オエドゴニウム

オエドゴニウム属の細胞は細長く円筒形をしている。藻体は、緑色で枝分かれしていない多細胞の糸状体が端と端が並んで構成されている。^{[ 18 ]}糸状藻体（葉状体と呼ばれる）のすべての細胞は、頂端細胞（最上部）と付着細胞（最下部）を除いて、形が似ている。頂端細胞は、葉状体の他の細胞に比べて幅が広く、先端が丸みを帯びている。付着細胞は、付着していない両側から細長い突起を出し、糸状体を基質にしっかりと付着させるのに役立つ。^{[ 20 ]}また、付着細胞は糸状体の中で唯一無色の細胞でもある。

糸状体中の他の細胞はすべて、性質が非常によく似た緑色の構造物として存在し、一部の細胞のみがキャップを持っています。細胞あたりのキャップの数は、その細胞が分裂した回数を示しています。糸状体のすべての細胞は、3層からなる細胞壁を持っています。最も内側の層はセルロース、中間の層はペクトース、最も外側の層はキチンでできており、これら3層すべてが剛性と保護を提供します。ほとんどの細胞は付着器によって基質に付着しており、栄養細胞ですが、一部は自由に浮遊しています。

オエドゴニウム属の種は、生殖器官の分布に基づいて、大雄性種と雌雄異雄性種の 2 つの主要なグループに分けられます。^{[ 20 ]}大雄性種は、雄の生殖器官 (造精器) と雌の生殖器官 (卵嚢) が通常のサイズの糸状体上に形成されます。このグループはさらに、大雄性雌雄同株種と大雄性雌雄異株種に細分されます。大雄性雌雄同株種では、造精器と卵嚢は常に同じ糸状体上に存在します。大雄性雌雄異株種では、造精器と卵嚢は異なる糸状体上に形成されます。造精器と卵嚢を持つ糸状体は形態的には似ていますが、生理的には異なります。^{[ 20 ]}雌雄異株種では、造精器と卵嚢を形成する糸状体は形態的に区別されます。造精器は卵嚢よりもはるかに小さいため、矮性雄と呼ばれます。ナンナンドロス属の種は常に雌雄異株であり、つまり造精器と卵嚢は常に異なる花糸上に形成されます。小さな雄花糸は、卵嚢の近くの雌花糸に付着していることが多いです。^{[ 20 ]}

オエドゴニウムの原形質は細胞膜に包まれており、単一の核、網状葉緑体、細胞質、および中心液胞から構成されています。細胞液（中心液胞に保持されている）は、無機化合物、排泄物、および分泌物からできています。最も内側の細胞壁と中心液胞の間には、原形質と呼ばれる薄い層があります。単一の核は大きく、楕円形で、細胞の中心に位置し、通常は膜に接し、葉緑体の内側にあります。この大きな核には、1～2個の核小体と細長い染色体が含まれています。網状の壁側葉緑体は、細胞の内部全体に広がり、原形質を包み込んでいます。これらの網状の糸が狭いか広いかは種によって異なりますが、ほとんどの種では、これらの網状構造は細胞の長軸に平行です。糸の接合部には、デンプン板で覆われたピレノイドがあります。^{[ 20 ]}オエドゴニウムの細胞には、ゴルジ体、ミトコンドリア、小胞体も含まれています。

オエドゴニウムは、糸状体の断片化、アプラノスポアとアキネートの発芽、遊走子によって無性生殖することができる。 ^{[ 20 ]}断片化では、糸状体が分裂し、それぞれの断片が再生して完全に機能する葉状体を形成する。分裂は、糸状体の同じ位置で複数回起こることがある。断片化の分裂は意図的である場合もそうでない場合もあり、環境や捕食者による自然な損傷によって起こることもある。

遊走子による無性生殖も非常に一般的で、栄養細胞（底生細胞）で起こります。^{[ 20 ]}栄養細胞は、胞子が形成される容器である遊走子嚢を生成し、そこから遊走子が生じます。各遊走子には小さな透明な前部領域があり、この領域の基部には鞭毛の環（約150本）があります。遊走子嚢から出現した後も、遊走子はもろい小胞に包まれており、すぐにそこから放出されます。散布後、遊走子は基質を探す短い運動期間を経験します。基質に付着すると、鞭毛の環が失われ、遊走子は分裂を開始して新しい糸状体を形成します。^{[ 20 ]}

アプラノスポアとアキネートの発芽はまれですが、起こり得ます。^{[ 20 ]}アプラノスポアは運動性がなく、栄養細胞内で形成され、その細胞壁は親細胞の細胞壁とは異なります。特定の不利な条件下では、アプラノスポアは周囲に厚い細胞壁を分泌し、豊富な栄養貯蔵物を蓄えます。アキネート胞子は大きく、運動性がなく、厚い細胞壁を持ち、その細胞壁は親細胞の細胞壁と融合しています。アキネートの厚い細胞壁には栄養物質が豊富に含まれています。アプラノスポアとアキネートはどちらも、不利な常在条件（寒冷な冬の月や栄養分の乏しい水）に耐えることができ、これらの条件下で休眠状態を維持します。好ましい条件（暖かい冬の月など）が始まると、発芽して新しい個体を形成することができます。

オエドゴニウムの有性生殖は卵生殖であり、雌雄同株または雌雄異株である。^{[ 20 ]}種は、雄が小さい（矮性雄を欠く）か、雄が小さい（矮性雄を持つ）かのいずれかである。矮性雄は、卵嚢（雌の生殖器官）の近くに付着した、小さくて短い造精器形成糸である。これらの矮性雄は、多鞭毛性雄胞子の繰り返し細胞分裂によって生じる。卵嚢母細胞が分裂すると、支持細胞に囲まれた膨張した卵嚢が形成される。卵嚢細胞は糸に沿って一列に存在することがあり、分裂も一列に起こることがある。その結果、各卵嚢には1つの卵が含まれる。^{[ 20 ]}卵の形成は細胞壁の膨張を引き起こす。

造精器は短く円盤状で、1～2個の多鞭毛精細胞を含む。運動性のある雄性配偶子は造精器から出て、化学走性によって卵母細胞に引き寄せられる。1個の精細胞が卵母細胞壁の孔を通過し、受精が起こる。接合子（卵胞子）は最初は緑色だが、徐々に橙赤色になり、種特有の表面装飾を持つ厚い多層の細胞壁を発達させる。減数分裂は発芽前に接合子で起こり、発芽後に4個の多鞭毛細胞が生成される。卵母細胞から解放されると、各娘細胞は短時間しか運動性を持たない。4個の細胞すべてが最終的に基質に付着し、その後繰り返し分裂して新しいオエドゴニウム糸を形成する可能性がある。^{[ 20 ]}

オエドゴニウムの生活環は単相生殖である。卵嚢からの卵と造精器からの精子が融合して二倍体（2n）の接合子を形成する。その後、接合子は減数分裂を経て無性生殖を行い、単相（1n）の糸状緑藻を形成する。