Сюда относятся бурые водоросли, не имеющие чередования поколений, а лишь смену ядерных фаз: вся водоросль диплоидна, гаплоидны лишь гаметы. Бесполого размножения нет. Эта систематическая единица содержит всего один порядок — фукусовые (Fucales).
Кожистые, оливково- или желтовато-бурые, дихотомически разветвленные ремневидные талломы фукусов (рис. 40) достигают 0,5—1,0 м длины, 1—5 см ширины; у некоторых имеются вздутия, наполненные воздухом. Растут при помощи одной верхушечной клетки. Ко времени полового размножения на концах ветвей образуются бобовидные желтоватые вздутия, в стенках которых находятся округлые полости, скафидии, сообщающиеся с наружной средой только узким отверстием (рис. 41, 1—2). В скафидиях среди многоклеточных волосков развиваются оогонии и антеридии — или в одном скафидии, или в разных, или на разных экземплярах (двудомность). После редукционного деления в оогониях образуется 8 яйцеклеток, в антеридиях — 64 двужгутиковых сперматозоида (рис. 41, 3). Развивающаяся слизь выталкивает оогонии и антеридии из скафидия наружу (рис. 41, 4); здесь из них освобождаются половые клетки. Сперматозоиды окружают яйцеклетку, касаются ее своими жгутиками и приводят во вращательное движение (масса яйцеклетки в 30 000 раз больше массы сперматозоида); затем один сперматозоид внедряется в нее (рис. 41, 5). Оплодотворенная яйцеклетка сейчас же одевается оболочкой и без периода покоя прорастает в новое растение.
В Черном море в прибрежной полосе широко распространена самая крупная черноморская водоросль — цистозира (Cystoseira barbata), имеющая вид сильноразветвленных кустиков до 1 м высоты. В оогониях ее по одной яйцеклетке, так как 7 из 8 ядер, образующихся после мейоза, отмирают. По одной яйцеклетке в оогониях имеют и виды саргассума (Sargassum)—большого рода (250 видов), распространенного главным образом в теплых морях и океанах. Расчленение саргас- сумов напоминают высшие растения: на цилиндрических «стеблях» сидят «листья» и на особых веточках — плавательные пузырьки, напоминающие по внешности ягоды. В Атлантическом океане между 25—35° с. ш. и 38—60° в. д., в области затишья между Гольфстримом и Северным Экваториальным течением, находится Саргассово море, в котором на площади около 4,4 млн. км2 живет главным образом два вида саргассумов, общая масса которых составляет около 20 млн. т.
Первичная родина этих водорослей находится не здесь, а, вероятно, где-то у берегов ближайших материков.
Почти все бурые водоросли, за единичными исключениями, распространены только в морях и океанах, преимущественно холодных. Крупные ламинариевые образуют на больших площадях подводные леса.
Многие крупные виды водорослей широко используются на корм скоту и на удобрение полей (богаты калием). Некоторые виды ламинарий (так называемая морская капуста), алария (Alaria esculenta) и другие используются в пищу. Кроме пищевого, они имеют и диетическое значение, так как богаты йодом. Количество этого элемента в морской воде составляет десятые доли процента, в теле же ламинарий концентрация йода достигает 0,3%, т. е. повышается примерно в 1000 раз. Это делает возможным добывание йода из морских водорослей в промышленных масштабах. В значительных количествах ламинариевые используются для получения альгина, который обладает высокой клеющей способностью и применяется в промышленности.
Достоверные остатки ископаемых бурых водорослей известны не ранее триасового периода (около 185 млн. лет назад). Вероятнее всего родство бурых водорослей с хризомонадовыми, у которых также имеется пигмент фукоксантин и встречаются ветвистые формы, как, например, феотамнион (Phaeothamnion).
Рис. 40. Фукус (общий вид)
Рис. 41. Фукус:
1 — разрез через скафидий с оогониями; 2 — разрез через скафидий с антеридиями; 3 — веточка с антеридиями; 4 — выход сперматозоидов из антеридия; 5 — яйцеклетка вскоре после оплодотворения (я — ядро яйцеклетки, яс — ядро сперматозоида, х — хроматофоры)
Три группы порядков Phaeophyta, соответствуют трем ступеням эволюционного развития онтогенеза этих растений: от изоморфной смены поколений у изогенератных к преобладанию в онтогенезе диплоидного спорофита у гетерогенератных, у которых гаметофит сведен к микроскопически малому заростку, и, наконец, к полной потере гаметофита у циклоспоровых. Эволюция жизненного цикла у бурых водорослей осуществлялась, вероятно, более чем в одной линии эволюции. В частности, можно, как это и делали некоторые ботаники, полагать, что от общего предка бурых водорослей достаточно рано возникли две эволюционные линии. В одной нарастание вегетативного тела осуществлялось апикально, в другой — интеркалярно, и в каждой совершенствование онтогенеза совершалось путем перехода от изоморфной смены поколений к гетероморфной с преобладанием спорофита и, наконец, к полной морфологической редукции гаметофита.
Существует и получила широкое распространение гипотеза происхождения высших растений от бурых водорослей. Предполагается, что по выходе бурых водорослей на сушу периферические клетки их многоклеточных гаметангиев стерилизовались, чем была обеспечена защита клеток, производящих гаметы, от иссушения, и гаметангии могли превратиться таким образом в многоклеточные антеридии и архегонии высших наземных споровых растений. Одним из затруднений для принятия этой гипотезы является различие в пигментах и в запасных веществах у бурых водорослей и высших растений. В настоящее время чаще придерживаются мнения о происхождении высших растений от земных водорослей.