Zur Biologie der Algen:
Die meisten Organismen, die wir als Algen bezeichnen sind Pflanzen. Das bedeutet, dass sie die gleichen Bedürfnisse haben wie unsere gezielt ausgewählten Aquarien- oder Teichpflanzen. Sie haben einen Zellstoffwechsel bei dem sie Zucker zu Wasser und Kohlendioxid veratmen. Zur Deckung ihres Energiebedarfs sind sie in der Lage mit Hilfe von Licht Zucker selbst aus Kohlendioxid und Wasser zu synthetisieren. Der Vorgang der Photosynthese unterscheidet sich bei ihnen nicht von dem der höheren Pflanzen. Allerdings sind Algen kleiner, d. h. es ist ein größerer Prozenteil ihrer Masse direkt dem Licht ausgesetzt und kann aktiv an der Photosynthese mitwirken. Daher sind ihre Stoffwechselumsätze pro Gramm Pflanzenmasse höher. Man benötigt darum recht viele Pflanzen um ihnen ausreichend Konkurrenz um Licht und Nährstoffe entgegen zu setzen.
Algen können in verschiedenen Formen auftreten. Es gibt einzellige, koloniebildende Arten und Mehrzeller. Einzellige Arten der Grünalgen leben z. B. als Plankton im freien Wasser, besiedeln feuchte Erde und wachsen sogar auf Schnee. Im Meer leben sie teilweise im Körper von anderen Tieren und versorgen diese mit Nährstoffen (einige Quallen, Muscheln und Schnecken). Sie können mit Pilzen Flechten bilden. Koloniebildende Arten sind Einzeller, die sich aneinander haften, aber getrennte Stoffwechsel haben. Dazu gehören zum Beispiel die Goldalgen der Gattung Dinobryon.
Eine Übergangsform zwischen den koloniebildenden Einzellern und den Mehrzeller stellen Kolonialindividuen dar.
Die Grünalge Volvox besteht aus Tausenden von Zellen, die durch Plasmabrücken verbunden sind. Bestimmte Bereiche des so entstehenden kugelförmigen Komplexes sind auf die Reproduktion spezialisiert, andere sind nur Bestandteil der Struktur.
Bryopsis hat eine federähnliche Struktur. Die einzelnen Fäden bestehen aus jeweils einer vielkernigen Zelle. Diese entsteht dadurch, dass bei der Zellteilung keine Zwischenwände gebildet werden. Vielzellige Algen, die differenzierte Gewebe bilden werden als Tange bezeichnet. Der Meeressalat (Ulva spec.) ist ein Tang. Er haftet mit spezialisierten Wurzelzellen am Untergrund. Die meisten Braunalgen und einige Rotalgen (z.B. Palmaria sp.) sind ebenfalls Tange.
Algen vermehren sich durch Teilung, durch Bildung von Dauerformen, den Zysten (widerstehen Trockenheit), und geschlechtlich. Bei der sexuellen Vermehrung können begeißelte Spermatozide oder amöboide Formen entstehen. Auch die adulten Formen können begeißelt sein (z. B. Goldalgen).

Blaualgen (Cyanobakterien):
Eigentlich handelt es sich hierbei um Bakterien. Sie waren die ersten Einzeller, die vor 2,5 bis 3,4 Millionen Jahren begannen Photosynthese zu betreiben. Ihr Zellwände sind dick und gelatinös, daher bilden sie schmierige Schichten. Es gibt einzellige, koloniebildende und vielzellige Arten (Kettenbildung).
Sie besitzen keinen Zellkern, in dem bei höheren Lebensformen die DNS konzentriert ist. Ihr Erbmaterial liegt frei in einem Teil des Zellinneren, der als Zentroplasma bezeichnet wird. Dieser Bereich des Zellinneren ist farblos bzw. schwer anfärbbar. Darum herum liegt das Chromatoplasma, dass die für die Photosynthese wichtigen Farbstoffe enthält. Blaualgen sind farblich recht unterschiedlich. Oft sind sie aber blau-grün, blau, blau-schwarz oder gelb-braun. Charakteristisch ist das Vorkommen des Farbstoffs Phykocyan, der zusätzlich zu Chlorophyll a, Phykoerythrin, Carotinen und Xanthophyllen vorkommt.
Blaualgen vermehren sich ausschließlich ungeschlechtlich durch Teilung. Sie bilden auch keine begeißelten Formen aus.

Die blauen bis schwarzen Algen-Überzüge können Pflanzen das Licht nehmen, so dass sie eingehen. Gründe für ein verstärktes Auftreten sind Überdüngung (Phosphat), schlechte Durchlüftung des Bodens und Sauerstoffmangel. Einige Arten sind in der Lage Stickstoff aus der Luft zu binden. Diese Arten leben z.B. in Symbiose mit Algenfarn (Anabaena azollae in Azolla sp.). Diese Pflanzen werden auch eingesetzt um den Nährstoffgehalt im Wasser von Reisfeldern zu erhöhen.
Die Blaualgen lagern Bitterstoffe ein und sind daher als Nahrungsquelle unbeliebt. Geringe Mengen werden von der Roten Posthornschnecke gefressen, die aber auch an Pflanzen frisst. Das Abstellen der Ursache ist daher die einzige wirksame Bekämpfung: Entfernung von faulendem Material, Reinigung des Filters, eventuell zusätzliche Belüftung, weniger Füttern.
Es gibt Berichte, dass durch Zufuhr von Kaliumsulfat oder Kaliumchlorid Blaualgen aus dem Aquarium verschwanden (Vrabec 1989, Kluczniok 1989). Wahrscheinlich wirkte sich in diesen Fällen die Kaliumgabe positiv auf das Wachstum der Wasserpflanzen aus und die wurden dadurch konkurrenzfähiger. Andere Autoren berichten, dass diese Behandlung bei ihnen keinen Erfolg brachte (Greger 1990). Schwermer (1990) empfielt das Aquarium fünf bis sechs Tage völlig ab zu dunkeln. Die Algen lösen sich dann auf. Im Anschluss wird zunächst etwas weniger Licht als ursprünglich auf das Becken gegeben und die Beleuchtungsdauer etwas kürzer gehalten als normal. Nach und nach passte er dann die Lichtstärke und Beleuchtungsdauer wieder dem ursprünglichen Maß an. Auf die Weise wurde verhindert, dass empfindlcihe Pflanzen (Cryptocorynen) durch die Lichtschwankung zu Schaden kamen.
Einige Blaualgen bilden mit Pilzen Flechten. Sie wachsen auf Pflanzen, Steinen und auf dem Boden.

Braunalgen (Phaeophyta):
Braunalgen kommen fast nur im Meer vor und bevorzugen dort überwiegend kaltes Wasser. Es gibt ca. 1.500 Arten. Die Algen enthalten Chlorophyll, dass aber von anderen Pigmenten (z. B. Fucoxanthin) überlagert wird. Sie sind durch ein spezielles Photosystem an tiefere Regionen angepasst. Sie sind mehrzellig und deutlich in Haftorgane, Stiele und Blätter gegliedert. Zu den Braunalgen gehören Tange (z.B. Dictyota dichotoma und Postelsia spec.). Der Riesenkelp (Gattung Macrocystis) wird bis 80 m hoch. In kalten polaren Küstengewässern bildet er dichte Wälder.
 

Hormophysa cuneiformis ist eine weit verbreitete Art.	Hormophysa cuneiformis in einem  Felsenpool am Cape Tribulation (Queensland, Australien). Die Pflanze wird etwa 40 cm hoch.
Die Padina-Arten bilden auffällige Formen. Die Thalli sind verkalkt.	Größere Exemplare wellen sich oder bilden Trichter.
Dieser Tang (Ecklonia radiata) wurde an den Strand von Coffs Harbour (NSW, Australia) angespült.

Einige Sargassum-Arten haften nicht am Boden, sondern treiben mittels Gasblasen frei im offenen Meer. Sie bilden einen schwimmenden Lebensraum für Krabben, Garnelen und junge Fische.
Im Aquarium sind Braunalgen fast nicht zu halten, da sie zum einen sehr groß werden und zum anderen große Mengen von organischem Schleim absondern, der die Abstoßung von Calciumkarbonat ermöglicht, die die Pflanzen bei der Photosynthese produzieren (biogene Entkalkung).
Die bräunlichen Algen im Aquarium sind meistens Kieselalgen. Mehr Informationen über Braunalgen gibt es im Newsletter Nr. 4.

Goldalgen (Chrysophyta):
Ca. 850 Arten. Sie sind Bestandteil des Süßwasserplanktons. Die meisten Arten bilden Kolonien. Im Aquarium können sie als Schwebealgen auftreten.
Einige Sippen wachsen auch af anderen Algen, z. B. auf Fadenalgen. Die beiden Bilder zwigen wahrscheinlich eine Epipyxis spec.
 
 

Goldalgen auf Fadenalgen

Goldalgen auf Fadenalgen

Grünalgen (Chlorophyta):
Bisher wurden über 7.000 Arten beschrieben. 90% leben im Süßwasser. Es gibt nur wenige maritime Arten. Ulva und Enteromorpha bilden blattartige Strukturen aus. Enteromorpha wird bis 30 cm lang und sitzt fest auf Steinen, Muscheln oder Holz. Sie kommt in Küstengewässern und Flussmündungen weltweit dort vor wo Pflanzenfresser fehlen (8-20 °C, Seewasser mit 0,5 bis 3,5% Salzgehalt). Viele sind einzellig und Bestandteil des Planktons (Chlamydomonas und Chlorella).
In frisch eingerichteten Becken können Schwebealgen der Gattungen Acinastrum, Ankistrodesmus, Oöcystis, Pandorina, Pediastrum, Scenedesmus und Volvox das Wasser grün färben. Sphaerella färbt das Wasser bräunlich. Sie wird häufig mit Regenwasser eingeschleppt. Verringerte Belichtungsdauern lassen diese Algen schnell wieder verschwinden.
 
 

grünes Wasser in einem Aquarium

Schwebealgen aus einer Wasserprobe  von dem Aquarium links unter dem Mikroskop: Hyaloraphidium contortum, Scenedesmus acuminatus und Monorhaphidium contortum

Die Fadenalgen gehören zu den mehrzelligen Grünalgen. Dazu gehören Arten aus den Gattungen Mougeotia, Spirogyra, Zynema, Pithophora und Sphaeroplea, sowie Cladophora, Aegagrophila und Spirogyra-Arten. Im Aquarium sind immer einige Fadenalgen, bei ausgeglichenen Verhältnissen aber nicht in grossen Mengen. Leider wickeln sie sich  bei Massenvermehrung um Pflanzenteile und nehmen ihnen das Licht. Feinfiedrige Arten (z. B. Cabomba aquatica, Limnophila aquatica) können so schnell absterben. Fadenalgen können mit der Hand entfernt werden, wachsen aber ohne weiter Maßnahmen schnell wieder nach. Regelmäßige Wasserwechsel und eine gute Filterung reduzieren sie. Sie sind nicht schädlich, aber nehmen den anderen Pflanzen das Licht. Sie produzieren Sauerstoff und dienen einigen Tieren als Nahrung. Besonders Garnelen und Krebse fressen Grünalgen gern. Eine effektive Algenbekämpfung funktioniert aber nur dann, wenn ihnen nicht übermäßig leichter erreichbares, energiereiches Flocken- oder Granulatfutter angeboten wird. Dann düngen die Garnelen mit ihren Ausscheidungen nämlich das Wasser zusäzlich und haben weniger Appetit auf Algen.
 
 

oben: borstige, harte Fadenalge rechts oben: schleimige Fadenalge rechts unten: mikroskopische Aufnahme  der Algen auf dem Bild darüber

Zu den Fadenalgen gehört übrigens auch der beliebte Moosball (Aegagropila sauteri). Er gehört allerdings nicht zur Gattung Cladophora, wie die oben rechts abgebildete Fadenalge. Während bei Cladophora einzelne, stark verzweigte Einzelfäden vorliegen, verfilzen die Fäden bei Aegagropila. Außerdem gibt es deutliche Unterschiede in der Zusammensetzung der Zellwände, die bei Aegagropila auch Chitin enthalten, sowie bei den Chloroplasen, die sich in ihrer Carotin-Zusammensetzung unterscheiden.
Sehr viel filigraner ist das Wassernetz (Hydrodictyon reticulatum). Diese Alge gehört zu den Hydrodictyaceae. Sie kommt in Seen Teichen und Flüssen vor. Sie bildet Kolonien, aus vielen tausend Zellen, die in einem sackförmigen Netz angeordnet sind. An jedem „Knoten“ dieses Netzes treffen in der Regel drei schlauchförmige, etwa 1 cm lange Zellen aufeinander. Auf diese Weise bilden sich wabenförmige, vier, sechs- oder achteckige Maschen. Jede Zelle hat zahlreiche Zellkerne. Bei der Vermehrung entstehen innerhalb der Zellen bis zu 20.000 begeißelte Zoosporen, die sich bereits in der Mutterzelle zu einem Netz anordnen. Durch das Zerreißen der Membran der Mutterzelle, wird das Netzchen frei und wächst schnell. Die Natzalge treibt frei im Wasser und kann etwa 20 cm lang werden. Sie kommt in sauberen bis mäßig verschmutzten Gewässern vor.
 
 

Ein Netz von Hydrodictyon reticulatum

Zellen von Hydrodictyon reticulatum

Es soll möglich sein die Algen mit Aspirin zu bekämpfen. Pinselalgen und Fadelalgen sollen absterben, wenn man dem Wasser eine Tablette Aspirin auf 1000 l zusetzt (Eggers 1989). Einige weitere Informationen - unter anderem auch zur chemischen Bekämpfung - gibt es im Newsletter Nr. 3.

Kieselalgen (Diatomophyceae = Diatomeen):
Es gibt ca. 10.000 Arten. Sie sind gelb oder braun gefärbt. Ihre nächsten Verwandten sind unter anderem die Braunalgen. In ihren Zellwänden ist hydratisiertes Silikat eingelagert, daher sind sie relativ schwer und ihre äußere Form ist fest und unflexibel.

Die Kieselalgen bilden eine eigene Klasse im Pflanzenreich, die Diotomophyta (nach ROTHMALER 2000).
 

Die folgenden Aufnahmen wurden mit einem Rasterelektronen-Mikroskop gemacht. Sie stammen alle von Joanne Green von der Mullum Creek Native Nursery in Mullumbimby, New South Wales, Australien. Die Algen stammen alle aus einer Salzmarsch.
 

Amphora coffeaeformis Die Gattung Amphora ist sehr artenreich.	Amphora eunotia Es gibt Arten im Süß-, Brack und Salzwasser.
Diploneis sp.	Navicula sp. Die Gattung Navicula ist sehr artenreich. Es gibt sie im Süß-, Brack und Salzwasser.
Nitzschia sp.	Rhopalodia sp.
Detailansicht von Trachyneis adspersa Diese Art kommt auch in der Nord- und Ostsee vor.	Hälfte einer Diatomeenschale mit Blick auf die Innenseite

Kieselalgen sind Bestandteil des Planktons. Sie  enthalten Chlorophyll und sind im offenen Meer die hauptsächlich Photosynthese betreibenden Organismen. Um trotz ihrer harten, schweren Schale schwimmen zu können und so in der Nähe des Lichtes zu bleiben lagern sie Fette ein. Im Aquarium bilden Kieselalgen meist dünne, braune Beläge. Sie treten oft bei Lichtmangel auf. Sauerstoffmangel und Überdüngung (Stickstoff und Phosphat) begünstigen sie. Ein Wechsel der Leuchtstoffröhren kann Abhilfe schaffen, wenn die Ursache nicht in einer mit Schwimmpflanzen zugewucherter Wasseroberflche liegt. Die Förderung des Pflanzenwachstums reduziert die Nährstoffgehalte im Wasser und erhöht durch die Assimilation den Sauerstoffgehalt. Kieselalgen werden dann zurück gedrängt.
Schnecken, die Substrate abweiden, nehmen Kieselagen mit auf. Es ist nicht ganz klar, ob die Algen dabei Schaden nehmen. Es ist nur von Nixenschnecken (Neritidae) bekannt, dass sie die Algen zerbrechen, bevor sie sie schlucken. Ob andere Arten die Algen verdauen können ist nicht bekannt. Die beiden unteren Bilder zeigen den Kot von Salanitor solida. Er beinhaltet ganze Kieselalgen und auch Bruchstücke. Es ist nicht bekannt, ob die Bruchstücke bereits in dieser Form von der Schnecke aufgenommen wird, oder ob die Schnecke in der Lage ist, die harten Schalen zu zerkleinern. Das bedeutet, dass Kieselalgen nach dem Gefressenwerden möglicherweise unversehrt sind und einfach weiterwachsen können. Weitere Informationen finden Sie in Newsletter Nr. 5

Kot der Schnecke Salanitor solida

Achnates sp. in Kot der Schnecke Salanitor solida

Pinselalgen, Bart- oder Rotalgen (Rhodophyta):
Es gibt etwa 4.000 Arten. Sie sind rot bis schwarz und meist an tropische Klimate angepasst. Einige Arten besiedeln Süsswasser oder feuchtes Erdreich. Hauptsächlich kommen sie jedoch im Meer vor. Viele Arten sind an grosse Tiefen angepasst (bis 260 m). Sie sind vielzellig und können Tange (z. B. Caloglossa leprieurii) bilden. Andere Arten haben filigranere, fädige Strukturen. Corallina spec. sehen fast wie Korallen aus, da sie Calciumcarbonat in ihre Zellwände einlagern. Es gibt keine begeisselten Arten.
Die rote Farbe stammt unter anderem von Carotin. Die Rotalgen im Aquarium wachsen in Fäden oder Büscheln auf Steinen, Holz und Pflanzen. Sie zeigen in basischem Wasser (pH-Wert > 7) Kohlendioxidmangel an. Besonders gut gedeihen sie in hartem, schlecht gefiltertem Wasser. Diese Algen lassen sich nicht von Pflanzenblättern entfernen, bei starkem Befall sterben die Pflanzen ab.

Es soll möglich sein die Algen mit Aspirin zu bekämpfen. Pinselalgen und Fadelalgen sollen absterben, wenn man dem Wasser eine Tablette Aspirin auf 1000 l zusetzt (Eggers 1989).

Die Süßwasser-Rotalge Thorea ramosissima BORY kommt in europäischen Fließgewässern vor. Sie gehört in die Familie der Thoreaceae. Die Thalli wachsen aufrecht. Sie sind im Querschnitt rund, biegsam und weich. Sie sind verzweigt und ihre Oberfläche ist mit Assimilationsfäden bedeckt. Sie fühlen sich schleimig an. Die Vermehrung erfolgt über Monosporen. Thorea ramosissima ist die häufigste Art von 5 oder 6 in der Gattung. Sie wächst auf festen Substraten und wird dort etwa 10 bis 15 cm hoch bzw. lang.
Das Foto (unten rechts) wurde im Botanischen Garten in München aufgenommen. Dort wächst die Alge seit dem Jahr 2004 in einem Aquarium mit hartem, alkalischem Wasser. Aus technischen Gründen ist in dem Aquarium keine Kohlendioxiddüngung angeschlossen (BOGNER 2004). Offenbar findet die Alge so optimale Bedingungen vor.
Mehr Informationen finden Sie im Newsletter Nr. 4.
 
 

	Tricleocarpa cylindrica ist in tropischen Meeren weit verbreitet.
Pinselalgen in einem Süßwasseraquarium sind lange nicht so attraktiv.	Thorea ramosissima in einem Aquarium

Literatur:

J. Clasen (1976): Grundlegende Informationen über Algen im Süßwasseraquarium.- Aqua Planta 1-76, 7-8

J. Clasen (1976): Die Schwarze Pinselalge.- Aqua Planta 2-76, 5-6

J. Kluczniok (1989): Erfahrung mit Blaualgen und Kaliumsulfat.- AP 3-89, 106-107

A. Vrabec (1989): Weitere Erfahrungen zur Kaliumdüngung und Blaualgenbekämpfung mit Kaliumsulfat.- AP 3-89, 108-109

G. Eggers (1989): Aspirin zur Algenbekämpfung?- AP 3-89, 94

W. Schwermer (1990): Wie werde ich meine Blaualge wieder los.- AP 2-90, 51

B. Greger (1990): Ein Thema ohne Ende.- Algen im Aquarium.- AP 2-90, 52-54

W. Rothmaler (2000): Exkursionsflora von Deutschland.- 3. durchgesehene Auflage, Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, Berlin

Campbell et al. (2000) Biologie.- erste deutsche Auflage, Spektrum Verlag

J.M. Huisman (2000): Marine Plants of Australia.- University of Western Australia Press, Canberra

M. Salisch (2001): Algen in Süßwasseraquarien:  Nicht erwünscht - aber stets latent vorhanden - 2. Teil und Schluß.- Aquarium heute 2/2001, 37-40

J. Bogner (2004): Eine Süßwasser-Rotalge im Aquarium.- Aqua Planta 4-2004, 142

J. Sprung (2005): Algen - Probleme und Lösungen.- Dähne-Verlag, Ettlingen

H. Streble, D. Krauter (2006): Das Leben im Wassertropfen.- 10. Auflage, Kosmos Naturführer, Franckh-Kosmos Verlags-GmbH, Stuttgart