As algas, como outros organismos fotossintéticos, desenvolveram vários mecanismos para se adaptarem às mudanças nas condições ambientais. Um desses mecanismos envolve o uso da memória para proteção contra mudanças repentinas na intensidade da luz solar, conhecida como fotoaclimatação.

1. Fotorreceptores: As algas possuem fotorreceptores, como fitocromos e criptocromos, que atuam como sensores de luz. Esses fotorreceptores detectam mudanças na qualidade e quantidade da luz e iniciam respostas celulares de acordo.

2. Transdução de sinal: Após a detecção de mudanças repentinas na intensidade da luz solar, os fotorreceptores iniciam vias de transdução de sinal dentro das células das algas. Essas vias envolvem a produção de moléculas sinalizadoras, ativação de proteínas quinases e eventos de fosforilação.

3. Alterações na expressão genética: As cascatas de transdução de sinal desencadeadas pelos fotorreceptores levam a alterações nos padrões de expressão gênica. Os fatores de transcrição são ativados ou reprimidos, resultando na síntese ou degradação de proteínas específicas.

4. Ajuste do aparelho fotossintético: As mudanças na expressão gênica levam à síntese ou modificação de proteínas envolvidas na fotossíntese. Isto inclui o ajuste da composição, estrutura e função dos fotossistemas I e II, bem como a síntese de complexos captadores de luz e outros pigmentos fotossintéticos.

5. Mecanismos de proteção aprimorados: Em resposta ao aumento repentino da luz solar, as algas podem aumentar a produção de enzimas antioxidantes, como a superóxido dismutase e a catalase, que ajudam a proteger os componentes celulares do dano oxidativo induzido pelo excesso de energia luminosa.

6. Movimento do Cloroplasto: Algumas algas, como Chlamydomonas reinhardtii, exibem movimento do cloroplasto em resposta a mudanças na intensidade da luz. Quando expostos a muita luz, eles podem realocar rapidamente seus cloroplastos para minimizar a absorção do excesso de luz, evitando assim o fotodano.

Através da fotoaclimatação e do uso da memória, as algas ajustam a sua maquinaria fotossintética e mecanismos de proteção para lidar com mudanças repentinas nas condições de luz solar, garantindo a captura e utilização eficiente da luz, ao mesmo tempo que minimizam o risco de fotoinibição e danos celulares. Esta adaptabilidade permite que as algas prosperem em ambientes de luz diversos e flutuantes, como as zonas entremarés ou as mudanças nas profundidades dos corpos de água.