мох (Caraghen-Moos, Wurmmoos, Muscus helminthochortus, Muscus corsicanus), що представляє суміш часто більше 30-и різних морських водоростей, з яких в одних випадках переважають одні, в інших інші водорості. Ще грандіозніше випаде нам їх роль у природі, коли ми, не обмежуючись цим, візьмемо до уваги їх діяльність у близькому і у віддаленому минулому, коли ми підсумовуємо, так би мовити, їх значення за весь час їх існування на землі. З їхніх посмертних залишків, або завдяки їх життєдіяльності, виникли цілі товщі опадів. Такі товщі з кремнеземистих панцирів діатомових (див. це слово) або вапняні відкладення, зобов'язані своїм виникненням різних інших В.
Переходячи тепер до питань класифікації та філогенезу (спорідненості) В., перш за все потрібно вказати на те, що по циклу розвитку найближче В. стоять до грибів. Різниця між деякими представниками цих двох класів іноді носить характер суто фізіологічний і зводиться до присутності або відсутності хлорофілу. Подібність настільки велике, що два видатних ботаніка - Кон і Сакс - запропонували розбити обидва класи спільно, керуючись одним і тим принципом, на групи чи відділи, до складу яких входили б поруч і водорості і гриби. Більшість вчених, однак, обособляют клас В. і ділять його, як про це згадано вже було на початку статті, на кілька відділів, що відрізняються один від одного за забарвленням, а разом з тим і за будовою і розвитку. Таких відділів налічують звичайно 5: ціанові В. (включаючи сюди і бактерії), червоні, або багрянки, бурі, або темнокольорові, діатомові, або бацілляріі, і зелені. Деякі втім вчені приєднують діатомові до бурих, а ціанові до бактерій і пропонують називати водоростями-дробянки, керуючись їх вкрай характерним способом розмноження.