Klasifikasi dan Morfologi
Alga adalah tanaman laut yang di kelompokkan dalam 2 kelompok besar makro alga dan mikro alga, mikro alga (berukuran kecil) tidak dapat dilihat secara kasat mata tetapi hanya boleh dilihat dengan menggunakan alat bantu yaitu mikroskop. Sebaliknya alga makro atau alga yang berukuran besar dapat dilihat langsung (kasat mata).
Alga yang mula-mula ada di bumi kurang lebih sekitar tiga milyar tahun yang lalu adalah cyanobacteria (atau ganggang biru-hijau), yang melakukan fotosintesis, sel prokariotik tidak berinti sel. Kemudian muncul jenis-jenis alga yang lain yang memiliki inti sel, sel kompleks multiselular atau sel eukariotik.
Alga terdiri atas 8 divisio dan tersebar dalam 16 kelas dengan sejumlah ordo, family, genus dan spesies. Pembagian klasifikasi di tingkat divisio menurut Sze (1986), adalah sebagai berikut :
- Divisio Cyanophyta (cyanobacteria atau blue-green algae), Class Cyanophyceae
- Divisio Prochlorophyta, Class Prochlorophyceae
- Divisio Chlorophyta (green algae), Class Prasinophyceae OR Class Micromonadophyceae, Class Chlorophyceae, Class Chlorophyceae, Class Charophyceae, Class Charophyceae, Class Ulvophyceae, Class Pleurastrophyceae
- Divisio Chrysophyta, Class Chrysophyceae (golden brown algae), Class Prymnesiophyceae (=Haptophyceae),
Class Tribophyceae (=Xanthophyceae) (yellow-green algae), Class Eustigmatophyceae, Class Raphidophyceae (=Chloromonadophyceae), Class Bacillariophyceae (=Diatomophyceae) (diatoms), Class Phaeophyceae (=Fucophyceae) (brown algae) - Divisio Rhodophyta (red algae), Class Rhodophyceae, Subclass Florideophycidae Subclass Bangiophycidae
- Divisio Pyrrophyta (=Pyrrhophyta=Dinophyta) (dinoflagellates), Class Dinophyceae
- Divisio Cryptophyta (cryptomonads), Class Cryptophyceae
- Divisio Euglenophyta (euglenoids), Class Euglenophyceae
Gambar Alga (Algae)
Di perairan Indonesia menurut Weber Van Boss ditemukan adanya 782 jenis alga yang tersebar di seluruh wilayah perairan Indonesia. Meliputi 179 alga hijau, 134 alga coklat dan 425 alga merah. Pembangian alga ditingkat divisio dan kelas (Sze, 1986), secara khusus didasarkan pada :
- Pigmen pengektasi cahaya untuk fotosintesis
- Cadangan polisakarida
- Organisasi selular
- Morfologi
- Ekologi
Klasifikasi alga laut makro alga menurut Dawes (1981), terdiri dari 3 divisio yaitu Rhodophyta alga merah, Phaeophyta alga coklat dan Chlorophyta alga hijau. Sedangkan menurut Vanden Brook (1995), makro alga terdiri juga atas 3 divisio yaitu divisio Chlorophyta alga hijau, Rhodophyta alga merah dan Heterokontophyta alga coklat, nama division alga coklat dari ketiga penulis berbeda. Ternyata dengan berkembangnya ilmu taksonomi maka banyak para ahli mengelompokkan alga pada tingkat divisio yang sama namanya tetapi ada yang berbeda. Begitu juga ada yang mengelompokkan Chlorophyceae, Rhodophyceae dan Phaeophycea kedalam kelas tetapi yang lain memasukkannya ke tingkat taksa yang lebih tinggi sedikit yaitu sub phylum/division. Memang taksonomi alga ini masih sulit dasar pengelompokkannya menurut kata beberapa ahli alga (De wreede dan Klinger, 1987).
Morfologi alga menurut sebagian ahli botani memasukkan alga ini kedalam dunia tumbuh-tumbuhan dan secara morfologi tubuh alga tidak memiliki akar, batang, dan daun yang sejati seperti layaknya tumbuhan tingkat tinggi, tetapi hanya menyerupai saja bagian-bagian tersebut karena alga hanyalah berbentuk talus belaka dan di masukkan ke dalam tumbuhan tingkat rendah, tubuhnya tersusun dari banyak sel, didalam sel tubuhnya terdapat pigmen penyerap cahaya yang berupa kloroplas atau kromatopor, bersifat autortof yang dapat menghasilkan zat organik dan oksigen melalui proses fotosintesis, dapat berkembangbiak secara seksual dan aseksual. Untuk dapat tumbuh bagi alga yang berukuran besar (makro alga) memerlukan substrat untuk tempat menempel/hidup. Alga epifit pada benda-benda lain seperti, batu, batu berpasir, tanah berpasir, kayu, cangkang moluska dan epifit pada tumbuhan lain atau alga jenis yang lain (Kumampung, 1984). Alga yang berukuran kecil (mikro), hidup melayang atau menempati kolom-kolom air yang ada di perairan disebut phytoplankton. Bentuknya bervariasi, satu sel atau koloni (diatom, dinoflagelata dan lain-lain).
Makro alga umumnya epifit memiliki bagian talus yang khusus untuk menempel pada subsrat bagian yang menyerupai akar ini di sebut holdfast. Menurut Sze, (1986) tipe holdfast pada alga makro adalah sebagai berikut :
- Talus benar-benar diluruskan /menyebar menempel pada substrat (encrusting)
- Rhizoids/ rhizoidal pada pangkal talus
- Heterotrichy (lembaran /lampiran) Cabang dimodifikasi membentuk dasar untuk lampiran, pertumbuhan kembali cepat dari dasar jika sistem hilang
- Diskoid Pada jaringan (parenchymatous atau pseudoparenchymatous)
membentuk dasar makroalga yang lebih besar - Haptera Cabang/batang membentuk seperti jari-jari.
Pigmen Fotosintesis
Untuk tumbuh dan berkembang alga ini membutuhkan cahaya untuk melakukan proses fotosintesis dimana alga ini bersifat autotrof dan mensitesa sendiri makanannya dengan bantuan sinar matahari. Dalam penyerapan sinar matahari alga memiliki pigmen fotosintesis yaitu klorofil A yang terdapat pada semua jenis alga. Untuk proses fotosintesis klorofil dibantu dengan pigmen lainnya. Jenis-jenis pigmen yang dikandung oleh alga adalah pigmen klorofil yaitu klorofil A, klorofil B, klorofil C1, C2 dan klorofil D, Pigmen caroten yaitu β-caroten, fucoxanthin, siphonaxanthin dan peridinin
Reproduksi dan Siklus Hidup Alga
Reproduksi adalah perkembangbiakan dari suatu orgsanisme menjadi organisma yang baru. Reproduksi adalah salah satu strategi untuk memepertahankan keberadaan populasinya di alam, agar tidak punah karena, predasi, kompetisi, hama dan penyakit dan aging (Kimbal 1992). Ada dua cara reproduksi yaitu cara aseksual dan seksual, yang amat berbeda antara cara yang satu dengan yang lainnya. Pada alga juga berlaku kedua macam cara reproduksi tersebut. Yaitu reproduksi aseksual dan seksual.
Reproduksi Secara Aseksual
Reproduksi aseksual yaitu di mana suatu organisme baru dihasilkan dari induk tunggal, tanpa adanya peleburan sel kelamin jantan dan betina. Reproduksi aseksual dapat terjadi dengan cara pembelahan sel, fragmentasi dan spora. Pembelahan sel cara biner untuk jenis alga uniselular, dari satu sel menjadi dua sel. Cara fragmentasi adalah thalus alga dipotong-potong atau dibagi-bagi menjadi beberapa bagian yang kemudian nantinya jika hidup pada substrat yang cocok akan tumbuh menjadi individu yang baru. Kemudian reproduksi aseksual dengan cara spora adalah dimana spora dapat diproduksi dalam sel vegetatif yang normal atau sel khusus. Spora yang dikeluarkan akan membentuk individu yang baru. Spora dapat bersifat motil maupun non motil. Pada reproduksi aseksual individu baru yang dihasilkan adalah sama persis dengan induknya. Pada makro alga lebih khusus pada alga merah gracilaria sp. tetraspora yang dihasilkan oleh alga tetrasporophyte akan mengalami meosis terlebih dahulu sehingga terjadi reduksi jumlah kromosom terbagi yang tadinya diploid menjadi haploid. Spora ini akan tumbuh menjadi individu yang baru yaitu alga gametophyte jantan dan betina yang haploid, dan hidup bebas di alam.
Reproduksi Secara Seksual
Reproduksi seksual terjadi karena adanya penyatuan gamet jantan dan betina. Gamet mungkin identik dalam bentuk dan ukuran (isogamy) dan (heterogamy) yang berbeda. Beberapa bentuk sederhana alga seperti Spirogyra bereproduksi dengan metode konjugasi reproduksi seksual. Dalam proses konjugasi, dua untai berserabut (atau dua organisme) dari bahan jenis alga yang sama pertukaran genetik melalui tabung konjugasi. Antara dua untai, salah satu bertindak sebagai donor dan lain berfungsi sebagai penerima. Setelah bertukar materi genetik, dua alur terpisah dari satu sama lain. Penerima kemudian dapat menimbulkan organisme diploid. Proses reproduksi secara seksual pada alga yang lebih maju lagi jaringan reproduksinya, dimulai ketika alga gametofit jantan dan gametophyte betina dewasa menghasilkan gamet haploid melalui pembelahan sel mitosis, yang kemudian melebur menjadi satu (fertilisasi) untuk membentuk zigot diploid yang berkembang menjadi tumbuhan sporophyte atau tetrasporophyte.
Jadi pada alga kedua macam reproduksi (aseksual dan seksual) dapat berlangsung di dalam satu siklus hidupnya. Dan akan terjadi pergantian generasi dari generasi tetrasporophyte atau sporophyte yang diploid (2n) menjadi generasi gametophyte haploid (1n) yang hidup bebas di alam (Free living). Tetapi ada juga dimana kedua fase tersebut ada bersamaan hidup bebas di alam. Apabila kedua generasi alga tersebut dalam penampilan/penampakan thalusnya terlihat sama disebut isomorphik dan jika berbeda disebut heteromorphik. Contoh alga isomorfik yang siklus hidupnya triphase yaitu Gracilaria sp. Dimana Siklus hidup Gracilaria sp ini juga terjadi pada kebanyakan alga merah, dimana akan melalui tiga generasi (trifasik) yaitu generasi tetrasporophyte (2n) dan generasi gametophyte(1n) yang merupakan tanaman yang hidup bebas di alam. Dan generasi karposporophyte tidak hidup bebas di alam (non living) wujudnya kecil seperti bintil-bintil disebut cystocarp (2n), menyerupai parasit tetapi bukan parasit yang hidupnya menempel pada batang gametophyte betina. Terjadinya Cystocarp (2n) ini berawal dari peleburan antara gamet (1n) jantan dan betina (1n), terjadi di carpogonial branch yang ada trikogen.
Setelah fertilisasi kemudian membentuk cystocarp yang didalamnya terdapat spora disebut carpospora. Cystocarp ini 2n yang tidak dapat hidup bebas dan tidak bergerak (bersifat parasit). Nanti saat cystocarp ini membuka dan carpospores ini keluar dilepaskan ke perairan kemudian carpospora ini akan menempel pada substrat yang cocok dan akan tumbuh dan berkembang menjadi individu yang baru yaitu tetrasporophyte.Tanaman tetrasporophyte ini setelah dewasa akan membentuk spora yang disebut tetraspora (2n), spora ini akan mengalami meosis, membela dan terjadi reduksi kromosom dari 2n menjadi 1n. Setelah mendapatkan substrat yang cocok maka ia akan tumbuh dan berkembang menjadi individu yang baru yaitu alga gametophyte jantan danbetina. Setelah dewasa menghasilkan gamet dan terjadi fertilisasi, membentuk cystocarp lagi dan seterusnya demikian siklus hidup ini berlangsung di alam. (Dawes, 1981; Dawson 1966).
Aquacultur 