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Bangiales

Bangiales es un orden de algas rojas multicelulares de la clase Bangiophyceae que contiene las familias Bangiaceae , Granufilaceae , [1] y posiblemente el género extinto Rafatazmia con una especie, Rafatazmia chitrakootensis . [2] Son uno de los organismos eucariotas más antiguos , posiblemente datando de hace 1.600 millones de años. Muchas especies se utilizan hoy en día como alimento en diferentes culturas a nivel mundial. Sus tamaños varían desde microscópicos ( Bangiomorpha ) hasta de hasta dos metros de largo ( Wildemania occidentalis ). [3] Muchas de sus especies están afectadas por Pythium porphyrae , un oomiceto parásito . [4] [5] [6] [7] Al igual que muchas otras especies de algas rojas, se reproducen tanto asexualmente como sexualmente . Pueden ser tanto filamentosas como foliosas, y se encuentran en todo el mundo. [8]

Historia

La primera categorización de las algas rojas actualmente ubicadas dentro de Bangiales fue el género ahora obsoleto Phyllona por el botánico John Hill en 1773. Bangiales en sí fue categorizado por primera vez por Carl Nägeli en 1847. Sin embargo, Bangiaceae había sido categorizada diecisiete años antes en 1830 por Jean Étienne Duby y Bangia incluso antes en 1819, por Hans Christian Lyngbye . Entre 1819 y 1833, hubo muchos descubrimientos por parte de botánicos como Carl Adolph Agardh y Gaillon; sin embargo, muchos géneros tempranos fueron posteriormente desaprobados y recategorizados. No se hicieron nuevos descubrimientos hasta finales del siglo XIX, cuando se descubrieron y clasificaron taxones como Wildemania y Pyropia . Los descubrimientos más modernos incluyen una nueva familia ( Granufilaceae ) y varios géneros nuevos, como Clymene , Neoporphyra y Neothemis . A partir de 2024, se descubrió el género más nuevo, Kuwaitiella , en 2022. [1] La investigación en curso continúa reordenando las especies, ya que estudios genéticos recientes han revelado que muchos de los primeros géneros clasificados morfológicamente eran incorrectos. [9]

Uso humano

Hojas de nori .

Los miembros de Bangiaceae , una de las dos únicas clases vivas conocidas de Bangiales, se utilizan para hacer pan de algas , rong biển, algas comestibles , zǐcài , gim , [10] y nori . La mayoría de las algas cultivadas comestibles dentro de Bangiaceae están hechas de dos géneros de algas rojas, Porphyra y Pyropia . Se cultivan en el océano en países como Irlanda , el Reino Unido , [11] [12] Japón , Corea y China . [13] Pyropia es una de las algas más cultivadas para el consumo humano. [14] El cultivo de especies de Pyropia se ha registrado ya en el siglo XVII , sin embargo, las granjas a escala industrial solo se volvieron comunes en la década de 1960 después de la disponibilidad de producción de semillas artificiales y redes sintéticas . Específicamente, P. tenera y N. yezoensis se utilizan principalmente para hacer la mayoría de los productos de algas comestibles. Los rendimientos totales de Pyropia han alcanzado los tres millones de toneladas en 2020, y China aporta más de las tres cuartas partes de las cosechas. [15] Pythium porphyrae , un oomiceto parásito , causa la enfermedad de podredumbre roja o akasugare, que daña gravemente las granjas de algas en Japón y Corea. Existen otras plagas para estos organismos, incluido Olpidiopsis pyropiae , otro oomiceto. Estas enfermedades causan más de 10 millones de dólares estadounidenses anuales en daños a las cosechas de Pyropia y Pythium porphyrae por sí solo puede causar pérdidas de cultivos de hasta el 20%. Solo se ha observado que Pythium porphyrae infecta naturalmente a dos especies en Bangiales: Pyropia plicata y Neopyropia yezoensis . [16] Sin embargo, Diehl et al. (2017) han descubierto que el parásito puede infectar con éxito otras especies de Pyropia y Porphyra . [6] Algunas especies de Porphyra se pueden utilizar para fabricar biomateriales para biomedicamentos . [17] A pesar de que las algas foliosas son las especies más cultivadas, las algas filamentosas también se consumen en ocasiones. Ambos tipos de algas consumidas tienen valor nutricional; [18]El nori contiene nutrientes que incluyen proteínas , vitaminas (especialmente vitamina A , vitamina B1 , vitamina B2 y vitamina C ), minerales (incluidos potasio , calcio , magnesio , hierro y zinc ) y fibras . [19] Muchos productos de algas contienen altas cantidades de elementos pesados ​​como yodo y hierro , [20] junto con elementos tóxicos como cadmio y arsénico . [21] A pesar de su clasificación como algas rojas , las especies comestibles se volverán verdes cuando se preparen. Esto es evidente en productos como el gim . [22]

Descripción

Un espécimen de Bangia fuscopurpurea , una especie filamentosa, de la Biblioteca Pública de Nueva York .

En 2011, había siete géneros filamentosos y ocho géneros foliosos, aunque desde entonces esta cifra se ha incrementado a catorce géneros foliosos. [23] [1] [9]

Géneros filamentosos

Las algas rojas filamentosas tienen hebras delgadas. Generalmente, las especies filamentosas son mucho más pequeñas; los filamentos de Bangia tienen solo unos pocos micrómetros de espesor. [24] Las especies filamentosas más grandes pueden crecer hasta 35 centímetros de longitud. [25] A pesar de su pequeño tamaño y talos delgados , se utilizan comercialmente como alimento en las culturas del este de Asia, donde se las puede conocer como "红毛菜" (hóng máo cài). [18] Incluyen Bangia , Dione , Kuwaitiella , Minerva , Pseudobangia , Granufilum (en Granufilaceae ) y la extinta Bangiomorpha .

Géneros foliosos

Las especies foliosas son similares a hojas de papel grandes y extremadamente planas. Tienen el grosor de una célula y son las más utilizadas en el consumo humano debido a su tamaño macroscópico y su fácil accesibilidad. [26] También se las llama algas "con hojas", en referencia a su extrema delgadez. [27] Incluyen a Boreophyllum , Clymene , Fuscifolium , Lysithea , Miuraea , Neomiuraea , Neoporphyra , Neopyropia , Neothemis , Phycocalidia , Porphyra , Pyropia , Uedaea y Wildemania .

Distribución

Estas algas rojas se encuentran globalmente en ríos y océanos . [28] Las especies oceánicas son generalmente litorales , viviendo cerca de la costa en aguas poco profundas o en las zonas intermareales . [29] Algunas especies de géneros, incluyendo Porphyra, crecen en rocas costeras. [30] Son comunes en áreas templadas como las Islas Británicas , Japón , Corea y Nueva Zelanda , [31] y solo Nueva Zelanda alberga más de 30 especies. [6] Algunas especies, como Wildemania spp., prefieren el agua fría, [32] mientras que otros géneros, como Phycocalidia , prefieren las zonas tropicales . [33]

Reproducción

Las algas rojas del orden Bangiales experimentan un ciclo de vida haploide-diploide trifásico inusual; pueden alternar entre reproducción sexual y asexual . La distinción se debe principalmente a factores ambientales. [34] Originalmente se propuso que tenían dos fases en su ciclo de vida, el esporofito diploide y el gametofito haploide . La etapa de esporofito libera esporas al medio ambiente que luego crecen hasta convertirse en algas de tamaño completo, mientras que la etapa de gametofito requiere que dos progenitores experimenten la reproducción sexual que conduce nuevamente a la etapa de esporofito. Sin embargo, recientemente se descubrió que estas algas experimentan una tercera fase diploide del ciclo de vida conocida como conchosporofito. El conchosporofito crece de forma parasitaria en el esporofito y, por lo tanto, es una forma asexual de reproducción que da como resultado una copia exacta del genoma de su progenitor . Anteriormente se creía que el conchosporofito era parte del esporofito, sin embargo, la investigación moderna sugiere lo contrario. A pesar de las diferencias filogenéticas de las algas filamentosas y foliosas, ambos tipos se reproducen de esta manera. [8] [35]

Taxonomía

Bangiales incluye dos familias y posiblemente Rafatazmia , para un total de 20 a 22 géneros en Bangiaceae , 1 en Granufilaceae y 1 incertae sedis . Tradicionalmente, Bangiaceae solo contenía dos géneros, el filamentoso Bangia y el folioso Porphyra . [27] En 2011, había 15 géneros y 185 especies, sin embargo, un gran reanálisis en 2020 reorganizó muchos géneros, lo que eleva el total a 22 a 24 en 2024. [36] [37] [23] [1]

Bangiáceas

Pyropia plicata , una especie del género Pyropia que vive en la zona intermareal .
Bangiomorpha pubescens

Granufiláceas

Sedis incierto

Archivos

Si se confirma que Rafatazmia está incluida en este orden, entonces contendría el organismo eucariota multicelular confirmado más antiguo , que data de alrededor de 1.600 millones de años durante el período Statheriense de la era Paleoproterozoica . [38] Además, Bangiomorpha es un género extinto de algas en Bangiaceae que contiene una especie, Bangiomorpha pubescens , que fue el primer organismo confirmado en experimentar reproducción sexual hace aproximadamente mil millones de años durante el período Steniano . [39] Los poseedores de récords modernos incluyen Porphyra purpurea , con 251 genes que comprenden uno de los genomas de plástidos más grandes conocidos, [40] y Pyropia tenera , como la segunda alga más cultivada a nivel mundial solo detrás del alga parda Saccharina japonica . [41]

Referencias

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Fuentes