West, G.S. The British Freshwater Algae

7/30/2019 West, G.S. The British Freshwater Algae

1/390


2/390

4


3/390

C A M B R I D G E B I O L O G I C A L S E R I E S .

G E N E R A L E D I T O R : A R T H U R E . S H I P L E Y , M . A . , F . H . 8 .

F E L L O W A N T ) T U T O R O F C H R I S T ' S C O L L E G E , C A M B R I D G E .

T H E

B R I T I S H F R E S H W A T E R

A L G ^ E


4/390

I ' l a n k t o i i f r o m l . n r l i l iu n v , S u t h u i k m d I . 1 0 0 ) .


5/390

A T R E A T I S E

O N T H E

B R I T I S H F R E S H W A T E R

A L G ^ E

B Y

G. S. W E S T , M . A . , A . R . C S . , F . L . S . ,

P R O F E S S O R O F N A T U R A L H I S T O R Y A T T H E R O Y A L A G R I C U L T U R A L C O L L E G E ,

C I R E N C E S T E R ; F O R M E R L Y S C H O L A R A N D H U T C H I N S O N R E S E A R C H

S T U D E N T O F S T J O H N ' S C O L L E G E , C A M B R I D G E .

C A M B R I D G E

A T T H E U N I V E R S I T Y

1 9 0 4

P R E S S


6/390

P E E F A C E .

r i l H E o b j e c t o f t h e p r e s e n t , v o l m m - i s t o g i v e t h e s t u d e n t a

- L c o n c i s e a c c o u n t o f ( h e s t r u c t u r e , h a b i t s a n d l i f e - h i s t o r i e s of

F r e s h w a t e r A l g a \ a n i l a l s o t o e n a b l e h i m t o p l a c e w i t h i n t h e

p r o s c r i b e d l i m i t s o f a g e n u s a n y A l g a h e m a y f i n d i n t h e f r e s h

w a t e r s o f t h e B r i t i s h I s l a n d s .

A l t h o u g h i t m a y s e e m i n c o n g r u o u s t o t r e a t o f freshwater A l g a >

a p a r t f r o m m a r i n e o n e s , t h e r e a r e m a n y e x c u s e s fo r t h e p r o d u c t i o n

o f a s p e c i a l t r e a t i s e o n t h e f r e s h w a t e r , , f or m s . F e w g e n e r a o f

A l g a - , a n d s t i l l f e w e r s p e ci e s , e x i s t b o t h i n s a l t a n d f r e s h w a t e r ,

a n d t h e v a s t m a j o r i t y o f m a r i n e A l g a - a r e v e r y d i f f e r e n t i n n a t u r e

f r o m t h o s e i n h a b i t i n g f r e s h w a t e r .

T h e n e e d fu r a b o o k o f t h i s k i n d i s v e r y g r e a t , o w i n g t o t h e

r a p i d s t r i d e s m a d e i n t h e i n v e s t i g a t i o n o f t h i s c l a s s o f p l a n t s

d u r i n g t h e l a s t t w e n t y y e a r s . T o i d e n t i f y e v e n m a n y o f t h e

c o m m o n e s t o f f r e s h w a t e r A l g a ' o n e h a s a t p r e s e n t t o b e h i l l y

c o n v e r s a n t w i t h m o s t o f t h e r e c e n t p h y c o l o g i c a l l i t e r a t u r e , a n d

I h a v e e n d e a v o u r e d i n t h i s v o l u m e t o g i v e a g e n e r a l a c c o u n t o f

t h o s e fa c t s c o n c e r n i n g t h e B r i t i s h s p e c i e s w h i c h w i l l b e o f m o s t

a s s i s t a n c e t o a d i l i g e n t s t u d e n t .

M a n y f a c t s a n d s u g g e s t i o n s c o n c e r n i n g t h e l i f e - h i s t o r i e s , d e

v e l o p m e n t , a n d r e l a t i o n s h i p s o f f r e s h w a t e r A l g r e a r e h e r e b r o u g h t

f o r w a r d f o r t h e first t i m e , a n d w i t h f e w e x c e p t i o n s t h e f i g u r e s a r e

o r i g i n a l , p a i n s h a v i n g b e e n t a k e n t o s t a t e a s f a r a s p o s s i b l e t h e

l o c a l i t i e s f r o m w h i c h t h e s p e c i m e n s w e r e c o l l e c t e d . I d l e figu res

a r e c a r e f u l a n d a c c u r a t e d r a w i n g s t o s c a l e , a n d t h e y a r e i n n o w a y

d i a g r a m m a t i c . A f e w s t a g e s i n t h e l i f e - h i s t o r i e s o f v a r i o u s A l g a ' ,

a n d c e r t a i n f i g u r e s s h o w i n g s t r u c t u r a l p e c u l i a r i t i e s , h a v e b e e n

c o p i e d f r o m t h e o r i g i n a l d r a w i n g s o f o t h e r a u t h o r s , b u t i n e a c h

c a s e t h i s h a s b e e n s p e c i a l l y m e n t i o n e d .


7/390

vi Pre face

T i n ' m a g n i f i c a t i o n s g i v e n u n d e r t h e f i g u r e s a r e f a r f r o m u n i

f o r m , b u t t h i s i s n o g r e a t d i s a d v a n t a g e , a s a k n o w l e d g e o f t h e

r e l a t i v e s i z e s o f t h e s e p l a n t s i s v e r y s o o n a c q u i r e d , a n d ' s i z e ' i s

o f n o g e n e r i c a n d l i t t l e s p e c i f i c v a l u e .

A c c u r a t e m e a s u r e m e n t s a r e g i v e n o f t h e m o s t a b u n d a n t a n d

w i d e l y d i s t r i b u t e d s p e c i e s .

I t w a s o r i g i n a l l y m y i n t e n t i o n t o a d d a c h a p t e r o n t h e I \ r i -

d i n i e a ' , b u t a f t e r f u r t h e r c o n s i d e r a t i o n I h a v e f o r t w o r e a s o n s

e x c l u d e d t h e m . L a c k o f s p a c e w o u l d h a v e c o m p e l l e d m e t o h a v e

g i v e n a v e r y i n d i f f e r e n t a c c o u n t o f t h e m , a n d I a l s o p r e f e r t o

r e g a r d t h e m a s a g r o u p i p i i t e d i s t i n c t f r o m t h e A l g a j . M o s t

z o o l o g i s t s c l a i m t h e s e o r g a n i s m s a s D i n o t l a g e l l a t e s , a n d t h e P e r i -

d i n i e a - o f t h i s c o u n t r y a r e s u f f i c i e n t l y n u m e r o u s a n d i m p o r t a n t

t o r e q u i r e s e p a r a t e t r e a t m e n t ,

S i m i l a r r e m a r k s a p p l y t o t h e C h a r a c e a ' . T h e y a r e b e s t r e

g a r d e d a s d i s t i n c t f r o m t h e A l g a ' , a s t h e i r v e g e t a t i v e o r g a n s

e x h i b i t f a r m o r e d i f f e r e n t i a t i o n t h a n t h e v e g e t a t i v e s t r u c t u r e s o f

a n y o f t h e f r e s h w a t e r A l g a , a n d t h e i r s e x u a l r e p r o d u c t i o n i s o f a

d i s t i n c t l y h i g h e r t y p o .

I n s o m e i n s t a n c e s I h a v e q u o t e d f r e e l y f r o m p r e v i o u s p u b l i

c a t i o n s o f H I T o w n , s o m e t i m e s w i t h s l i g h t a l t e r a t i o n s .

T h e w o r k w a s u n d e r t a k e n a t t h e r e q u e s t o f M r A . E . . S h i p l o y ,

t o w h o m I t e n d e r m y b e s t t h a n k s fo r a s s i s t a n c e a n d a d v i c e d u r i n g

i t s p u b l i c a t i o n . I h a v e a l s o t o t h a n k M r E d w i n W i l s o n f o r t h e

c a r e h e h a s e x p e n d e d i n r e p r o d u c i n g t h e d r a w i n g s .

I t a k e t h i s o p p o r t u n i t y t o r e m a r k t h a t a g o o d s y s t e m a t i c t e x t

b o o k o f B r i t i s h F r e s h w a t e r A l g a % w i t h d e s c r i p t i o n s o f a l l t h e

k n o w n s p e c ie s , r e m a r k s on t h e i r a f f i n i t i e s , a n d i f p o s s i b l e , w i t h

figures, i s a t t h e p r e s e n t t i m e v e r y u r g e n t l y n e e d e d . T h e r e i s , i n

fa c t , n o s i n g l e b o o k , o r s e t o f a c ce s s i b l e b o o k s , b v m e a n s o f w i n c h a

s t u d e n t c a n h o p e t o a c c u r a t e l y i d e n t i f y o n e - t h i r d o f t h e f r e s h w a t e r

A l ga > h e m a y f i n d i n a s i n g l e d a y ' s r a m b l e t h r o u g h a r e a s o n a b l e

p r o d u c t i v e p a r t o f t h e c o u n t r y . I v e n t u r e t o s t a t e t h a t t h i s i s

t h e . o n l y b r a n c h o f s y s t e m a t i c b o t a n y i n w h i c h s u c h a s t a t e o f

a l f a i r s e x i s t s .

T h e r e a s o n f or i t i s n o t f a r t o s e e k . I t i s o n e r e s u l t o f t h e

g e n e r a l n e g l e c t o f s y s t e m a t i c b o t a n y ( e s p e c i a l l y C r y p t o g a m i c ) i n

t h e b o t a n i c a l l a b o r a t o r i e s o f t h i s c o u n t r y . E v e r y e n c o u r a g e m e n t


8/390

Pre face M l

h a s h c t n i g i v e n , a n i l i s g i v e n , t o s t u d e n t s t o t a k e u p p h y s i o l o g i c a l

b o t a n y o r t o i n v e s t i g a t e t h e m o r p h o l o g y o f s u e h p l a n t s a s e x h i b i t

s u f f i c i e n t l y s t r i k i n g p e c u l i a r i t i e s t o a r r e s t t i l e a t t e n t i o n e v e n o f

a c a s u a l o b s e r v e r : b u t w h a t e n c o u r a g e m e n t i s g i v e n t o a s t u d e n t

w h o w i s h e s t o t a k e u p t h e s y s t e m a t i c * of a n y g r o u p o f p l a n t s '.

T h e a n s w e r is f o u n d i n t h e ' B i b l i o g r a p h y ' o f e v e r y w o r k o n

s y s t e m a t i c b o t a n y .

A l t h o u g h t h e w o r k o f t h e s y s t e m a t i s t i s i n d i s p e n s a b l e t o a

l a b o r a t o r y w o r t h y o f t h e n a m e , t h e r e i s u n d o u b t e d l y i n m a n y

q u a r t e r s a l a c k o f a p p r e c i a t i o n of . s y s t e m a t i c w o r k , b e c a u s e i t i s

a t t h e s a m e t i m e t h e m o s t l a b o r i o u s a n d t h e m o s t v e x a t i o u s o f

a n y f o r m o f b i o l o g i c a l i n v e s t i g a t i o n . I t is b e c o m i n g m o r e a n d

m o r e d i f f i c u l t e v e r y d a y t o c o n d u c t s y s t e m a t i c i n v e s t i g a t i o n a w a y

f r o m t h e s p e c i a l l i b r a r i e s i n d i s p e n s a b l e t o e v e r y w e l l - e q u i p p e d

l a b o r a t o r y , a n d u n l e s s a s l i g h t e n c o u r a g e m e n t i s g i v e n t o t h e

l a b o r a t o r y s t u d e n t t o t a k e u p s o m e b r a n c h o f s y s t e m a t i c b o t a n y

t h i s d e p a r t m e n t o f b o t a n i c a l s c i e n c e w i l l b e le f t l a r g e l y i n t h e

h a n d s o f t h e f o r e i g n e r .

O n e c a n n o t e m p h a s i z e t o o m u c h t h e i m p o r t a n c e o f a s o u n d

k n o w l e d g e o f t h e g e o g r a p h i c a l d i s t r i b u t i o n o f s o m e o f t h e m o r e

l o w l y t y p e s o f C r y p t o g a m s , p a r t i c u l a r l y o f t h e D e s i n i d i a e e a ' .

S u c h a k n o w l e d g e , w h i c h c a n o n l y b e a c q u i r e d b y t h e p a t i e n t

l a b o u r s of t h e s y s t e m a t i s t , w i l l t h r o w m u c h l i g h t o n o n e o f t h e

m o s t i n t e r e s t i n g o f a l l p r o b l e m s c on c e r n e d w i t h t h e l a t e r p h a s e s

o f t h e e a r t h ' s h i s t o r y , n a m e l y , t h e l a n d - c o n n e c t i o n s o f p r e v i o u s

p e r i o d s .

T h e f r o n t i s p i e c e c on s i s t s o f a r e p r o d u c t i o n o f t w o p h o t o

m i c r o g r a p h s t o s h o w s o m e o f t h e c h a r a c t e r s o f t h e f r e s h w a t e r

p l a n k t o n . O n e i s a p h o t o g r a p h o f s o m e m a t e r i a l c o l l e c t e d f r o m

L o c h K a i a r , S u t h e r l a n d , b y M r J . M u r r a y , o f t h e S c o t t i s h L a k e

S u r v e y ( P n l l a r T r u s t ) . T h e o t h e r r e p r e s e n t s p l a n k t o n o f a

s o m e w h a t d i f f e r e n t n a t u r e f r o m L o u g h N e a g h , I r e l a n d .

G . S . W E S T .

C ' l K E X C E S T U R ,

Apri l 1th, 1 9 0 4 .


9/390

T A B L E O F C O N T E N T S .

I N T R O D U C T I O N .

P A C E

R o o k s r e l a t i n g t o B r i t i s h F r e s h w a t e r A l ga e ]

O c c u r r e n c e , c o l l e c t i o n , a n d p r e s e r v a t i o n o f F r e s h w a t e r A l g a - . . 3

C u l t i v a t i o n o f A l g a ? . . . . . . . . . . '.)

A L G y E .

A l g a ' : w h a t t h e y a r e , a n d t h e s i x c l a s s e s i n t o w h i c h t h e y a r e d i v i d e d 10

S t r u c t u r e o f F r e s h w a t e r A l g r o 1 ]

V e g e t a t i v e m u l t i p l i c a t i o n . . . . . . . . . 13

A s e x u a l r e p r o d u c t i o n . . . . . . . . . . 14

S e x u a l r e p r o d u c t i o n . . . . . . . . . . ]r>

P o l y m o r p h i s m . . . . . . . . . . . I S

I ' h y l o g e n y a n d c l a s s i f i c a t i o n . . . . . . . . -21

C l a s s 1. R H O D O P H Y C E / E , p. 34.

O r d e r I . X E M A L I O X A C E / E 3(1

F a m i l y 1. H e l m i n t h o c l a d i e a e 3 d

B a t r a c h o s p e r m u m , C h a n t r a n s i a , T h o r c a

F a m i l y 2 . L e m a n e a c e a 3 40

I / O i u a n e a , S a c h e r i a

O r d e r I I . C R V P T O N E M I A C E . E 43

F a m i l y 1. S q u a m a r i a c e a e 43

H i l d e n b r a n d t i a


10/390

X C o n t e n t s

fAC1E

C l a s s 2 . P H / E O P H Y C E / E , p. 44 .

O r d e r 1. K Y X < i E X E T l C . E 4 4

F a m i l y 1. H y d r u r a c e s e 4 5

I I y d r \ i r u s

F a m i l y >. C h r y s o m o n a d i n a c e s e 4 6

S y n u r a , S y n c r y p t a , F r o g l e n a

F a m i l y 3 . D i n o b r y a c e a e 4 7

l ) i l l ( ) l > ] ' V < i l ]

F a m i l y 1. P h a s o c a p s a c e a e 4 8

l ' l i i t ' d e n c c u s , P l i a ' u s p h a ' r a . S t i c l n > g l c e a

C l a s s M. C R L O R O P H Y C E . E , p. 50.

O r d e r 1. ( E O O ( J O X I A L E S 5 7

F a m i l y 1. C E d o g o n i a c e a e 5 7

( E d o g o i i i u i i ] , B u l b o e h a j t e

O r d e r I I . ( ' I L E T O P I 1 0 R A L E S 6 fi

F a m i l y 1. C o l e o c h a s t a c e a e 6 7

0 ' >lenchcapsa

F a m i l y 5 . C h a e t o p h o r a c e a e 8 3

( ' l i a ' t d p l m r a , . Y l y x o i i e i i i n , D r a p a r n a l d i a , P s e u d o e t u e t e ,

T h a m n i o e h a ' t e

F a m i l y (>. M i c r o t h a m n i a c e a e 8 9

M i c r u t h a m n i o n , G o n g r o s i r a , L e p t o s i r a

F a m i l y 7. T r e n t e p o h l i a c e a e 0 3

T r e n t e p o l i l j a

O r d e r 1 1 1 . U L Y A L E S 9 5

F a m i l y 1. U l v a c e s e 9 5

M o n o s t r o m a , E n t e r o u i o r p l i a

O r d e r I V . S O I I I Z O G O X I A E E S 9 8

F a m i l y 1. P r a s i o l a c e a e 9 8

P r a s i o l a


11/390

C ont e n t * XI

O r d e r V . M l < ' I i O S l ' f I R A L K S

F a m i l y 1. M i c r o s p o r a c e a e . . . .

M i e r u s ] K i r a

O r d e r V I . ( J E A D O l ' l K U i A b E S . . . .

F a m i l y 1. C l a d o p h o r a c e a e . . . .

C l n o t o i n o r p h a , l i l i i z o c l o n i u m . ( ' l a d u j i l m r a , < ' l i a ' t m i e l l ,

F a m i l y -2. P i t h o p h o r a c e a s . . . .

P i t h o p h o r a

F a m i l y 3 . S p h a e r o p l e a c e a s . . . .

S p l u e n i p le a

O r d e r V I I . S I P H O X E . E

F a m i l y I . V a u c h e r i a c e a B . . . .

V a u e h e r i a

O r d e r V I I I . C O X J U G A T . E

F a m i l y 1. Z y g n e m a c e a e

S u b - f a m i l y \. M E . S O C J A K P E . K

M o u g e i i t i a , G o n a t o n o m a

S u b - f a m i l y I I . Z Y U N E M E . K

D e b a r y a , Z y g n c m a , S p i r o g y r a , O b o a s p i

F a m i l y -2. D e s m i d i a c e a e . . . .

S u b - f a m i l y I . S A C C O D E R M . S

T r i b e 1. ii-otit?iiiea> . . . .

S j i i r o t a ^ n i a , i T e s o t a u i i u m . G y l i n d r o cy s t i . s , X c t i

S u b - f a m i l y I I . P i , , \ ( O H E R J I . E

T r i b e 3 . P,:ak n i id y lo s i u m , l l y a

l o t h e c a , D e s m i d i u m , G y m n o z y g a

O r d e r I X . P R O T O O I K ' C O I D E . F .

F a m i l y 1. C h a e t o p e l t i d e a a

C l u e t n u e l t i s , O l i a ' t o s i i l u e r i d i u m , ( . ' o i m c h a ' t e , P o l y

c h a i t o p h o r a

i . \ i . i-:


12/390

x i i C o n ten t s

P A G E

F a m i l y 2 . V o l v o c a c e a e 1 8 4

S u b - f a m i l y I . C H L A M Y P O M O N A U E . - K 1 8 6( J a r t e r i a , ( ' l i l a m y d o n i o n a s , ( . ' h l o r o g o n i u m , S p l c e r e l l a

S u b - f a m i l y I I . P H A C O T E . E 1 8 9

P h a c o t u s

S u b - f a m i l y I I I . V O I . V O C E . - E 1 9 0

( . i o n i u m , S t e p l i a n o s p h a j r a , I ' a n d o r i n a , E u d o r i n a , V o l v o s

F a m i l y 3 . E n d o s p h s e r a c e a e 1 9 7

C l i l o r o c l i y t r i u m , C e n t m s p l a c r a , P h y l l o b i u m

F a m i l y 4 . C h a r a c i e a e 1 9 9

U b a r a c i u m

F a m i l y 5 . P l e u r o c o c c a c e a e - 0 1

P l e n r o o o c o u s , T i -o o b i s oi a , E a d i o c o u c i i s , P r o t o d e r m a , H o r -

m o t i l a , U r o c o c c i i s

F a m i l y 6 . H y d r o d i c t y a c e s e 2 0 6

S u b - f a m i l y I .H Y O H O O I C T Y E . E

- 0 7l l y i l r o d i c t y o n

S u b - f a m i l y I I . P E D I A S T R E . E 2 0 9

P e d i a s t n u n , E u a s t r o p s i s

F a m i l y 7 . P r o t o c o c c a c e a e (o v A u t o s p o r a c e a e ) . . . -212

S u b - f a m i l y 1 . U O U . A S T R E / E 2 1 3

I ' c e l a s t r u m , S o r s i s t r u w

S u b - f a m i l y 1 1 . C U U C I G E N I E . E 2 1 5

U r u c i g e n i a , T e t m s t r u m

S u b - f a m i l y 111 . S E I . E N A S T U E . - K 21 1

D a c t y l o c o c o u s , S c e n c d u s n i u s , D i m o r p h o c o c e u s , A n k i s t r o -

d o s m u s , C l o s t e r i o p s i s , A o t i n a s t n u n , S c l u n a s t r u m ,

E i r c l i n e i ' i o l l a

S u b f a m i l y I V . O O C Y S T I D E . - E 2 2 6

O o cy s t i s , X ' e p h r o o y t i u m , E r c m o s p l u v r a , P a l m c i l l o c oc cu s ,

C l i l o r e l l a

S u b - f a m i l y V . T E T U A K D I U E / E 2 3 1

T e t r a i i d r o n , C o r a s t o r i a w

S u b f a m i l y V I . P I I Y T H E I . I E . K 2 3 2

( i o k - i i k i i i i a , B i c l i t c i ' i f l l a , E a g c r h e i m i a , ( J h o d a t e l l a

S u b - f a m i l y V I I . D i c T Y O s i ' H a - a u E . - E

D i c - t y o s p l n e i ' i u m , D i c t y o c y s t i s , T e t r a c o c e u s , B o t r y o c o c -

c u s , I n e f f i g i a t a

2 3 5


13/390

Co) t f en t s xiii

I ' . M i K

F a m i l y 8 . P a l m e l l a c e a s 23!)

S u b - f a m i l y J . P A L M K L L K / E . . . . . . 2 1 0

P a l m e l l a , P a l m o d a c t y l o n , S e l i i z o c h l a m y N , S p l n e r o c y s t i s

S u b - f a m i l y 1 1 . T K T R . A K I ' O K E . - E . . . . . . 2 4 3

T e t r a s p o r a , A p i o e y s t i s

S u b - f a m i l y I I I . ( I L I K O C Y S T I D E . K . . . . . . 24-1

G l u ' o c y s t i s , D a o t y l o t h e e e , I ' a l m o d i e t y o n , B o t r y d i u a

C l a s s 4 . H E T F J I O K O X T / E , p. 248.

O r d e r I . C O X F E R V A L E S 21!)

F a m i l y 1. C h l o r o t h e c i a c e a e 2 5 0

S t i p i t o c o c u u s , C h a r a e i o p s i s , M i s s o h o e o o o u s , O o d e s m u . s

F a m i l y 2 . T r i b o n e i n a c e a e 2 5 3

O h l o r o b o t r y s , O p h i o e y t i u m , T r i b o n e m a , B u m i l l e r i a

F a m i l y 3 . B o t r y d i a c e s a 2 5 *

B o t i ' v i l i u m

C l a s s B A C I L L A R I E / E , p. 260.

O r d e r L C E N T B I C . E 2 7 3

S u b - o r d e r 1. D I S C ' O I D E . E 2 7 4

F a m i l y 1. M e l o s i r a c e a s 2 7 4

M e l o s i r a

F a m i l y 2 . C o s c i n o d i s c a c e a s 27


14/390

x i v C o n t e n t s

I ' A O K

S u l - o r d e r 2 . A C H X A X T H O I D E . E

F a m i l y 1. A c h n a n t h a c e a s

A c l i n a n t h e s

2m

F a m i l y 2 . C o c c o n e i d a c e a s2 9 0

1 \ i c co l i e i s

S u l - m d c r 3 . N A V K ' U L t >1 D E . E 29 1

F a m i l y 1. N a v i c u l a c e a e

X a v i c u l a , S t a u r o n e i s , V a i i h e u r e k i a , A m p h i p l e u r a , ( l y r o -

s i g i n a , A m p h i p r o r a , M a s t o g l o i a

2 9 1

F a m i l y 2 . G o m p h o n e m a c e a e

i T o i u p l i o i i r u i a , P h o i o > s ] i l i e u i a

2 9V

F a m i l y 3 . C o c c o n e m a c e a s

L ' o c c o n e m a , A i u p l i o r a , E ] i i t h e m i a

2 9 S

S u l - o r d e r 4 . N I T Z S C I I I O I D E / E 3 0 1

F a m i l y 1. N i t z s c h i a c e a e

I l a c i l l a r i a , N i t z s e h i a , H a n t z s c h i a

3 0 1

S u l , - o r d e r r>. S U K I K E P E O I D E . E 3 0 3

U y m a t o p l e u r a , S n r i r e l l a , C a m p y l o d i s c u s

C l a s s 0 . M Y X O P H Y C E / E , p. 306.

S u b - c l a s s 1. G L A U C O O Y S T T D E / E 3 1 6

F a m i l y l . G l a u c o c y s t a c e a e 3 1 7

G l a u c oc y s t i . s , C b r o o t h e c e

S u b - c l a s s 2 . A l i G H I P L A S T I D E . E 3 1 7

O r d e r 1. H O R M O G O X E . E 3 1 8

S u b - o r d e r 1. P S I L O N E M A T E / E 3 1 9

F a m i l y 1. S t i g o n e m a c e a e 3 1 9

S t i g o n e m a , H a p a l o s i p h o u

F a m i l y 2 . S c y t o n e m a c e a e 3 2 2

M i c r o c b ; e t e , S c y t o ] i e m a , T o l y p o t h r i x , P e s m o n e m a , D i p l o -

c o l o n

F a m i l y 3 . N o s t o c a c e a e 3 2 4

X o s t o c , A n a b i u n a , A p h a i i i z o m e n o n , N o d u l a r i a , C y l i u d r o -

s p e i ' m u m


15/390

C o n t e n t s x v

i \ i ; i\

F a m i l y 4 . O s c i l l a t o r i a c e s e 32!)

S n l i - f a m i l y 1. Y . \ ( i l . \ A H [ E . E . . . . . . 3 3 0

S c h i z o t h r i x , P a s y g b e a , M i e r o c o l o u s

S u b - f a m i l y I I . L Y N U H Y E . K .

P l e c t o n o m a , S y m p l o c a , L y n g b y a , l ' h o r m i d i u m , O s e i l -

l a t o r i a , A r t h r o s p i r a , S p i r u l i u a

S u b - o r d e r 2 . T l i K ' l i O I ' I K t R E . E 3 3 7

F a m i l y 1. R i v u l a r i a c e a e 3 3 7

A m p b i t h r i x , ( ! a l o t h r i . \ , 1 H c h o t h r i x , B i v u l a r i a , ( l l r o -

t r i c h i a

F a m i l y 2 . C a m p t o t r i c h a c e a e 3 4 1

A m m a t o i d e a

O r d e r I L C O C C O G O X E . E 3 4 2

F a m i l y 1. C h a m a e s i p h o n i a c e a e 3 4 2

C h a m a ' s i p h o i i

F a m i l y 2 . C h r o o c o c c a c e a e 3 4 3S u b - f a m i l y I . C H R U O C Y S T E . E 3 4 4

G b e o c h a ' t e

S u b - f a m i l y I I . C H R D O C O O C E . K 3 4 5

G k e o t h c c e , A p b a n o t b e c e , S y n e c h o e o e c u s , P a c t y l o c o c -

c o j i s i s , M e r i s m o p e d i a , T e t r a p c d i a , C u l o s p l i a u i u m ,

G o m p h o s p l n e r i a , M i c r o c y s t i s , G b e o c a p s a , A p h a u o -

c a p s a , P o r p h y r i d i m n , C l i r o o c o c c u s

I N D E X 3 5 3

E R R A T A .

P a g e 3 , l i n e 1 9 , for G l a u c o c y s t i d r e rend G l a u e o c y s t u l e i e .

, , 1 4 , l a s t l i n e , after Z y g i i e m a c e i u insert a s e m i c o l o n .

, , 1 G 5 , l i n e 1'2. for / -'. anstitum E h r e n b . rend K. u n mt u m l b i l f s .

,, 3 0 4 , l i n e 1, for C y m a t o p l e u r a T u r p i u 1 * 2 7 , rend C y m a t o p l e u r a \ V. S m . ,

1 8 5 1 .

,, 3 5 8 ( I n d e x ) , for D a b a r y a read D u b a r y a .


16/390

x i v C o n t e n t s

I'AOK

K u l . - o n P r 2 . A ( ' H X A N T H O I J ) E . + ; 2 8 9

F a m i l y L A c h n a n t h a c e e e 2 s 9

A c l m a i i t h c s

F a m i l y 2. C o e c o n e i d a e e a e 2 9 0

( ' o c c o l i o i s

S u l . - o n l o i - 3 . X A V l C r L o l D E . E 2 9 1

F a m i l y l . N a v i c u l a c e s e 2 9 1

X a v i c u l a , S t a n i ' o i i e i s , V a n h e m v k i a , Ai J i ]> li i[ . i ]oi ii 'a , < ! y r o -

s i g m a , A m p h i p r o r a , i l a s t o g l o i a

F a m i l y 2. G o m p h o n e m a e e a e 2 9 7

G u m ] i ln i i i c i i i a , K l i o i c n s j i h o n i a

F a m i l y 3 . C o c c o n e m a c e a e 2 9 8

l ' i n ' C i i n e m a , A m p h o r a , E p i t h e m i a

S u h - o n l e r 4 . X T F Z S I ' H I O I D E . E 3 0 1

F a m i l y 1. N i t z s c h i a c e a e 3 0 1

B a c i l l a r i a , X i t z s c h i a , H a u t z s c h i a

S u l . - o r d e i - S U E I K E E L O I D E . E 3 0 3

F a m i l y 1. S u r i r e l l a c e a e 3 0 3

O y m a t o p l e n r a , S i i r i r e l l a , C a m p y l o d i . s e i i N

C l a s s (>. M Y X O P H Y C E i E , p. 306.

S u l . - c l a s s 1. G L A F C O C y S T I D E . E 3 1 6

r : | . . i m i , f > n p u c t a . r f i f f l . . . . , 3 1 7


17/390


18/390


19/390

I N T R O D U C T I O N .

O X E o f t h e e a r l i e s t a t t e m p t s t o b r i n g t o g e t h e r a l l t h a t w a s

t h e n k n o w n c o n c e r n i n g B r i t i s h F r e s h w a t e r A l f f a i w a s D i l l w v u ' s

O O

' B r i t i s h C o n f e r v a , ' w h i c h a p p e a r e d i n 1 8 0 ! ) , a n d h a r d l y a n y f u r t h e r

a d v a n c e w a s m a d e i n B r i t a i n u n t i l t h e a p p e a r a n c e i n 184;") o f

H a s s a l ' s ' H i s t o r y o f B r i t i s h F r e s h w a t e r A l g a C A b o u t t h i s t i m e

t w o v e r y i m p o r t a n t w o r k s w e r e c o m m e n c e d o n t h e c o n t i n e n t , o n e

b e i n g K u t z i n g ' s ' T a b u l a ? P h y c o l og i e a \ ' t h e fir st p a r e o f w h i c h

a p p e a r e d i n 1 8 4 0 , a n d t h e o t h e r K a b e n h o r s t ' s ' F l o r a E u r o p a a

A l g a r n m , ' i s s u e d f r o m 1 8 6 4 - 6 8 . R a l l s ' ' B r i t i s h D e s m i d s ' a p p e a r e d

i n 1 8 4 8 , a n d f o r t h e n e x t t h i r t y y e a r s H e n f r e y , H i c k s a n d A r c h e r

w e r e a l m o s t t h e s o l e c o n t r i b u t o r s t o t h e l i t e r a t u r e o f B r i t i s h F r e s h

w a t e r A l g ; e , t h e p u b l i c a t i o n s o f A r c h e r b e i n g v e r y n u m e r o u s a n d

m o s t v a l u a b l e .

F r o m 1 8 8 2 - 8 4 C o o k e i s s u e d h i s ' B r i t i s h F r e s h w a t e r A l g a ? '

a n d i n 1 8 8 7 W o l l e ' s ' F r e s h w a t e r A l g a ' o f t h e U n i t e d S t a t e s '

a p p e a r e d . S i n c e t h e p u b l i c a t i o n o f t h e s e t w o b o o k s m o r e a c t u a l

w o r k h a s b e e n a c c o m p l i s h e d i n t h e i n v e s t i g a t i o n o f f r e s h w a t e r

A l g i e t h a n a t a n y p r e v i o u s p e r i o d , p a r t i c u l a r l y b y c o n t i n e n t a l

i n v e s t i g a t o r s , a m o n g s t w h o m m a y b e m e n t i o n e d W i l l e , W i t f r o e k ,

N o r d s t e d t , B o r n e t , T h u r e t , L a g e r h e i m , K l e b s , H a n s g i r g , S c h m i d l e ,

C h o d a t , B o r g e , B o e r g e s e n , L e m m e n n a n n , a n d o t h e r s . I n B r i t a i n ,

M a r q u a n d , B e n n e t t , a n d R o \ h a v e d o n e s y s t e m a t i c w o r k i n c e r t a i n

d i s t r i c t s , a n d , i n c o n j u n c t i o n w i t h m y f a t h e r , I h a v e m y s e l f s p e n t

m u c h t i m e i n t h e i n v e s t i g a t i o n o f t h e A l g a of m a n y p a r t s o f t h e

B r i t i s h I s l a n d s . D u r i n g t h i s l a t e r p e r i o d o f a p p r o x i m a t e l y t w e n t y

y e a r s m a n y n e w p h a s e s h a v e b e e n d i s c o v e r e d i n t h e l i f e -h i s t o r i e s

o f A l g a ? , a n d m u c h h a s b e e n f ou n d o u t w i t h r e g a r d t o t h e i r h a b i t s

a n d m o d e o f l i f e . I n a d d i t i o n , a g r o a t d e a l h a s b e e n a c c o m p l i s h e d

i n c l e a r i n g u p t h e s y n o n y m y o f t h e s e p l a n t s , s o t h a t t a k i n g i n t o

c o n s i d e r a t i o n a l l t h e s e c i r c u m s t a n c e s , i t i s n o w d o u b t f u l i f t h i r t y

w . A . 1

I . -


20/390

2 I n t r ot l 'a c t ion

p e r c e n t , o f t h e B r i t i s h f r e s h w a t e r A l g a ' c o u l d b e i d e n t i f i e d w i t h

c e r t a i n t y f r o m C o o k e ' s b o n k : a n d W o l l e ' s A m e r i c a n p u b l i c a t i o n

w o u l d b e o f l i t t l e o r n o a s s i s t a n c e . T h e r e l a t i o n s h i p s a n d a f f i n i t i e so f t h e A l g a ' d e s c r i b e d i n t h e s e p u b l i c a t i o n s , a n d i n m a n y c a s e s

t h e i r l i f e - h i s t o r i e s a l s o , a r e n o w m u c h b e t t e r k n o w n . T h i s h a s

r e s u l t e d i n " T e a t c h a i m o s i n t h e i r c l a s s i f i c a t i o n .

A t t h e t i m e C o o k e ' s b o n k w a s p u b l i s h e d i t w a s e x p e c t e d b y

m a n y t h a t d u r i n g t h e n e x t f e w y e a r s t h e g r o u p s o f t h e P r o t o c o c c a c e a ?

a n d C h r o o c o c c a c w v w o u l d h a v e d i s a p p e a r e d , a n d s t a t e m e n t s w e r e

m a d e b y c e r t a i n a u t h o r s a d v o c a t i n g g r e a t p o l y m o r p h i s m i n A l g s e ,

e v i d e n c e b e i n g b r o u g h t f o r w a r d t o p r o v e t h a t m a n y o f t h e m o r e

l o w l y f o r m s w e r e o b v i o u s l y s t a g e s i n t h e d e v e l o p m e n t o f h i g h e r

f o r m s . I h a v e e l s e w h e r e p o i n t e d o u t 1 t h a t t h e s e s t a t e m e n t s w e r e

b a s e d u p o n v e r y i n a d e q u a t e o b s e r v a t i o n s a n d t h a t m o r e e v i d e n c e

i s v e t r e q u i r e d c o n c e r n i n g t h e l i f e - h i s t o r i e s o f s o m e o f t h e l o w l y

t y p e s b e f o r e a n y d e f i n i t e s t a t e m e n t s c a n b e f o r m u l a t e d a s t o t h e i r

s y s t e m a t i c p o s i t i o n . A g a i n , b e c a u s e a f e w o b s e r v e r s h a v e a t

d i f f e r e n t t i m e s s u g g e s t e d a n d a t t e m p t e d t o s h o w t h a t t h e s e l o w l y

t y p e s a r e o n l y d e v e l o p m e n t a l s t a g e s , t h a t c o n s t i t u t e s n o r e a s o n

w h y, w h e n t h e i r l i f e - h i s t o r i e s a r e u n k n o w n , t h e y s h o u l d b e n e g l e c t e d

a n d l e f t o u t o f c o n s i d e r a t i o n . Y e t , t h a t i s l a r g e l y t h e c a s e i n W o l l e ' s

' F r e s h w a t e r A l g a j o f t h e U n i t e d S t a t e s . '

B l a c k m a i l - i n a d v o c a t i n g t h e p r i m i t i v e n a t u r e , o f t h e g e n u s

Chlamijdumonas, a l s o r e m a r k s t h a t " t h i s s p e c i f i c c o n s t a n c y o f t h e

m o s t p r i m i t i v e t y p e i s m s t r o n g o p p o s i t i o n t o t h e i d e a o f w i d ep o l y m o r p h i s m b r o u g h t f o r w a r d b y H a n s g i r g , C h o c l a t , a n d B o r z i ,

w h i c h a s s o c i a t e s d i f f e r e n t g e n e r a , a n d e v e n m e m b e r s o f d i f f e r e n t

f a m i l i e s , i n t h e l i f e - h i s t o r y o f o n e i n d i v i d u a l . " N o o n e w o u l d

d o u b t fo r a m o m e n t t h e e x i s t e n c e o f c o n s i d e r a b l e p o l y m o r p h i s m

i n m o s t g r o u p s o f t h e A l g i e , b u t i t i s c e r t a i n l y o n a m o r e r e a s o n

a b l e s c a l e t h a n w a s a t on e t i m e a d v o c a t e d .

T h e c l a s s i f i c a t i o n 1 h a v e a d o p t e d i s t h o r o u g h l y e x p l a i n e d i n

t h e n e x t c h a p t e r a n d t h e r e a s o n s f o r s o a r r a n g i n g t h e s e p l a n t s a r e

s t a t e d i n f u l l .

W i t h r e g a r d t o t h e t e r m i n o l o g y , I h a v e f o r t h e m o s t p a r t

f o l l o w e d t h a t u s e d b y V i n e s i n h i s ' T e x t - b o o k o f B o t a n y 8 . :

1


21/390

In t r od u ct ion 3

E x c e p t i o n m a y b e t a k e n t o t h e r e j e c t i o n o f ( J o h n ' s g r o u p o f

t h e S c h i z o p h y t a , w h i c h w a s i n s t i t u t e d t o i n c l u d e t h e S e b i z o m y c e t e s

( or B a c t e r i a ) a n d t h e S c h i z o p h y e o a * ( o r B l u e - g r e e n A l g ; e ) . T h e s et w o s e r i e s o f p l a n t s u n d o u b t e d l y p r e s e n t a s i m i l a r i t y i n t h e i r

m e t h o d o f m u l t i p l i c a t i o n b y s i m p l e c e l l - f i s s i o n , b u t i t m u s t b e

r e m e m b e r e d t h a t m o s t u n i c e l l u l a r a n d co l o n i a l A l g a ' h a b i t u a l l y

m u l t i p l y i n t h i s m a n n e r , a n d a l t h o u g h t h e B a c t e r i a s t a n d n e a r i n

t h i s r e s p e c t t o s o m e o f t h e l e s s d i f f e r e n t i a t e d B l u e - g r e e n A l g a ' ,

t h e r e a r e m a n y r e a s o n s for n o t i n c l u d i n g t h e t w o s e r i e s o f o r g a n i s m s

i n t h e s a m e g r o u p . T h e B l u e - g r e e n A l g a j p o s s e s s c h l o r o p h y l l a n d

p h y c o c y a n i n d i s p o s e d w i t h i n t h e c e l l s i n t h e m a n n e r o f a p r i m i t i v e

c h r o m a t o p h o r e , a n d a r e t h u s c a p a b l e of c a r b o n - a s s i m i l a t i o n ; w h e r e a s

i n t h e B a c t e r i a t h i s i s n o t t h e ca s e . A c i l i a t e d m o t i l e c o n d i t i o n

i s o n l y k n o w n t o o cc u r i n a b o u t t w o b l u e - g r e e n o r g a n i s m s , w h e r e a s

t h a t i s t h e n o r m a l c o n d i t i o n i n m o s t of t h e B a c t e r i a ; a n d t h e

s p o r e - f o r m a t i o n , w i t h v e r y f e w e x c e p t i o n s , i s q u i t e d i f f e r e n t i n t h e

t w o g r o u p s . T h e M y x o p h y c e a ' a r e a l s o o f a m u c h h i g h e r t y p o o f

o r g a n i z a t i o n t h a n t h e B a c t e r i a , p o s s e s s i n g a p r i m i t i v e n u c l e u s

( w h i c h i n t h e G l a u c o c y s t i d ; e h a s b e c o m e a t r u e c e l l - n u c l e u s ) a n d a

c e l l - w a l l c o m p o s e d p a r t i }* ( a n d i n t h e c a s e o f c e r t a i n c e l l s , e n t i r e l y )

o f c e l l u l o s e . M o r e o v e r , t h e h a b i t s a n d m o d e o f l i f e q f m o s t o f t h e m

a r e t o t a l l y d i f f e r e n t f r o m t h o s e e x h i b i t e d b y t h e B a c t e r i a .

I n t h i s v o l u m e t h e B l u e - g r e e n A l g a - a r e p l a c e d i n t h e c l a s s

M y x o p h y c e a ? ( S t i z e n b e r g e r , I S o ' O ) 1 , w h i c h i s a n e a r l i e r n a m e t h a n

P h y c o c h r o m o p h y c e r e ( R a b e n h o r s t , 18(14) o r C y a n o p h y c e a ' ( S a c h s ,1 8 7 4 ) , t h e l i m i t s o f w h i c h w e r e c a r e f u l l y a n d e x a c t l y m a d e ou t b y

S t i z e n b e r g e r . I t i s t h e n a m e u n d e r w h i c h t h e B l u e - g r e e n A l g a '

h a v e b e e n p l a c e d b y s y s t e m a t i s t s fo r m a n y y e a r s p a s t , b u t for

s o m e u n a c c o u n t a b l e r e a s o n i t h a s n o t u p t o t h e p r e s e n t b e e n

e v e n m e n t i o n e d i n g e n e r a l t e x t - b o o k s o n b o t a n y ,

O C C U R R E N C E , C O L E E C T I O X , A N D P R E S E R V A T I O N ' O F

F E E S H W A T E R A u ;

A l g ; p , a r e u n i v e r s a l i n t h e i r o c cu r r e n c e , n o m o i s t s i t u a t i o n b e i n g

w i t h o u t s o m e t y p e o f A l g a . T h e y a r e f ou n d o n d a m p e a r t h , r o c k s ,

w a l l s , p a l i n g s , t r e e - t r u n k s , i n r a i n - t u b s , e t c . ; t h e y a r c m e t w i t h i n

a l l k i n d s o f r u n n i n g w a t e r , f r o m t h e t o r r e n t , w a t e r f a l l a n d c a t a r a c t

1 S t i z e n b e r g e r i n K a b e n h o r s t ' s A l g e n S a c h s e u s s y s t e m a t i s c l i g o o n l n e t , I S t i O , p . 1 7 .

I-2


22/390

i In t r od u ct ion

t o t h e s l o w e s t r i v e r . T h e y a r e m o s t a b u n d a n t , h o w e v e r , i n s t i l l

w a t e r s , o c c u r r i n g i n q u a n t i t y i n p o o l s , d i t c h e s a n d l a k e s .

T h e y o c c u r e i t h e r floa t in g a t t h e s u r f a c e , b e i n g s i m p l y i m m e r s e d

i n t h e w a t e r , o r a t t a c h e d t o s u b m e r g e d s t o n e s , o r t o l a r g e r a q u a t i c

p l a n t s a s e p i p h y t e s , e t c. T h e l a r g e r A l g ; t a r e o f t e n c o n s p i c u o u s

a s g r e e n s l i m y m a s s e s f o r m i n g a s u r f a c e c o a t t o p o n d s , d i t c h e s , e t c . ,

o r a t t a c h e d a s l a r g e g r e e n m a s s e s t o t h e r o c k s a n d s t o n e s o i r i v e r s .

R o c k s o v e r w h i c h t h e w a t e r i s c o n s t a n t l y d r i p p i n g p o s s e s s a t t i m e s

q u i t e a c h a r a c t e r i s t i c A l g a - f l o r a , a n d m a n y o f t h e m o r e u n c o m m o n

A l g ; e a r e f o u n d i n s u c h s i t u a t i o n s . I f s u c h r o c k s p r e s e n t v e r t i c a l

w e t l a c e s , t h e y a r e o f t e n c o v e r e d w i t h t h i c k l e a t h e r y p a t c h e s , o r

g e l a t i n o u s m a s s e s , w h i c h e x h i b i t a g r e a t v a r i e t y o f c o l o u r . T h i s

m a t e r i a l i s a l w a y s o f i n t e r e s t a n d u s u a l l y c on s i s t s o f a m i x t u r e o f

p l a n t s b e l o n g i n g t o t h e b l u e - g r e e n A I g ; e o r M y x o p h y c e a ? .

S o m e A l g a h a v e a c q u i r e d a s y m b i o t i c r e l a t i o n s h i p w i t h o t h e r

p l a n t s , a n d e v e n w i t h a n i m a l s . O n e s p e c i e s o f Anabwna l i v e s

s y m b i o t i c a l l y w i t h t h e a q u a t i c L y c o p o d Azulla, a n d a n o t h e r w i t h

t h e H e p a t i c Blasiu, a n d s o m e A l g aj b e l o n g i n g t o t h e g e n u s

Chbirella a r e c o n n e c t e d s y m b i o t i c a l l y w i t h s u c h a n i m a l s a s

Hyd ra viridis a n d c e r t a i n s m a l l s p e c i e s o f Amosba, Paramecium,

Ophrydium, e t c . A g a i n , t h e r e i s t h e L i c h e n , w h i c h i s a c o m p o u n d

o r g a n i s m c o n s i s t i n g o f a F u n g u s a s s o c i a t e d s y i n b i o t i c a l l y w i t h

A l g a ; o f t h e g e n e r a Pleiirococcus, Trentepohlia, Cephaleuros, Xostvc,

SUgonema, Scytuuemu, e t c . T h e g e n u s Fureliella h a s a s y m b i o t i c

r e l a t i o n s h i p t o t h e f r e s h w a t e r m u s s e l (Aiwdunta) a n d s e v e r a l o t h e r

A l g a ' a r e s i m i l a r l y r e l a t e d t o s p o n g e s .

M a n y o f t h e m o s t b e a u t i f u l A l g i e a r e e x c e e d i n g l y m i n u t e a n d

o c c u r i n q u a n t i t y i n s i t u a t i o n s w h i c h a r e n o t a t f i r s t o b v i o u s , a n d

w h i c h a r e o n l y f o u n d b y e x p e r i e n c e . T h e y o c c u r e m b e d d e d i n a

t h i n m u c u s s u r r o u n d i n g t h e s t e m s a n d l e a v e s o f s u b m e r g e d p l a n t s ,

s u c h a s Utriculariu, Myriopliyllum. N ym plara, N upliar, Potam o-

yetot i, Scirpus fiiritans, Isoi-'tes, e t c . M a n y o f t h e s u b m e r g e d m o s s e s ,

s u c h a s / S phagnum coutortum , >S. pliimosum, Amblysteyiuut scorpi-

oides, A. falcatum , A. eJ anrnd atiun, A. glaucum , Funtinalis avti-

pyretica , J ungerm anxiu wflata, Nardia emurginatu, e t c . , a r e o f t e n

r i c h l y c o v e r e d w i t h t h e s e m i n u t e A l g r e .

N u m e r o u s m i n u t e A l g a * o c c u r a l o n g w i t h a n a b u n d a n c e o f t h e

P e r i d i n i e a e . a n d C o p e p o d a s c a t t e r e d t h r o u g h t h e s u r f a c e w a t e r s o f

l a k e s , r i v e r s , a n d o t h e r l a r g e b o d i e s o f f r e s h w a t e r , a n d c o n s t i t u t e

a l a r g e p r o p o r t i o n o f t h e Freshwater Plankton. T h e a n i m a l a n d


23/390


v e g e t a b l e o r g a n i s m s o c c u r r i n g i n t h e p l a n k t o n f o r m t h e food o f

m o s t of t h e s m a l l e r a q u a t i c a n i m a l s , a n d s o, i n d i r e c t l y , f o r m t h e

b a s i s o f t h e f o o d - m a t e r i a l o f l a c u s t r i n e a n d r i v e r f i s h e s . L i t t l e i s

k n o w n c o n c e r n i n g t h e f o od - v a l u e o f t h e f r e s h w a t e r p l a n k t o n , b u t

s t a t i s t i c s o f t h i s n a t u r e h a v e b e e n v e r y c a r e f u l l y c o m p i l e d w i t h

r e g a r d t o t h e B a l t i c S e a . B r a n d t 1 s t a t e s t h a t t h e c h e m i c a l c o m

p o s i t i o n o f t h e p l a n k t o n o f t h i s s e a i n a u t u m n a n d w i n t e r i s

i n t e r m e d i a t e b e t w e e n t h a t o f " r i c h p a s t u r a g e " a n d g r e e n l u p i n e s .

T h e p r o p o r t i o n o f f a t i s g r e a t e r t h a n i n l a n d p r o d u c t s u s e d a s

f o d d e r , b u t i n s p r i n g t h e g r e a t a b u n d a n c e o f D i a t o m s c a u s e s s u c h

a g r e a t i n c r e a s e i n t h e a m o u n t o f a s h a s t o p r e c l u d e d i r e c t c o m

p a r i s o n w i t h l a n d p l a n t s . M a n y o f t h e A l g a ? f o u n d i n t h e p l a n k t o n

a r e m o r e o r l e s s c h a r a c t e r i s t i c , s o m e o f t h e m b e i n g l a r g e l y a n d

o t h e r s e n t i r e l y s u r f a c e o r g a n i s m s . T h e m a j o r i t y o f t h e m b e l o n g

t o t h e P a h n e H a c e a \ P r o t o c o cc a c e a ' , V ol v oc a e e a ? , D e s m i d i a c e a ? a n d

B a c i l l a r i e a e M o s t o f t h e D e s m i d s o f t h e p l a n k t o n p o s s e s s v e r y

l o n g s p i n e s o r p r o c e s s e s w h i c h t e r m i n a t e i n s p i n e s , a n d i n t h o s e

s p e ci e s w h i c h n o r m a l l y p o s s e s s l o n g s p i n e s t h e l a t t e r a r e o f g r e a t e r

l e n g t h w h e n t h e p l a n t s o cc u r i n t h e p l a n k t o n t h a n w h e n f o u n d i n

o t h e r s i t u a t i o n s . S o m e o f t h e P r o t o c o c c a c e a ? a n d D i a t o m s h a v e

a l s o a c q u i r e d l o n g s p i n e s . T h e a s s u m p t i o n o f t h i s s p i n e d c o n

d i t i o n i s t o b e c o r r e l a t e d w i t h t h e i r f r e e - f l o a t i n g e x i s t e n c e a n d

t h e i r c o n s e q u e n t n e e d fo r g r e a t e r p r o t e c t i o n a g a i n s t t h o s e a n i m a l s

o f t h e p l a n k t o n w h i c h f e e d o n A l g a ' 2 .

A l g a ? e x i s t u n d e r v e r y v a r i e d c o n d i t i o n s o f t e m p e r a t u r e . I nt e m p e r a t e a n d a r c t i c c l i m a t e s m a n v o f t h e m c a n s u r v i v e p r o l o n g e d

f r e e z i n g e v e n w h e n i n t h e o r d i n a r y v e g e t a t i v e c o n d i t i o n . I t i s

q u i t e p o s s i b l e t o m e l t o u t f r o m t h e i c e n u m e r o u s h e a l t h y A l g a ?

w h i c h h a v e s u f fe r e d i n n o w a y f r o m t h e i r e x p o s u r e t o s u c h a l o w

t e m p e r a t u r e . I n t h e a r c t i c a n d a n t a r c t i c r e g i o n s , i n t h e A l p s a n d

i n t h e A n d e s , t h e r e i s a s n o w - f l o r a , c o n s i s t i n g p r i n c i p a l l y o f A l g a 1

w h i c h p a s s t h e i r e n t i r e e x i s t e n c e o n t h e s n o w a n d i ce . T h i s

c o l l e c t i o n o f A l g a ? , w h i c h i s k n o w n a s t h e ' C r y o p l a n k t o n , ' c o n s i s t s

o f a f e w fo r m s w h i c h a r e m o r e o r l e s s u n i v e r s a l i n s u c h s i t u a t i o n s 3 .

1 B r a n d t i n W i s s e n s c h . M e e r e s u n t e r s u c h u n g e n , X . F o l g e , B d i i i , H e f t 2 , 1 S !)8 ;

consult also A m e r i c a n N a t u r a l i s t , x x x i i , D e e . 1 H ! ) 8 .2 W e s t & G . S . W e s t , ' S c o t t . F r e s h w . P l a n k t o n , ' J o u n i . L i n n . S o c. B u t . x x x v ,

N o v . 1 9 0 3 , p . 5 5 4 .3 T h e m o s t i n t e r e s t i n g of t h e s e A l g a e a r e Sjilucrelhi nivalis H o m m e r f e l d t ( t h e B e d

S n o w p l a n t ) a n d a D e s m i d , J ncylonema Xordenskiiihlii, h ' r s t d i s c o v e r e d b y B e r g g r e n

i n t h e s n o w s of G r e e n l a u d , a n d a f t e r w a r d s b y L a g e r h e i m i n t h e A n d e s a n d b y C h o i l a t

o n M o n t B l a n c .


24/390

0 In t r od u ct ion

A l g a e a l s o o c c u r i n w a r m s t r e a m s , a n d t h e v e g e t a t i o n of h o t - s p r i n g s

c on s i s t s e x c l u s i v e l y o f A l g a ' . T h e y c a n e x i s t i n h o t w a t e r a n d h o t

v a p o u r u p t o a t e m p e r a t u r e o f 9 4 - 5 C . ( 2 0 0 F . )1

. I t i s w o r t h y o f n o t e t h a t t h e A l g a ' w h i c h o cc u r a t v e r y h i g h a l t i t u d e s , a n d w h i c h

t h e r e f o r e e x i s t a t r e l a t i v e l y l o w t e m p e r a t u r e s , a n d t h o s e w h i c h

i n h a b i t t h e h o t t e s t s p r i n g s , a r e , w i t h f ew e x c e p t i o n s , s p e c i e s o f

M y x o p h y c e a - ; a n d B a c i l l a r i e a ? .

S o m e A l g a ? b e c o m e e n c r u s t e d w i t h c a r b o n a t e o f l i m e o r w i t h

s i l i c a , a n d p l a y n o s m a l l p a r t i n t h e f o r m a t i o n o f t h e d e p o s i t s

w h i c h a r e g e n e r a l l y f o u n d i n t h e n e i g h b o u r h o o d o f h o t - s p r i n g s .

T h e c o m p a r a t i v e r i c h n e s s o f a n y d i s t r i c t i n f r e s h w a t e r A l g u e

d e p e n d s v e r y l a r g e l y o n i t s p h y s i c a l g e o g r a p h y a n d o n t h e g e o

l o g i c a l f o r m a t i o n s . M o u n t a i n o u s t r a c t s a r c m o r e p r o l i f i c t h a n H a t

d i s t r i c t s , e v e n t h o u g h m a n y o f t h e l a r g e r A l g a ' a r e a b s e n t f r o m

t h e m . M o s t o f t h e l a r g e r f i l a m e n t o u s A l g a e a n d a n a b u n d a n c e o f

t h e c o m m o n e r u n i c e l l u l a r f o r m s a r e f o u n d i n l o w - l y i n g q u i e t

w a t e r s , b u t i n m o u n t a i n o u s a r e a s t h e f i l a m e n t o u s f o r m s a r e c h i e f l y

r e p r e s e n t a t i v e s o f t h e M y x o p h y c c a a n d C o n j u g a t a - , t h e p r e s e n c e

o f n u m e r o u s s p e c i e s o f t h e g e n u s Mottgeotiu b e i n g a m a r k e d f e a t u r e

o f s u c h d i s t r i c t s , a n d t h e u n i c e l l u l a r f o r m s a r e g r e a t l y i n c r e a s e d

b y t h e a d d i t i o n o f n u m e r o u s D e s m i d s . I f t h e m o u n t a i n s c o n s i s t

o f t h e O l d e r P a h e o z o i c r o c k s , o f P r e - C a m b r i a n r o c k s , o r o f r o c k s o f

I g n e o u s o r i g i n , t h e r e i s a s u r p r i s i n g n u m e r i c a l i n c r e a s e , n o t m e r e l y

o f s p e c i e s b u t a l s o o f i n d i v i d u a l s ; a n d i n c o m p a r i s o n , a m o u n t a i n o u s

d i s t r i c t o f c a r b o n i f e r o u s l i m e s t o n e o r o t h e r f o r m a t i o n i s d i s t i n c t l y

p o o r . T h u s , t h e E n g l i s h L a k e D i s t r i c t , W a l e s , a n d c e r t a i n p a r t s

o f S c o t l a n d a n d I r e l a n d y i e l d a m u c h g r e a t e r v a r i e t y o f A l g a ' t h a n

a n y o t h e r p a r t s o f t h e B r i t i s h I s l e s . T h e p o o r e s t a r e a o f a l l i s t h e

f e n d i s t r i c t i n t h e e a s t o f E n g l a n d .

T h e m o s t p r o l i f i c l o c a l i t i e s i n t h e B r i t i s h I s l a n d s , a n d p e r h a p s

i n t h e w h o l e of E u r o p e , fo r f r e s h w a t e r A l g a ? a r e t h e s m a l l t a r n s

a n d p e a t - b o g s w h i c h l i e i n t h e h o l l o w s o f t h e L e w i s i a n g n e i s s o f n o r t h - w e s t S c o t l a n d . T h e p l a n k t o n o f t h e l a r g e r l a k e s o f t h i s

a r e a i s a l s o m u c h r i c h e r i n t h e D e s m i d i a c e a ? , t h a n a n y w h i c h h a s

b e e n d e s c r i b e d f r o m e l s e w h e r e .

M o s t o f t h e u n i c e l l u l a r A l g a ? a n d s o m e o f t h e f i l a m e n t o u s o n e s ,

u n l e s s s p e c i a l l y p r o t e c t e d a s i n m a n y D e s m i d s , a r e r e a d i l y t a k e n

1 W . H . B r e w e r i n A m e r . J o u m . S c i e n c e , s e r . 2 , x i i . T h e s e A]ga 3 w e r e u n i c e l l s ,

f i l a m e n t o u s A l g a ; h a v i n g b e e n o b s e r v e d u p t o a t e m p e r a t u r e of 85 C . ( 1 8 5 F . pG . S . W e s t i n J o u r n . B o t . 1 9 0 2 , p . 2 4 1 .


25/390

In t r od u ct ion i

a s food b y A m o e b a ' , T n r b e l l a r i a n s , O l i g o e l u e t e s , T a r d i g r a d e s a n d

C r u s t a c e a . T h e t a d p o l e s o f t h e c o m m o n f r o g f e e d a l m o s t e x c l u

s i v e l y o n t h e l a r g e r f i l a m e n t o u s A l g a > , a m i B l e s h a s r e c e n t l y s h o w n

t h a t t h e l a r v a - o f t h a t m o s t r e m a r k a b l e A f r i c a n f r o g , Xeitopns

la'ris, f e e d e x c l u s i v e l y on t h e l o w e r A l g a - 1 . A c o n s i d e r a b l e p r o

p o r t i o n o f t h e food o f f r e s h w a t e r L a m e l l i b r a n c h s a l s o c o n s i s t s o f

l i v i n g a n d d e c a y i n g A l g a ' .

F o r t h e c o l l e c t i o n o f f r e s h w a t e r A l g a ' a p l e n t i f u l s u p p l y o f

s m a l l w i d e - m o u t h e d t i d i e s o r b o t t l e s w i l l b e f o u n d m o s t u s e f u l .

S m a l l q u a n t i t i e s o f t h e l a r g e r , s t r i c t l y a q u a t i c A l g a ' s h o u l d b e p u t

i n t o t h e s e l u b e s , c a r e b e i n g t a k e n n o t t o o v e r s t o c k t h e t u b e . A

s m a l l t u f t o f t h e A l g a w i t h p l e n t y o f w a t e r i s b e s t , a m i t h e t u b e

s h o u l d n o t b e filled m o r e t h a n t h r e e - q u a r t e r s f u l l . T h e r e a s o n f o r

t h i s i s o b v i o u s , a s r a p i d d e c o m p o s i t i o n a c c o m p a n i e s o v e r c r o w d i n g ,

a n d i t f r e q u e n t l y h a p p e n s t h a t c o l l e c t i o n s c a n n o t b e e x a m i n e d f o r

m a n y h o u r s a f t e r t h e y h a v e b e e n m a d e , o r u n d e r c e r t a i n c i r c u m

s t a n c e s e v e n for a d a y o r t w o .

T o c o l l e c t t h e m i n u t e A l g a - t h a t o cc u r a t t a c h e d t o l a r g e r w a t e r

p l a n t s , t h e l a t t e r s h o u l d b e r e m o v e d f r o m t h e w a t e r w i t h a s l i t t l e

m u d a s p o s s i b l e , t h e s u p e r f l u o u s w a t e r a l l o w e d t o d r a i n a w a y f o r a

fe w m i n u t e s , a n d t h e y s h o u l d t h e n b e g e n t l y s q u e e z e d o v e r a w i d e -

m o u t h e d b o t t l e , t h e i s s u i n g w a t e r b e i n g c o l l e c t e d i n t h e b o t t l e .

I n t h e s e d i m e n t w h i c h s e t t l e s t o t h e b o t t o m o f t h e w a t e r i n t h e

b o t t l e w i l l b e f o u n d n u m e r o u s u n i c e l l u l a r a n d o t h e r s m a l l A l g a 1 .

S o m e t i m e s a h u n d r e d o r e v e n t w o h u n d r e d s p e ci e s m a y b e o b t a i n e d

f r o m a s m a l l q u a n t i t y o f s u c h m a t e r i a l . T h e A l g a o f t h e p l a n k t o n

a r e c o l l e c t e d f r o m t h e s u r f a c e l a y e r s o f w a t e r b y m e a n s o f s i l k e n

t o w - n e t s .

I f i t i s d e s i r e d t o k e e p t h e p l a n t s l i v i n g fo r s o m e t i m e t h e y

s h o u l d b e p l a c e d i n w i d e - m o u t h e d j a r s w i t h a n a b u n d a n c e o f

w a t e r , a n d n o t e x p o s e d t o t o o s t r o n g l i g h t . S t e r i l e s p e c i e s o f t h e

Z y g n e m a c e t e a n d C E d o g om a c e a ? w i l l o f t e n b e c o m e f e r t i l e u n d e r

t h e s e c o n d i t i o n s .

T h e r e c a n b e l i t t l e d o u b t t h a t a p o r t i o n o f t h e food of Cera tod us, t h e A u s t r a l i a n

m u d - f i s h , co n s i s t s of A l g a ; . A n e x a m i n a t i o n of t h e i n t e s t i n e of t h i s fish ( for w h i c h

I m u s t e x p r e s s m y i n d e b t e d n e s s t o P r o f . H o w e s ) , r e v e a l e d m a s s e s of s t i c k s , t w i g s ,

l e a v es , f i a g m e i i t s ' o f H e p a t i c s , e t c . , a l l of w h i c h w o u l d h a v e be en t a k e n i n b y t h e

fish f r o m t h e m u d d y h o t t o m of t h e w a t e r i n w h i c h i t l i v e d . T h i s m a t e r i a l w o u l d

b e m o s t l y i n a d e a d c o n d i t i o n b e fo re b e i n g s w a l l o w e d a n d i t s e e m s t o s u f f e r l i t t l e

ch a n g e i n i t s p a s s a g e t h r o u g h t h e g u t ; b u t a m i c r o s c o p i ca l e x a m i n a t i o n s h ow s

a m o n g s t i t t h e d e c o m p o s e d r e m a i n s of m a n y k i n d s of A l g a 1 , i n c l u d i n g t h o u s a n d s

of t h e e m p t y v a l v e s of D i a t o m s .


26/390

8 I n t r od u ct ion

A l g a 1 s h o u l d a l w a y s h o e x a m i n e d i n t h e l i v i n g s t a t e w h e n e v e r

p o s s i b l e , a s s o m e o f t h e m a r e m o r e e a s i l y d e t e r m i n e d w h e n a l i v e .

M a n y o f t h e D e s i n i d i a c e a ' a n d B a c i l l a r i e a ? , h o w e v e r , e s p e c i a l l y t h o s ew i t h c h a r a c t e r i s t i c s u r f a c e m a r k i n g s , c a n o n l y b e d e t e r m i n e d w i t h

p r e c i s i o n f r o m t h e d e a d e m p t y c e l l s o r s e m i c e l l s .

I n p r e s e r v i n g A l g a - f o r f u t u r e e x a m i n a t i o n s e v e r a l f l u i d s m a y

b e u s e d . I n s t u d y i n g t h e s t r u c t u r e o f t h e c e l l -c o n t e n t s a 2 4 / .

f o r m a l i n s o l u t i o n i s b e s t fo r s u b s e q u e n t s t a i n i n g , e t c . T h i s i s

a l m o s t e q u a l l e d b y a d i l u t e s o l u t i o n o f p i c r i c a c i d . B u t i f o n l y

t h e c e l l - o u t l i n e s a n d t h e s t r u c t u r e o f t h e c e l l - w a l l a r e r e q u i r e d

t h e n t h e r e i s n o b e t t e r p r e s e r v a t i v e t h a n a 4 / s o l u t i o n o f p o t a s

s i u m a c e t a t e ( c o n t a i n i n g a t r a c e o f c o p p e r a c e t a t e ) . A n e q u a l

v o l u m e o f t h i s s o l u t i o n a d d e d t o t h e w a t e r i n w h i c h t h e A l g a ' a r e

l i v i n g i s q u i t e s u f f i c i e n t . A v e r y i n s t r u c t i v e p a p e r h a s b e e n

p u b l i s h e d b y B f e i f f e r K . v . W e l l h e i m 1 o n t h e m e t h o d s o f p r e p a r a

t i o n , s t a i n i n g , e t c. , o f a l g a , i n w h i c h c h r o m a c e t i c a c i d i s l a r g e l y

r e c o m m e n d e d f o r p r e s e r v i n g t h e m . C e r t a i n r e a g e n t s s u c h a s a

s o l u t i o n o f i o d i n e , m e t h y l e n e b l u e , h a u n a t o x y l i n , a m m o n i a - c a r

m i n e , e t c . , a r e a l m o s t e s s e n t i a l t o a l l s t u d e n t s o f A l g a ? . A 2 / 0

c o c a i n e s o l u t i o n i s a l s o v e r y u s e f u l f o r t h e o b s e r v a t i o n o f t h e c i l i a

o f m o t i l e f o r m s .

S o m e A l g a ? c a n b e p r e s e r v e d b y d r y i n g , e i t h e r o n p a p e r o r o n

s l i p s o f m i c a , b u t t h e }' a r e a l w a y s b e t t e r f o r p u r p o s e s o f f u t u r e

e x a m i n a t i o n w h e n p r e s e r v e d i n a l l u i d m e d i u m t h a n w h e n d r i e d .

T h e o n l y A l g a ? t h a t p r e s e r v e w e l l b y d r y i n g a r e t h e M y x o p h y c e a ? .

T h e s e A l g a m i s o a k i n g o u t a g a i n i n w a t e r a l m o s t r e g a i n t h e i r

o r i g i n a l f r e s h n e s s , a n d , m o r e o v e r , r e t a i n t h e i r o r i g i n a l b r i g h t

c o l o u r s .

A l g a ? a r e b e s t m o u n t e d i n t h e f l u i d i n w h i c h t h e y h a v e b e e n

p r e s e r v e d , a n d t h e b e s t v a r n i s h w i t h w h i c h t o s e a l t h e m u p i s

g o l d - s i z e . E v e r y o n e w h o h a s h a d a n y e x p e r i e n c e o f f l u i d m o u n t s ,

h o w e v e r , k n o w s q u i t e w e l l t h a t i f h i s s p e c i m e n s k e e p fo r a l o n gt i m e i t i s d u e m o r e t o g o o d f o r t u n e t h a n t o a n y o t h e r c a u s e .

M a n y f l u i d m o u n t s , e v e n t h e b e s t o n e s , f r e q u e n t l y b e g i n t o d r y u p

b y t h e f o r m a t i o n o f a i r - b u b b l e s i n t h e c e n t r e o f t h e s l i d e , w h i c h

g r a d u a l l y e x t e n d t o w a r d s t h e p e r i p h e r y . T h e o n l y e x p l a n a t i o n o f

t h i s i s t h e p o r o u s n a t u r e o f t h e t h i n c o v e r s l i p .

I n e x a m i n i n g A l g a ? , i n f o l l o w i n g o u t t h e i r l i f e - h i s t o r y , a n d i n

1 F . P I 'e iffe r 11. v , W e l l h e i m , ' P r e p a r a t i o n d e r S i i s s w a s s e r a l g e n , ' i u P r i n g s h e i i n ' s

J a h r b i i c h . f ' i ir w i s s e n s c h . B o t a n , B d x x v i , H e f t 4 , B e r l i n , 1 8 9 4 .


27/390


i d e n t i f y i n g t h e m , t h e y s h o u l d a l w a y s b e c a r e f u l l y d r a w n t o s c a l e

w i t h t h e h e l p o f a C a m e r a L u c i d a . T h i s i s t h e s u r e s t w a y o f

o b t a i n i n g a c c u r a t e m e a s u r e m e n t s o f t h e p l a n t s , a n d a l s o m u c h t h eb e s t w a y o f i m p r e s s i n g o n t h e m e m o r y t h e i r d i a g n o s t i c f e a t u r e s .

G r e a t a t t e n t i o n s h o u l d b e p a i d b y a l l s t u d e n t s o f A l g a 1 t o t h e i r

c y t o l o g i c a l c h a r a c t e r s , t h e s t r u c t u r e o f t h e c e l l - w a l l , t h e d i s p o s i

t i o n o f t h e p r o t o p l a s m i c c e l l - c o n t e n t s , t h e f o r m a n d s t r u c t u r e o f

t h e c h r o m a t o p h o r e s , t h e p r e s e n c e o r a b s e n c e o f p y r e n o i d s , e t c . I t

i s t h e a b s e n c e o f a n y d e f i n i t e i n f o r m a t i o n o n t h e s e p o i n t s t h a t

r e n d e r s m a n y b o o k s o n A l g a : a l m o s t u s e l e s s . N o s t u d e n t c a n

a c q u i r e e r r o n e o u s i d e a s o f s u c h c o m m o n g e n e r a a s Ulotliri.r, Tri-

boneitta {Conferva), Micraspora, a n d o t h e r s , i f h e h a s o n c e r e a l i z e d

t h e i r f u n d a m e n t a l c y t o l o g i c a l ch a r a c t e r s .

C U L T I V A T I O N O F A L G . K ,

I t i s o f t e n d e s i r a b l e t o c u l t i v a t e A l g a ? i n o r d e r t o i n v e s t i g a t e

t h e i r l i f e - h i s t o r y a n d p o l y m o r p h i s m . U n d e r c u l t i v a t i o n a n A l g a

i s o f t e n u n d e r a b n o r m a l c o n d i t i o n s , a n d a s a r e s u l t , i t s o m e t i m e s

d e v e l o p s s t r a n g e fo r m s w h i c h a r e q u i t e u n k n o w n i n t h e n a t u r a l

s t a t e o f t h e p l a n t . C a r e f u l o b s e r v a t i o n o f t h e s e c u l t u r e s f r e q u e n t l y

a f f o r d s g o o d e v i d e n c e t o w a r d s t h e e l u c i d a t i o n o f t h e p h y l o g e n e t i c

r e l a t i o n s h i p s o f A l g a ? . C u l t u r e s c a n b e m a d e a t v a r i o u s t e m p e r a

t u r e s , i n w a t e r , i n s u g a r s o l u t i o n s of v a r i o u s s t r e n g t h s , o r i f n e c e s

s a r y u n d e r d a m p c o n d i t i o n s o n l y . C u l t u r e s a r e m o s t f r e q u e n t l ym a d e i n s o l u t i o n s o f a n u t r i t i v e c h a r a c t e r , b u t s o m e t i m e s g o o d

r e s u l t s a r e o b t a i n e d i n p u r e w a t e r or i n w e a k s a l i n e s o l u t i o n s . A

m e d i u m c o n t a i n i n g g e l o s e i s v e r y f a v o u r a b l e fo r m a k i n g p u r e

c u l t u r e s o f t h e l o w e r A l g a ? 1 . K l e b s a n d o t h e r s h a v e e m p h a s i z e d

t h e u s e f u l n e s s o f c u l t u r e s o n g e l a t i n e , a g a r - a g a r , a n d o t h e r s o l i d

m e d i a , a n d c u l t i v a t i o n e x p e r i m e n t s o n d a m ] ) p o r c e l a i n p l a t e s a r e

f r e q u e n t l y a s u c c e s s . T h e t e m p e r a t u r e n e c e s s a r y t o o b t a i n t h e

b e s t c u l t u r e s v a r i e s w i t h d i f f e r e n t t y p e s o f A l g a e , b u t 2 0 C . i s a

g o o d a v e r a g e t e m p e r a t u r e .

1 C h o d a t a n d G r i n t z e s c o i n A r c h . S c i . T h y s . e t N a t . x , 1 9 0 0, p . 3 86 .


28/390

ALGJ E.

AhGM a r e T h a l l o p h y t . e s o f a s i m p l e or c o m p l e x s t r u c t u r e , u n ci

a r e o f a g r e e n , y e l l o w - g r e e n , b i n e - g r e e n , r e d o r b r o w n c ol o u r .

M o s t o f t h e m l i v e e n t i r e l y s u b m e r g e d i n w a t e r a n d t h e m a j o r

p o r t i o n o f t h e m i n h a b i t t h e s e a . T h e y a r e f o u n d floa t in g f r e e l y a t

t h e s u r f a c e , a t t a c h e d t o s t o n e s , o r a s i n a l a r g e n u m b e r o f t h e f r e s h

w a t e r f o r m s , a d h e r i n g i n g e l a t i n o u s m a s s e s t o t h e s u b m e r g e d

p o r t i o n s o f m o r e h i g h l y o r g a n i s e d a q u a t i c p l a n t s . A f e w p r e f e r

d a m p s i t u a t i o n s i n w h i c h t h e y d o n o t b e c o m e i m m e r s e d a t a l l , o r

o n l y p e r i o d i c a l l y b e c o m e c o v e r e d w i t h w a t e r .

T h e y a r e m a i n l y d i s t i n g u i s h e d f r o m t h e F u n g i b y t h e p r e s e n c e

o f c h l o r o p h y l l a n d c o n s e q u e n t l y b y t h e i r m o d e o f l i f e . E v e n i n

t h e r e d , b r o w n , a n d b l u e - g r e e n A l g ; e c h l o r o p h y l l i s p r e s e n t , b u t

t h e g r e e n c o l o u r i s m a s k e d by t h e p r e s e n c e o f o t h e r c o l o u r i n g -

m a t t e r s . A s t h e c o l o u r i n g - m a t t e r i s u s u a l l y t h e s a m e t h r o u g h o u t

l a r g e g r o u p s o f t h e s e p l a n t s w h i c h a g r e e i n o t h e r c h a r a c t e r s ,

p a r t i c u l a r l y i n t h e m e t h o d o f r e p r o d u c t i o n , t h e y a r e c l a s s i f i e d a s

f o l l o w s :

C l a s s 1. Rhodophycece ( o r t h e R e d A l g a 3 ) , c o n t a i n i n g a

r e d d i s h c o l o u r i n g - m a t t e r k n o w n a s p h y c o e r y t h r i n .

M o s t l y m a r i n e .

C l a s s 2 . Pluvophyceo) ( o r t h e B r o w n A l g a ; ) , c o n t a i n i n g a

b r o w n c o l o u r i n g - m a t t e r k n o w n a s p h y c o p h s e i n .

M o s t l y m a r i n e .

C l a s s 3 . Ghlorophycea' ( o r t h e G r e e n A l g a ? ) , c o n t a i n i n g o n l y

t h e g r e e n c o l o u r i n g - m a t t e r k n o w n a s c h l o r o

p h y l l . V e r y l a r g e l y f r e s h w a t e r p l a n t s . T h e

s t o r e d p r o d u c t o f a s s i m i l a t i o n i s i n a l m o s t a l l

c a s e s s t a r c h .


29/390

Freshwater Alga ' n

C l a s s 4 . Ileterokontw ( o r t h e Y e l l o w - g r e e n A l g a ? ) , c o n t a i n

i n g a l a r g e p r o p o r t i o n o f a y e l l o w p i g m e n t k n o w n

a s x a n t h o p h y l l . T h e s t o r e d p r o d u c t o f a s s i m i l a t i o n i s 'a f a t t y s u b s t a n c e . F r e s h w a t e r .

C l a s s 5 . Bacilluriew ( o r t h e D i a t o m s ) , c o n t a i n i n g a b r o w n

c o l o u r i n g - m a t t e r d i a t o i n i n , w h i c h m u c h r e s e m b l e s

t h e p h y c op b a - ' i n o f t h e b r o w n A l g a ? . U n i v e r s a l

b o t h i n f r e s h a n d s a l t w a t e r .

C l a s s (j . Mij.rophyced> ( o r t h e B l u e - g r e e n A l ga ? . ) , c o n t a i n i n g

a b l u e c o l o u r i n g - m a t t e r k n o w n a s p h y e o e y a n i n .T h e s t o r e d p r o d u c t o f a s s i m i l a t i o n i s m o s t p r o b a b l y

g l y c o g e n . M o s t l y f r e s h w a t e r .

B y f a r t h e g r e a t e r p a r t o f t h e v e g e t a t i o n o f t h e s e a co n s i s t s o f

m a r i n e A l g a , a n d w i t h f e w e x c e p t i o n s t h e s e m a r i n e f o r m s a r c o f

q u i t e a d i f f e r e n t n a t u r e f r o m t h e f r e s h w a t e r o n e s . I t i s o n l y w i t h

f r e s h w a t e r A l g a ? t h a t t h i s v o l u m e i s c o n c e r n e d .

C e i ' t a i n A l g a ? a r e k n o w n i n a f o s s i l s t a t e . T h e s e a r e m o s t l y

D i a t o m s , t h e s i l i c e o u s v a l v e s o f w h i c h a r e e m i n e n t l y s u i t e d f or

f o s s i l i z a t i o n , a n d a f e w o t h e r s i n w h i c h t h e t h a l l n s w a s e n c r u s t e d

w i t h c a r b o n a t e o f l i m e . T h e m a j o r i t y o f o t h e r A l g i e a r e o f m u c h

t o o f r a g i l e a n d d e l i c a t e a n a t u r e t o b e c o m e f o s s i l i z e d , a n d m o s t o f

t h e r e c o r d s o f s u c h fo s s i l A l g i e a r e o f v e r y d o u b t f u l v a l u e .

F r e s h w a t e r A l g a e e x h i b i t a v a r i e t y o f t y p e s o f s t r u c t u r e .

S o m e o f t h e m a r e unicellular, e a c h p l a n t c o n s i s t i n g o f a s i n g l ep r o t o p l a s m i c u n i t o r e n e r g i d ( i . e . a m a s s o f p r o t o p l a s m c o n t a i n i n g

a s i n g l e n u c l e u s ) s u r r o u n d e d a n d e n c l o s e d b y a d e f i n i t e c e l l - w a l l

( e . g . D e s m i d i a c e a ? , B a c i l l a r i e i e , a n d m a n y P r o t o co cc o i d e a ? ) ; o t h e r s

a r e un septate o r ccunocytic p l a n t s c o m p o s e d o f a n a g g r e g a t e o f

p r o t o p l a s m i c u n i t s e n c l o s e d w i t h i n a c o m m o n c e l l - w a l l ( e .g . S i p h o -

n e r e , Hydrodictyou); o t h e r s a r e incompletely septate p l a n t s , e a c h

s e g m e n t c o n t a i n i n g a n u m b e r o f p r o t o p l a s m i c u n i t s w i t h i n a c e l l -

w a l l , t h e s e p t a t i o n o f t h e p l a n t g o i n g on i n d e p e n d e n t l y o f t h e

d i v i s i o n s o f t h e n u c l e i ( e . g . C l a d o p h o r a l c s ) ; o t h e r s a r e mult i

cellular o r com pletely septate p l a n t s , e a c h s e g m e n t c o n t a i n i n g on e

p r o t o p l a s m i c u n i t ( e . g . Z y g n e m a c c i e , C t n e t o p h o r a l e s , e t c . ) .

M a n y o f t h e u n i c e l l u l a r f or m s a r e s o l i t a r y c e l l s , b u t o t h e r s

o c c u r a s colonies, i n w h i c h t h e i n d i v i d u a l c e l l s a r e m o r e or l e s s

l o o s e l y h e l d t o g e t h e r i n a c o m m o n m u c i l a g i n o u s e n v e l o p e , w h i c h

i s e i t h e r s e c r e t e d b y t h e p r o t o p l a s m of t h e c e l l s o r i s d e r i v e d f r o m


30/390

1 2

t h e c e l l - w a l l s . T h i s m u c i l a g i n o u s s h e a t h i s p r e s e n t i n m o s t o f t h e

u n i c e l l u l a r a n d f i l a m e n t o u s f r e s h w a t e r A l g ; o , a n d s o m e t i m e s a t t a i n s

a h u g e d e v e l o p m e n t . I t s n a t u r e w a s w e l l i n v e s t i g a t e d b y H a u p t -fieisch 1 a n d m o r e r e c e n t ! } ' b y S c h r o d e r 5 ,

T h e m u l t i c e l l u l a r f o r m s c on s i s t o f c l o s e l y c o n n e c t e d c e l l s f o r m

i n g a thallus, w h i c h e x h i b i t s a g r e a t v a r i e t y o f f o r m . I t m a y b e

s p h e r i c a l ( e . g . Cwhtstrum), f i lamentous (e .g. Spirogyra, Uluthrix,

e t c . ) , o r a f l a t t e n e d e x p a n s i o n (e .g . s o m e s p e c i e s o f Coleochwte,

Protodernta). S o m e t i m e s t h e t h a l l u s i s d i f f e r e n t i a t e d i n t o a

" r o o t " a n d a t h a l l o i d " s h o o t " (e . g . Botrydiuin, Rhizocloniuta,

CEdogoniinti, Spimgyra, e t c . 3 ) , b u t t h e " r o o t " i s i n a l l c a s e s m e r e l y

a n o r g a n o f a t t a c h m e n t a n d i s m o r e c o r r e c t l y c a l l e d a hapteron.

T h e c e l l - w a l l a l w a y s c o n s i s t s l a r g e l y o f c e l l u l o s e , a n d i s s o m e

t i m e s d e l i c a t e , s o m e t i m e s o f c o n s i d e r a b l e t h i c k n e s s a n d s t r e n g t h ,

b e i n g c i r c u l a r i z e d o r e v e n s i l i c i f i e d , b u t i t i s r a r e l y , i f e v e r ,

l i g n i f i e d . I t o f t e n b e c o m e s g e l a t i n o u s i n i t s o u t e r l a y e r s .

T h e p r i n c i p a l c o l o u r i n g - m a t t e r o f t h e ce l l i s u s u a l l y a r r a n g e d

i n d e f i n i t e p a r t s o f t h e p r o t o p l a s m k n o w n a s chromatophores. A

s i n g l e c e l l m a y c o n t a i n o n e o r m a n y c h r o m a t o p h o r e s . I f t h e

c h r o m a t o p h o r e s c o n t a i n t h e g r e e n c o l o u r i n g - m a t t e r chlorophyll,

t h e y a r e k n o w n a s chloroplastid.s ( o r chloroplasU); i f t h e y c o n t a i n

s o m e o t h e r c o l o u r i n g - m a t t e r t h e y a r e t e r m e d chroiitoplustids ( o r

chromoplast.s). P l a s t i d s a r e p r e s e n t i n a l l g r o u p s o f A l g a e , b u t

t h o s e p r e s e n t i n t h e M y x o p h y c e a ; a r e o f a v e r y p r i m i t i v e c h a r a c t e r .

C h r o m a t o p h o r e s , p a r t i c u l a r l y c h l o r o p l a s t s , o f t e n c o n t a i n pyrenoids,w h i c h c o n s i s t o f c o l o u r l e s s m a s s e s o f p r o t e i d s u b s t a n c e . T h e

c e n t r a l m a s s o f t h e p y r e n o i d i s a p r o t e i d s u b s t a n c e o f c r y s t a l l o i d a l

c h a r a c t e r w h i c h b e a r s a g r e a t r e s e m b l a n c e t o a n a l e u r o n g r a i n .

I t i s s o m e t i m e s a n g u l a r , s o m e t i m e s r o u n d e d , o r i t m a y b e q u i t e

i r r e g u l a r i n i t s o u t w a r d f o r m , a n d i s o f t e n s u r r o u n d e d b y a n

a m y l a c e o u s e n v e l o p e o r c o a t o f s t a r c h . T h e l a t t e r s o m e t i m e s

b e c o m e s l o b e d a n d p e n e t r a t e s i n t o t h e c h r o m a t o p h o r e t o s u c h a n

e x t e n t t h a t i t s e x i s t e n c e a p p e a r s d o u b t f u l . I n Spirogyra t h e

e n v e l o p e o f a m y l a c e o u s m a t e r i a l r o u n d e a c h c e n t r a l m a s s ( o r

p y r e n o c r y s t a l ) i s i n t h e f o r m o f a n u m b e r o f g r a i n s o f s t a r c h . O n

1 H a u p t f l e i s c h , ' Z e l l m e m b r a n m i d H i i l l g a l l e r t e d e r D e s m i d i a c e e n , ' M i t t e i l . a u s

d . N a t u r w i s s . V e r e i n e f. N e u v o i p o n i m e r n u n d R i i g e n , 1 8 8 8 .

- S c h r o d e r , U u t e r s u c l u m g e n i i h e r G a l l e r t b i l d u n g e n d e r A l g e n , ' V e r h a n d . d es

N a t u r h i s t . - M e d . V e i e i n s z u H e i d e l b e r g , B d v i i , H e f t 2, 1 0 02 .3

B o r g e , ' U e b e r d i e B h i z o i d e n b i l d n n g , ' U p s a l a n y a T i d n i n g s Ak t e b . T r . 1 89 4 ;W e s t a n d G . S . W e s t i n A n n . B o t . v o l . x i i , M a r c h 1 8 9 8 .


31/390

Vege ta t i re m ul t i p l i c a t i on 13

t h e d i v i s i o n o f a c e l l t h e p y r o n o i d s u s u a l l y d i v i d e e q u a l l y . S o m e

t i m e s a p y r c n o i d i n a w e l l - n o u r i s h e d c e l l m u l t i p l i e s b y d i v i s i o n

w i t h o u t a n y d i v i s i o n o f t h e c e l l o r t h e c e l l - n u c l e u s . I n a b a d l y

n o u r i s h e d c e l l , t h e a m y l a c e o u s p o r t i o n h r s t d i s a p p e a r s a n d t h e n

t h e c r y s t a l l o i d a l p a r t . T h e p y r e n n i d i s t h u s a s t o r e o f r e s e r v e

f o o d - m a t e r i a l , a m i i t m a y a r i s e q u i t e s p o n t a n e o u s l y w i t h o u t t h e

p r e v i o u s e x i s t e n c e o f p y r e n o i d s i n t h e c e l l .

A l m o s t a l l A l g i e a r e h o l o p h y t e s ; t h a t i s t o s a y , t h e y a r e t h e m

s e lv e s a b l e t o e l a b o r a t e o r g a n i c m a t e r i a l f r o m t h e m i n e r a l a n d

o t h e r i n o r g a n i c s u b s t a n c e s f o u n d i n t h e w a t e r , o r i n s o m e i n s t a n c e s ,

i n t h e a t m o s p h e r e , i n w h i c h t h e y e x i s t . T h e c h l o r o p h y l l f o u n d i n

t h e c h r o m a t o p h o r e s o f t h e ce l l s a r r e s t s c e r t a i n r a y s o f l i g h t , t h e

e n e r g y o f w h i c h i s u t i l i z e d b y t h e l i v i n g p r o t o p l a s m f or t h e c o n

s t r u c t i o n o f o r g a n i c s u b s t a n c e f r o m t h e i n o r g a n i c m a t e r i a l s t a k e n u p .

A l g ; e a b s o r b a r e l a t i v e l y l a r g e a m o u n t o f m i n e r a l food s u b

s t a n c e s , p a r t i c u l a r l y n i t r a t e s , f r o m t h e w a t e r i n w h i c h t h e y l i v e .

I t h a s b e e n a s s u m e d t h a t t h e p r e s e n c e o f n i t r a t e s i n a b u n d a n c e i s

n e c e s s a r y fo r t h e p r o l i f i c g r o w t h o f A l g i e , b u t i t i s c e r t a i n l y t r u et h a t t h e s e p l a n t s o cc u r i n q u a n t i t y i n w a t e r w h i c h i s r e l a t i v e l y

p o o r i n n i t r a t e s . W h i p p l e a n d P a r k e r 1 s t a l e , a s a r e s u l t o f e x p e r i

m e n t s o n t h e o cc u r r e n c e o f s m a l l c h l o r o p h y l l - b e a r i n g o r g a n i s m s i n

t h e w a t e r s o f l a k e s , t h a t t h e p r e s e n c e o r a b s e n c e o f c a r b o n i c a c i d i s

o n e o f t h e f u n d a m e n t a l f a c t o r s w h i c h i n f l u e n c e t h e g r o w t h of A l g a v

T h e t r o p i c a l A l g a o f t h e g e n e r a Phylhmphon a n d Ceplmhnros

a r e p a r t i a l p a r a s i t e s , a n d a f e w h a v e a l r e a d y b e e n m e n t i o n e d a s

s y m b i o t i c w i t h o t h e r p l a n t s o r e v e n w i t h a n i m a l s .

T h e g r o w t h of t h e t h a l l u s m a y b e a p i c a l o r i n t e r c a l a r y . I n

m a n y A l g a ? i t i s b y t h e r e p e a t e d d i v i s i o n o f a s i n g l e a p i c a l c e l l , o r

b y a s e r i e s o f m a r g i n a l c e l l s , a s i n t h e e x p a n d e d t h a l l u s o f Coleo-

cha'te. T n m a n }' o f t h e fila m en t ou s A l g a ? w i t h i n t e r c a l a r y g r o w t h

a l l t h e c e l l s o f t h e t h a l l u s a r e m e r i s t e m a t i e a n d u n d e r g o d i v i s i o n

(e .g . Z y g n e m a c e a ? , U l o t r i c h a e e a ? ) .

V e g e t a t i v e m u l t i p l i c a t i o n o c c u r s i n t h e u n i c e l l u l a r f o r m s b y

o r d i n a r y c e l l - d i v i s i o n o r f i s s i o n , a n d i n m a n y o f t h e s e p l a n t s i t i s

t h e o n l y m e t h o d o f i n c r e a s e . T h e d i v i s i o n m a y t a k e p l a c e i n o n e

d i r e c t i o n o n l y (e . g . A-phonothece, Glwothece, Stichocuccus), i n t w o

d i r e c t i o n s i n o n e p l a n e (e .g . Tetrasporn, Merismopediu), o r i n a l l

d i r e c t i o n s o f s p a c e ( e . g . Glwocystis, Glwucapia, a n d m a n y o t h e r s ) .

1 W h i p p l e a n d P a r k e r , i n T r a n s . A m e r . M i c r . S o c . M a y 1 90 2 ,


32/390

14

I n t h e D e s m i d i a c e a ? , i n w h i c h t h e c e l l s g e n e r a l l y e x h i b i t a m o r e

o r l e s s d e e p m e d i a n c o n s t r i c t i o n , d i v i s i o n i s o n l y i n on e d i r e c t i o n ,

a n d i t i s b r o u g h t a b o u t b y t h e d e v e l o p m e n t o f t w o n e w h a l f -c e l l s

( o r s e m i c e l l s ) b e t w e e n t h e o l d h a l v e s . S o t h a t e a cd i o f t h e i n d i

v i d u a l s f o r m e d a f t e r o n e d i v i s i o n c on s i s t s o f a n o l d a n d a n e w

h a l f - c e l l . I n m a n y u n i c e l l s t h e d i v i s i o n i s a c c o m p l i s h e d b y t h e

f o r m a t i o n o f d a u g h t e r - c e l l s w i t h i n t h e m o t h e r - c e l l . T h e d a u g h t e r -

c e l l s a r e r e j u v e n i z e d a n d m e t a m o r p h o s e d p o r t i o n s o f t h e o r i g i n a l

m o t h e r - c e l l a n d a r e e n c l os e d i n t h e o l d w a l l o f t h e m o t h e r - c e l l .

S o m e t i m e s t h e d a u g h t e r - c e l l s a r e s e t f r e e b y t h e b u r s t i n g o f t h e

w a l l o f t h e m o t h e r - c e l l , b u t i t o f t e n h a p p e n s t h a t t h e o l d w a l l o f

t h e m o t h e r - c e l l s w e l l s u p a n d r e m a i n s a s a n o u t e r , w i d e r c o a t t o

t h e d a u g h t e r - c e l l s . S u c c e s s i v e g e n e r a t i o n s o f c e l l s a r e p r o d u c e d

i n t h e s a m e m a n n e r i n s i d e t h e e n l a r g e d w a l l s o f t h e m o t h e r - c e l l s

u n t i l q u i t e a c o l on y i s f o r m e d i n s i d e t h e s w o l l e n c e l l - w a l l o f t h e

o r i g i n a l m o t h e r - c e l l ( e .g . m a n y P r o t o c o c c o i d e a ? a n d C h r o o c o c c a c e a ? ) .

I n m a n y t y p e s o f l o w e r A l g ; e t h e r e i s n o d e f i n i t e l i n e t o b e d r a w n

b e t w e e n t h i s s o - c a l l e d fr e e c e l l - f o r m a t i o n a n d t h e o r d i n a r y v e g e t a t i v e d i v i s i o n 1 . I n c e r t a i n o f t h e P r o t o c o c c a c e a ? t w o o r f o u r

d a u g h t e r - c e l l s a r i s e i n a m o t h e r - c e l l , a n d a t t h e t i m e o f t h e i r

e s c a p e f r o m t h e p a r e n t - c e l l t h e y p o s s e s s t h e e x a c t f o r m a n d e x t e r n a l

p e c u l i a r i t i e s o f t h e p a r e n t ; t h e s e h a v e b e e n t e r m e d autospores.

I n c r e a s e o f c e l l s o c c u r s i n t h e fila men tou s A l g a e b y n e w

d i v i s i o n s , t h e s e p t a b e i n g a l w a y s t r a n s v e r s e t o t h e l e n g t h . I n t h e

( E d o g o n i a c e a ? t h e m e t h o d o f c e l l - d i v i s i o n i s s o m e w h a t s p e c i a l i z e da n d a d e s c r i p t i o n o f i t i s g i v e n u n d e r t h e f a m i l y .

O n i n j u r y t o t h e f i l a m e n t o u s c t e n o c y t i c A l g a ? s e p t a u s u a l l y

a p p e a r c u t t i n g o f f t h e i n j u r e d p a r t . T h e i n j u r e d p o r t i o n s o o n d i e s

a w a y , a n d i f i t h a p p e n s t o b e i n t h e m e d i a n p a r t o f a filam en t,

t w o filam en ts a r e t h u s s e t f r e e . T h i s o c cu r s f r e q u e n t l y i n

Vauchertu, a n d i f t h e i n j u r i e s t o o n e filam en t a r e n u m e r o u s , a l l

t h e i n j u r e d p a r t s a r e s o m e t i m e s c u t off, t h e i n t e r m e d i a t e u n i n j u r e d

p o r t i o n s d e v e l o p i n g i n t o n e w filam ent s o n b e i n g s e t f r e e .

T h e reproduction o f f r e s h w a t e r A l g a ? i s b r o u g h t a b o u t i n a

g r e a t v a r i e t y o f w a y s , m o s t o f t h e p l a n t s e x h i b i t i n g b o t h a n

a s e x u a l a n d a s e x u a l m o d e o f r e p r o d u c t i o n .

A s e x u a l r e p r o d u c t i o n . I n s o m e c a s e s s p e c i a l n o n - m o t i l e

c e l l s d e v e l o p i n t o cysts o r u n i c e l l u l a r g e m m a ? (e .g . Z y g n e m a c e a 1

1 C b o d a t i l l A n u . B o t . 1 8 07 , p . 1 0 2 .


33/390

A sex u a l reproduc t ion 15

t h e y a r e a l s o s p e c i a l l y c u t of f i n t h e V a u c h c r i a c c . ' o ) , a n d i n t h e

fila men tou s M y x o p h y c c a ; hormoyone* o r m u l t i c e l l u l a r g e m m a a r e

f o r m e d . S o m c t i m o s s i n g l e n o n - m o t i l e c e l l s a r e p r o d u c e d , w h i c h

h a v e b e e n t e r m e d b y W i d e akinetes w h e n t h e y a r e f o r m e d w i t h o u t

r e j u v e n

Documents

West, G.S. The British Freshwater Algae