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{{Taxobox
| Taxon_WissName = Chlorella
| Taxon_Rang = Gattung
| Taxon_Autor = [[Martinus Willem Beijerinck|Beij.]]
| Taxon2_WissName = Chlorellaceae
| Taxon2_Rang = Familie
| Taxon3_WissName = Chlorellales
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| Taxon4_WissName = Trebouxiophyceae
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| Taxon6_WissName = Chloroplastida
| Taxon6_Rang = ohne Rang
| Bild = Chlorella regularis.jpg
| Bildbeschreibung = ''Chlorella regularis''
}}

'''''Chlorella''''' ist eine [[Gattung (Biologie)|Gattung]] von Süßwasser[[alge]]n. Sie sind weit verbreitet.

== Beschreibung ==

''Chlorella''-Arten bilden kugelförmige, einzeln vorliegende [[Zelle (Biologie)|Zellen]] und sind durch [[Chlorophyll]] ''a'' und ''b'' grün. Die Zellen sind mit 2 bis 10 µm Durchmesser sehr klein.

Die Zellwand dieser Algengattung besteht aus einem mehrschichtigen [[Cellulose]]gerüst, in das Schichten aus [[polymer]]en [[Kohlenwasserstoffe|Kohlenwasserstoffketten]] eingelagert sind. Die Zellen enthalten einen einzelnen [[Chloroplast]]en und verstreut im [[Zytoplasma]] liegende [[Mitochondrien]].

Die Vermehrung geschieht offenbar ausschließlich [[Ungeschlechtliche Vermehrung|ungeschlechtlich]], es wurde jedenfalls noch keine [[Gamet]]enbildung beobachtet. Das [[Genom]] ist [[Haploidie|haploid]].

== Systematik ==

''[[Chlorella vulgaris]]'' ist die Typusart der Gattung ''Chlorella''. Sie wurde 1889 von [[Martinus Willem Beijerinck]] bei Delft beschrieben und wird nun in offiziellen Stammsammlungen wie der [[Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen|Deutschen Sammlung von Mikroorganismen]] weitergezüchtet.

Die Gattung ''Chlorella'' ist keine [[monophyletisch]]e Verwandtschaftsgruppe. Wahrscheinlich handelt es sich sogar um eine [[polyphyletisch]]e Gattung, deren gemeinsame Merkmale durch [[Konvergenz (Biologie)|konvergente]] Evolution entstanden sind.<ref>Christian van den Hoek, [[Hans Martin Jahns|Hans M. Jahns]], David G. Mann: ''Algen.'' 3. Auflage. Thieme, Stuttgart 1993, ISBN 3-13-551103-0.</ref> Die Monophylie der Gattung wird durch genetische Analysen klar widerlegt, zudem sind die verschiedenen Kladen und ihre Abgrenzung je nach Methode widersprüchlich und nicht stabil. In einer aktuellen Analyse kamen die Autoren im Jahr 2015 zu dem Schluss: „Inferring the phylogeny of Chlorella and allies is still a nightmare.“ (Die Phylogenese von Chlorella und verwandten Arten zu erschließen, ist immer noch ein Albtraum)<ref>Jaqueline S. Heeg, Matthias Wolf: ''ITS2 and 18S rDNA sequence-structure phylogeny of Chlorella and allies (Chlorophyta, Trebouxiophyceae, Chlorellaceae).'' In: ''Plant Gene .'' Nr. 4 2015, S. 20–28. [[doi:10.1016/j.plgene.2015.08.001]].</ref>

In der Algaebase<ref name="AlgaeBase">M. Beijerinck: [https://www.algaebase.org/browse/taxonomy/#6964 ''Chlorella.''] In: M. D. Guiry, G. M. Guiry: ''AlgaeBase.'' World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway, abgerufen am 22. April 2024.</ref> werden folgende Arten (Stand: April 2024) als „currently accepted taxonomically“ (derzeit taxonomisch anerkannt) gelistet (wobei es sich in einigen Fällen um dubiose und alte Namen handelt, die aber nie formal synonymisiert worden sind; andere wurden durch Seqenzdaten bestätigt<ref name="NCBI"/>):
* ''[[Chlorella acuminata]]'' {{Person|Gerneck}}
* ''[[Chlorella botryoides]]'' {{Person|J.B.Petersen}}
* ''[[Chlorella colonialis]]'' {{Person|C.Bock, Krienitz & Pröschold}} 2011 [''Chlorella'' sp. UTEX 938]
** Stamm UTEX 938
* ''[[Chlorella conglomerata]]'' {{Person|(Artari) Oltmanns}}
* ''[[Chlorella elongata]]'' {{Person|(Hindák) C.Bock, Krienitz & Pröschold}}, 2011 [''Dictyosphaerium elongatum'' {{Person|Hindák}}, 1977; ''Chlorella'' sp. CCAP 222/18]
** Stamm CCAP 222/18
* ''[[Chlorella faginea]]'' {{Person|(Gerneck) Wille}}
* ''[[Chlorella godinezii]]'' {{Person|Beraldi, Cevallos & Chacón-Baca}}
* ''[[Chlorella heliozoae]]'' {{Person|Pröschold & Darienko}}, 2011 [''Chlorella'' sp. SAG 3.83]
** Stamm SAG 3.83
* ''[[Chlorella infusionum]]'' {{Person|Beijerinck}}
* ''[[Chlorella lewinii]]'' {{Person|>C.Bock, Krienitz & Pröschold}}, 2011 [''Chlorella'' sp. CCAP 211/90]
** Stamm CCAP 211/90
* ''[[Chlorella miniata]]'' {{Person|(Kützing) Oltmanns}} [''Protococcus miniatus'' {{Person|Kützing}}, 1849]
* ''[[Chlorella nocturna]]'' {{Person|Shihira & R.W.Krauss}}
* ''[[Chlorella oocystoide]]'' {{Person|Hindák}}
* ''[[Chlorella pachyderma]]'' {{Person|Printz}}
* ''[[Chlorella peruviana]]'' {{Person|G.Chacón}}
* ''[[Chlorella photophila]]'' {{Person|Shihira & R.W.Krauss}}
* ''[[Chlorella pituita]]'' {{Person|C.Bock, Krienitz & Pröschol}}d, 2011 [''Chlorella'' sp. ACOI 856]
* Stamm ACOI 856
* ''[[Chlorella rotunda]]'' {{Person|C.Bock, Krienitz & Pröschold}}, 2011 [''Chlorella'' sp. CCAP 260/11]
** Stamm CCAP 260/11
* ''[[Chlorella rugosa]]'' {{Person|J.B.Petersen}}
* ''[[Chlorella salina]]'' {{Person|Kufferath}}, 1919 [''Chlorella gloriosa'' {{Person|Molinari & Calvo-Perez}}, 2015]
* ''[[Chlorella singularis]]'' {{Person|C.Bock, Krienitz & Pröschold}}, 2011 [''Chlorella'' sp. CB 2008/73]
** Stamm CB 2008/73
* ''[[Chlorella sorokiniana]]'' {{Person|>Shihira & R.W.Krauss}} [''Chlorella'' sp. GXNN 01, Chlorophyta sp. LWG002615, ''Chlorella'' sp. C74, ''Chlorella'' sp. SAG 211-34]
** Stämme SAG:211-8k; SAG 211-34; GXNN 01; LWG002615; C74
* ''[[Chlorella stigmatophora]]'' {{Person|Butcher}}
* ''[[Chlorella terrestris]]'' {{Person|H.Chae, H.-G.Choi & J.H.Kim}}
* ''[[Chlorella vannielii]]'' {{Person|Shihira & R.W.Krauss}}
* ''[[Chlorella variabilis]]'' {{Person|I.Shihira & R.W.Krauss}} 1965 [''Chlorella'' sp. SAG 211-6; ''Chlorella'' sp. Syngen 2-3; ''Chlorella'' sp. NC64A; ''Chlorella'' sp. 211-6; ''Chlorella'' sp. Bnd1-ZK; ''Chlorella'' sp. Dd1-ZK; ''Chlorella'' sp. KM2-ZK; ''Chlorella'' sp. F36-ZK; ''Chlorella'' sp. So13-ZK; ''Chlorella'' sp. OK1-ZK]
** Stämme SAG:211-6 alias 211-6; Syngen 2-3; NC64A; Bnd1-ZK, Dd1-ZK; KM2-ZK; F36-ZK; So13-ZK; OK1-ZK ; N64A<ref name="Yau2020"/>
* ''[[Chlorella variegata]]'' {{Person|Beijerinck}}
* ''[[Chlorella volutis]]'' {{Person|C.Bock, Krienitz & Pröschold}}, 2011 [''Chlorella'' sp. CB 2008/69]
** Stamm CB 2008/69
* ''[[Chlorella vulgaris]]'' {{Person|Beijerinck}}, 1890 [''Chlorella'' sp. CCAP 211/74; ''Chlorella'' sp. CCAP 211/63]
** Stämme SAG:211-11b; CCAP 211/74; CCAP 211/63; IAM C-27 früher ''Chlorella ellipsoidea'' {{Person|Gerneck}} IAM C-27

Die aus [[Biologische Bodenkruste|biologischen Bodenkrusten]] der Wüste Negev isolierte ''Chlorella ohadii'', angeblich die am schnellsten wachsende [[Grünalge]], (Stand Januar 2022)<ref name="Treves2022">Haim Treves ''et al''.: [https://www.nature.com/articles/s41477-021-01042-5 Carbon flux through photosynthesis and central carbon metabolism show distinct patterns between algae, C3 and C4 plants]. In: [[Nature]], Band 8, S. 78–91, Januar 2022; [[doi:10.1038/s41477-021-01042-5]]; insbes. Abb. 6 mit ''C. sorokiniana'', ''C. ohadii'', ''[[Chlamydomonas reinhardtii]]''. Dazu: Josephine Franke: [https://www.scinexx.de/allgemein/warum-algen-schneller-wachsen-als-nutzpflanzen/ ''Warum Algen schneller wachsen als Nutzpflanzen – Strategien für die effizientere Photosynthese könnten Erträge auch bei Getreide und Co erhöhen.''] auf: [[scinexx]].de vom 4. Februar 2022.</ref>, ist in der Liste nicht enthalten, weil die Art, trotz zahlreicher wissenschaftlicher Publikationen darüber, nie formal [[Erstbeschreibung|wissenschaftlich beschrieben]] worden ist.<ref>vgl. Haim Treves, Hagai Raanan, Omri M. Finkel, Simon M. Berkowicz, Nir Keren, Yoram Shotland, Aaron Kaplan: ''A newly isolated ''Chlorella'' sp. from desert sand crusts exhibits a unique resistance to excess light intensity.'' In: ''FEMS Microbiology Ecology.'' Band 86, Nr. 3, 2013, S. 373–380. [[doi:10.1111/1574-6941.12162]]</ref>

== Historisches ==
Bei ''Chlorella'' erforschte [[Melvin Calvin]] die Sekundärreaktion der [[Photosynthese]], wofür er 1961 den [[Nobelpreis]] erhielt.

== Nutzung ==
''Chlorella'' wird für die Herstellung von [[Lebensmittel]]n, [[Nahrungsergänzungsmittel]]n und [[Kosmetik]]a verwendet. Seit dem Jahr 1999 existiert in Deutschland eine Produktionsanlage für Mikroalgen in [[Klötze]]/[[Altmark]]. In dieser wird die Alge in einem 500 km langen Glasröhrensystem kultiviert.

=== Nahrungsergänzungsmittel ===
Werbeaussagen mit dem Tenor „volles Nährstoffspektrum an Vitaminen, Mineralstoffen, Eiweiß und Fettsäuren“ werden von den Überwachungsbehörden in Deutschland als irreführend eingestuft, da Nahrungsergänzungsmittel aus Algen nur wenige Nährstoffe in relevanten Mengen enthalten. Gleiches gilt für Aussagen, dass Chlorophyll für den Menschen ernährungsphysiologisch von Bedeutung sei.<ref>''Algenpräparate – kein grünes Wunder.'' In: {{Webarchiv |url=http://jahresbericht.cvuas.de/docs/jb2007_teilb.pdf |text=Chemisches und Veterinäruntersuchungsamt (CVUA) Stuttgart: Jahresbericht 2007 |wayback=20120111192134}} (PDF; 1,8 MB), S. 42.</ref> Zu möglichen Gesundheitseffekten finden sich nur vereinzelt klinische Studien mit geringer Teilnehmerzahl und Aussagekraft.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.test.de/Algenpraeparate-Die-gruene-Gefahr-4196341-0/ |titel=Algenpräparate: Die grüne Gefahr |werk=[[Stiftung Warentest]] |datum=2011-02-11 |sprache=de |abruf=2022-10-20}}</ref>

Gesundheitsgefährdend können ''Chlorella''-Produkte sein, wenn diese [[Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe|polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe]] (PAK) enthalten. Dies lässt sich auf eine schlechte Herstellungspraxis und insbesondere einer unsachgemäßen Trocknung der Zutaten zurückführen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/projekt-klartext-nem/umweltgifte-in-natuerlicher-nahrungsergaenzung-13362 |titel=Umweltgifte in natürlicher Nahrungsergänzung? |werk=[[Verbraucherzentrale]] |datum=2022-10-16 |sprache=de |abruf=2022-10-20}}</ref>

==== Vitamin B12 ====
Untersuchungen des [[Cobalamine|Vitamin B12]]-Gehalts verschiedener ''Chlorella''-Produkte weisen darauf hin, dass diese das Vitamin nicht selbst hergestellt haben.<ref name=":0">{{Literatur |Autor=Fumio Watanabe, Tomohiro Bito |Titel=Vitamin B12 sources and microbial interaction |Sammelwerk=Experimental Biology and Medicine (Maywood, N.J.) |Band=243 |Nummer=2 |Datum=2018-01 |Seiten=148–158 |Sprache=en |DOI=10.1177/1535370217746612 |PMC=5788147 |PMID=29216732}}</ref> Stattdessen wird dieses aus dem Kulturmedium aufgenommen, beispielsweise durch die vorhandene bakterielle Begleitflora, die Vitamin B12 synthetisieren kann. Dies erklärt, warum der Gehalt bei den untersuchten Proben erheblich schwankt (<0,1 μg bis etwa 415 μg<ref name=":0" /> bzw. nicht nachweisbar bis 446 µg<ref name=":2">{{Literatur |Autor=Sabrina P. van den Oever, Helmut K. Mayer |Titel=Biologically active or just “pseudo”-vitamin B12 as predominant form in algae-based nutritional supplements? |Sammelwerk=Journal of Food Composition and Analysis |Band=109 |Datum=2022-06-01 |Seiten=104464 |Sprache=en |DOI=10.1016/j.jfca.2022.104464}}</ref> pro 100 g Trockengewicht). Auch die Herstellungsprozesse der Produkte können sich auf den Gehalt auswirken (z. B. hohe Lichtempfindlichkeit der Vitamin B12-Vitamere).<ref name=":2" /> Außerdem sind die Gehaltsangaben nicht immer zuverlässig.<ref name=":1">{{Internetquelle |autor=Christiane Lerch et al. |url=https://www.ua-bw.de/pub/beitrag.asp?subid=0&Thema_ID=2&ID=3102 |titel=Veganer und Vegetarier aufgepasst – Spirulina, Afa und Chlorella sind keine zuverlässigen Vitamin B12-Quellen! |werk=Chemische und Veterinäruntersuchungsämter Baden-Württemberg |datum=2019-12-17 |sprache=de |abruf=2023-03-04}}</ref>

Ob das in den Produkten vorhandene Vitamin B12 für den Menschen bioverfügbar und nutzbar ist, ist nach Angaben in der Literatur nicht eindeutig.<ref name=":1" /><ref name=":2" /> Es empfiehlt sich, mittels [[Flüssigchromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung]] mit [[Elektrospray-Ionisation]] der einzelnen Substanzen (LC/ESI-MS/MS) den Gehalt von Pseudovitamin B12 zuverlässig zu bestimmen.<ref name=":0" /> Beim klassischen mikrobiologischen Assay werden höchstwahrscheinlich die Angaben überschätzt.<ref name=":2" />

== Parasiten ==
''Chlorella'' wird parasitiert von obligat parasitären Bakterien der Gattung ''Vampirovibrio'' ([[Melainabacteria]]), nachweislich ''[[Chlorella vulgaris|C. vulgaris]]'' und ''C. sorokiniana'' durch die Typusspezies ''V. chlorellavorus''.<ref name="Soo2015">Rochelle M. Soo, Ben J. Woodcroft, Donovan H. Parks, Gene W. Tyson, Philip Hugenholtz: ''Back from the dead; the curious tale of the predatory cyanobacterium Vampirovibrio chlorellavorus.'' In: ''PeerJ.'' Band 3, 21. Mai 2015, S. e968, [[doi:10.7717/peerj.968]]. PMID 26038723, {{PMC|4451040}}</ref><ref>Blake T. Hovde, Seth A. Steichen, Shawn R. Starkenburg, Judith K. Brown: ''Vampirovibrio chlorellavorus draft genome sequence, annotation, and preliminary characterization of pathogenicity determinants.'' In: ''Phycological Research.'' Band 68, Nr. 1, 17. Juli 2019, S. 23–29. [[doi:10.1111/pre.12392]]</ref>

== Symbiosen ==
Eine Reihe wirbelloser Tiere, aber auch verschiedene Protisten, sind durch [[Endosymbiont]]en grün gefärbt. Diese sind oft von ''Chlorella''-artiger, einfach kugelförmiger Gestalt und werden daher oft pauschal „[[Zoochlorelle]]n“ genannt. Ihre tatsächliche systematische Stellung war in den meisten Fällen vor Einführung genetischer Methoden nicht feststellbar. Heute ist klar, dass die Zoochlorellen selbst bei einzelnen Wirtsarten nicht immer derselben Algenart angehören müssen. So wurden bei dem grünen Süßwasserpolyp ''[[Hydra viridissima]]'' verschiedene Algen ganz unterschiedlicher systematischer Stellung nachgewiesen, darunter auch ''Chlorella'' (zu ''Chlorella vulgaris'' gehörig oder nahe verwandt dazu).<ref>Nives Rajević, Goran Kovačević, Mirjana Kalafatić, Sven B. Gould, William F. Martin, Damjan Franjević: ''Algal endosymbionts in European Hydra strains reflect multiple origins of the zoochlorella symbiosis.'' In: ''Molecular Phylogenetics and Evolution.'' Band 93, 2015, S. 55–62. [[doi:10.1016/j.ympev.2015.07.014]]</ref> Auch bei zwei im Süßwasser lebenden [[Strudelwürmer]]n wurde der Endosymbiont als ''Chlorella vulgaris'' angegeben.<ref>Angela E. Douglas: ''Experimental Studies on Symbiotic Chlorella in the Neorhabdocoel Turbellaria Dalyellia viridis and Typhloplana viridata.'' In: ''British Phycological Journal.'' Band 22, 1987, S. 157–161.</ref>

== Literatur ==
* W. Goetsch, L. Scheuring: ''Parasitismus und Symbiose der Algengattung Chlorella.'' In: ''Zeitschrift für Morphologie und Ökologie der Tiere.'' Band 7, Nr. 1/2, 1926, S. 220–253.
* L. Krienitz, V. A. Huss, C. Bock: ''Chlorella: 125 years of the green survivalist.'' In: ''Trends in plant science.'' Band 20, Nr. 2, 2015, S. 67–69.

== Einzelnachweise ==
<references>
<ref name="NCBI">
[[National Center for Biotechnology Information|NCBI]] Taxonomy Browser: [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?command=show&mode=tree&id=3071&lvl=3 Chlorella].
</ref>
<ref name="Yau2020">
Sheree Yau, Marc Krasovec, L. Felipe Benites, Stephane Rombauts, Mathieu Groussin, Emmelien Vancaester, Jean-Marc Aury, Evelyne Derelle, Yves Desdevises, Marie-Line Escande, Nigel Grimsley, Julie Guy, Hervé Moreau, Sophie Sanchez-Brosseau, Yves Van de Peer, Klaas Vandepoele, Sebastien Gourbiere, Gwenael Piganeau: ''Virus-host coexistence in phytoplankton through the genomic lens.'' I: ''[[Science]] Advances'', Band 6, Nr. 14, 1. April 2020; S. aay2587; {{DOI|10.1126/sciadv.aay2587}} ({{enS}}).
</ref>
</references>

== Weblinks ==
{{Commonscat}}

{{Gesundheitshinweis}}

[[Kategorie:Chloroplastiden]]
[[Kategorie:Chloroplastida]]
[[Kategorie:Alge (Lebensmittel)]]
[[Kategorie:Lebewesen in menschlicher Nutzung und Haltung]]

Chlorella - Versionsgeschichte

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