Zeewier

Zeewieren zijn macroscopische, meercellige, mariene algen. Ze zijn over het algemeen benthisch, en verankeren zich op de bodem van de oceaan of aan vaste structuren.

Algen (enkelvoud alg), een naam die is afgeleid van het Latijnse woord voor zeewier, zijn een grote en diverse groep fotosynthetische, eukaryote, plantachtige organismen die chlorofyl gebruiken bij het vastleggen van lichtenergie, maar karakteristieke plantstructuren zoals bladeren, wortels, bloemen, vaatweefsel en zaden ontberen. Hoewel ze van oudsher als eenvoudige planten worden beschouwd, worden ze over het algemeen ingedeeld in het koninkrijk Protista, in plaats van Plantae.

Hoewel algen variëren van eencellige organismen tot meercellige organismen, worden ze, als ze zowel meercellig als marien zijn, en gemakkelijk met het blote oog te zien zijn, over het algemeen zeewieren genoemd. Eencellige of weinigcellige organismen worden gewoonlijk geen wieren genoemd. Zeewieren zelf hebben vele vormen, waaronder die welke eruit zien als landplanten met bladeren en stengels, die lijken op mos, paddestoelen, bladsla, of zelfs een palmboom. Sommige zijn vrij groot: de meercellige reuzenkelp bereikt een lengte van 60 meter.

Verschillende zeewieren dienen als habitat en als voedsel voor andere zeedieren. Voor de mens kan zeewier ook worden gebruikt als voedsel en als meststof. Rode algen zijn een bron van agar, een geleiachtige polysaccharide die wordt gebruikt als kweekmedium voor microbiologisch werk, maar ook als vegetarische gelatinevervanger, als verdikkingsmiddel voor soepen, in gelei, ijs, enz.

In plaats van een specifieke taxa, kan zeewier een van de verschillende soorten algen zijn: bruinwieren, roodwieren, of groenwieren. De meeste zeewieren in de warme oceanen zijn roodwieren. Zij absorberen het diep doordringende blauwe licht, waardoor ze dieper kunnen bestaan dan andere algen. Tot de bruinwieren behoren de belangrijkste zeewieren die op de kusten in de gematigde zones worden aangetroffen en de grote, voor de kust liggende kelpenbedden. Er zijn maar weinig groenwieren die zeewier zijn, maar één ervan is de zeesla.

Soorten zeewier

Zeewieren worden ingedeeld in bruinwieren (Phaeophyta), roodwieren (Rhodophyta), en groenwieren (Chlorophyta). Merk op dat de term algen in werkelijkheid vooral gemakshalve wordt gebruikt, en niet zozeer voor taxonomische doeleinden, aangezien er weinig verband lijkt te bestaan tussen de verschillende fyla.

Zeewieren worden vaak verward met andere fotosynthetische organismen. Zeewieren worden in de volksmond als planten beschreven, maar biologen beschouwen ze gewoonlijk niet als echte Plantae. Ze mogen ook niet worden verward met zeegrassen, die vaatplanten zijn. Bovendien vertonen enkele soorten cyanobacteriën gelijkenis met zeewieralgen.

Sommige biologen verkiezen de term “mariene macroalgen” boven “zeewieren.”

Bruinwieren

De Phaeophyta, of bruinwieren (Klasse Phaeophyceae, Afdeling Heterokontophyta of Phaeophyta, Koninkrijk Protista of Plantae of Chromalveolata), vormen een grote groep meercellige, meestal mariene algen, en omvatten veel zeewieren van de koudere wateren van het noordelijk halfrond.

Een voorbeeld van bruinwieren is Sargassum, dat een unieke habitat vormt in de tropische wateren van de Sargasso Zee. Dit is een van de weinige gebieden waar een grote biomassa van bruinwieren in tropische wateren kan worden aangetroffen.

Kelp zijn grote zeewieren die tot de bruinwieren behoren en worden ingedeeld in de orde Laminariales. Er zijn ongeveer 30 verschillende geslachten. Kelp groeit in onderwaterbossen (kelpwouden) in heldere, ondiepe oceanen. Ze vereisen voedselrijk water van minder dan ongeveer 20 °C. Kelp staat bekend om zijn hoge groeisnelheid en is het grootste zeewier. Macrocystis, een lid van de Laminariales, kan 60 meter lang worden en groeit tot 30 centimeter per dag.

Rode algen

De rode algen (Phylum Rhodophyta, van Grieks rhodon = roos + phyton = plant, dus rode plant) zijn een grote groep van meestal meercellige, mariene algen, waaronder veel opmerkelijke zeewieren. Rode algen zijn een traditioneel onderdeel van de Europese en Aziatische keuken en worden gebruikt om andere producten zoals agar, carrageen, en andere levensmiddelenadditieven te maken.

Groene algen

De Chlorophyta, of groene algen (divisie Chlorophyta), omvatten ongeveer achtduizend soorten van meestal aquatische organismen. Evenals de landplanten (Bryophyta en Tracheophyta) bevatten groenwieren de chlorofylen a en b, en slaan zij voedsel als zetmeel op in hun plastiden. Er zijn zowel eencellige als meercellige soorten. De meeste soorten leven in zoet water, en een groot aantal in zee, maar andere soorten zijn aangepast aan zeer uiteenlopende milieus. Weinig soorten zijn echter echt zeewieren, hetzij omdat ze zoetwater zijn, hetzij omdat ze microscopisch klein zijn. De zeesla (genus genus) vormt een opmerkelijke uitzondering.

Structuur

Het uiterlijk van zeewieren lijkt vaak op dat van niet-arboreale, terrestrische planten. Ze hebben bijvoorbeeld wortelachtige structuren (holdfast) die ze aan het substraat verankeren. Maar in functie zijn ze anders dan landplanten, aangezien ze geen voedingsstoffen opnemen, maar alleen dienen om het zeewier op zijn plaats te houden. Voorbeelden van soortgelijke structuren op het algenlichaam (thallus) zijn:

• thallus: het algenlichaam
  • stipe: een stengelachtige structuur (kan afwezig zijn)
  • holdfast: gespecialiseerde basale structuur die zorgt voor de bevestiging aan een oppervlak, vaak een rots of een andere alg.
  • lamina: een afgeplatte structuur die enigszins op een blad lijkt
    • sorus: sporentros
    • op Fucus, luchtblazen: drijfhulporgaan (op blad)
    • op kelp, drijft: drijfhulporgaan (tussen lamina en stipe)

De stipe en blade worden samen fronds genoemd. Sommige zeewieren hebben gas in de bladeren, waardoor ze drijven aan of nabij het oppervlak.

Toepassingen

Zeewier heeft een aantal ecologische, commerciële en medische toepassingen. Zo biedt zeewier bescherming aan sommige zeedieren en voedsel aan andere. Sommige zeewieren worden gebruikt als meststof.

Tot in de negentiende eeuw werd het woord “kelp” nauw geassocieerd met zeewier dat verbrand kon worden om natriumcarbonaat (voornamelijk natriumcarbonaat) te verkrijgen. Natriumcarbonaat wordt gebruikt bij de fabricage van glas, pulp en papier, detergenten, en sommige chemicaliën. Het wordt gebruikt als alkalisch middel in vele chemische industrieën, en als waterontharder voor onder andere de was. De zeewieren die gebruikt worden voor het verkrijgen van natriumcarbonaat omvatten soorten uit zowel de orden Laminariales als Fucales. Het woord “kelp” werd ook rechtstreeks gebruikt om naar deze verwerkte assen te verwijzen (OED 1989).

Voedsel en ander commercieel gebruik

Zeewier wordt op grote schaal gebruikt als voedsel door kustvolkeren, vooral in Japan en Korea, maar ook in China, Vietnam, Indonesië, Peru, Taiwan, de Canadese Maritimes, Scandinavië, Ierland, Wales, de Filippijnen, en Schotland, onder andere plaatsen.

Porfyra is bijvoorbeeld een rode alg die in Wales wordt gebruikt om lavasbrood te maken. In Japan wordt gedroogd zeewier, in de vorm van vellen nori genaamd, veel gebruikt in soepen, en voor het verpakken van sushi, gekookte rijst gevuld met stukjes rauwe vis, kuit van zee-egels, of andere ingrediënten. Chondrus crispus (algemeen bekend als Iers mos of carrageen mos) is een ander rood alg dat wordt gebruikt voor de productie van diverse levensmiddelenadditieven, samen met Kappaphycus en diverse gigartinoïde zeewieren.

Zeewieren worden ook geoogst of gekweekt voor de extractie van alginaat, agar, en carrageen, gelatineachtige stoffen die gezamenlijk bekend staan als hydrocolloïden of fycocolloïden. Hydrocolloïden hebben een commerciële betekenis bereikt, vooral in de voedselproductie, waarbij de voedselindustrie gebruik maakt van de gelerende, waterretentie-, emulgator- en andere fysische eigenschappen van deze hydrocolloïden.

Agar wordt gebruikt in voedingsmiddelen zoals snoepgoed, vlees- en gevogelteproducten, desserts en dranken, en gegoten voedsel. Carrageen wordt gebruikt bij de bereiding van saladedressings en sauzen, dieetvoeding, en als conserveermiddel in vlees- en visproducten, zuivelproducten en bakkerijproducten.

Alginaten hebben veel van dezelfde toepassingen als carrageen, maar worden ook gebruikt bij de productie van industriële producten zoals papiercoatings, kleefstoffen, kleurstoffen, gels, explosieven, en in processen zoals papierlijmen, textieldruk, hydro-mulchen en boren.

Medicine en wetenschap

In de biogeneeskunde en de farmaceutische industrie worden alginaten gebruikt in wondverbanden en bij de productie van tandvormen, en zij hebben een groot aantal andere toepassingen. In microbiologisch onderzoek wordt agar op grote schaal gebruikt als kweekmedium voor bacteriën. Carrageen, alginaten en agaroses (deze laatste worden door zuivering uit agar bereid) hebben, samen met andere minder bekende macroalgenpolysachariden, ook verschillende biologische activiteiten of toepassingen in de biogeneeskunde.

Er is een aantal onderzoeken gedaan naar beweringen over de effecten van zeewier op de menselijke gezondheid. Er is beweerd dat zeewier geneeskrachtige eigenschappen zou hebben voor een aantal kwalen. Guiry (2006) merkt echter op dat veel van de gerapporteerde medicinale effecten niet zijn onderbouwd. Hij erkent echter wel dat Corallina wordt gebruikt in botvervangingstherapie, dat sommige kelpen polysacchariden hebben die blijkbaar correleren met vermindering van het optreden van borstkanker, en dat sommige zeewieren, zoals Sargassum, worden gebruikt in de Chinese geneeskunde, onder meer voor de behandeling van kanker.

Alle links opgehaald op 2 november 2019.

• The Seaweed Site by Michael Guiry
• AlgaeBase – Asearchable taxonomic, image, and utilization database of freshwater, marine and terrestrial algae, including seaweeds