शैवाल प्रकाश संश्लेषक यूकेरियोटिक जीवों के एक बड़े और विविध समूह के लिए एक अनौपचारिक शब्द है। यह एक पॉलीफाइलेटिक समूह है जिसमें कई अलग-अलग समूहों की प्रजातियां शामिल हैं। शामिल जीवों में एककोशिकीय सूक्ष्म शैवाल, जैसे क्लोरेला, प्रोटोथेका और डायटम से लेकर बहुकोशिकीय रूपों तक, जैसे कि विशाल केल्प, एक बड़ा भूरा शैवाल जो लंबाई में 50 मीटर (160 फीट) तक बढ़ सकता है। अधिकांश जलीय और स्वपोषी हैं (वे आंतरिक रूप से भोजन उत्पन्न करते हैं) और भूमि पौधों में पाए जाने वाले रंध्र, जाइलम और फ्लोएम जैसे कई विशिष्ट कोशिका और ऊतक प्रकारों की कमी होती है। सबसे बड़े और सबसे जटिल समुद्री शैवाल को समुद्री शैवाल कहा जाता है, जबकि सबसे जटिल मीठे पानी के रूप चारोफाइटा हैं, जो हरे शैवाल का एक विभाजन है, जिसमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, स्पाइरोगाइरा और स्टोनवॉर्ट्स।
शैवाल की कोई परिभाषा आम तौर पर स्वीकार नहीं की जाती है। एक परिभाषा यह है कि शैवाल में "क्लोरोफिल ए उनके प्राथमिक प्रकाश संश्लेषक वर्णक के रूप में होता है और उनकी प्रजनन कोशिकाओं के चारों ओर कोशिकाओं के एक बाँझ आवरण की कमी होती है"। [3] इसी तरह, क्लोरोफाइटा के तहत रंगहीन प्रोटोथेका सभी किसी भी क्लोरोफिल से रहित होते हैं। हालांकि सायनोबैक्टीरिया को अक्सर "नीला-हरा शैवाल" कहा जाता है, अधिकांश अधिकारी सभी प्रोकैरियोट्स को शैवाल की परिभाषा से बाहर कर देते हैं।
शैवाल एक पॉलीफाइलेटिक समूह [4] का गठन करते हैं क्योंकि उनमें एक सामान्य पूर्वज शामिल नहीं है, और हालांकि उनके प्लास्टिड्स का एक ही मूल है, साइनोबैक्टीरिया से, [6] वे अलग-अलग तरीकों से प्राप्त किए गए थे। हरे शैवाल शैवाल के उदाहरण हैं जिनमें एंडोसिम्बायोटिक साइनोबैक्टीरिया से प्राप्त प्राथमिक क्लोरोप्लास्ट होते हैं। डायटम और भूरे शैवाल एक एंडोसिम्बायोटिक लाल शैवाल से प्राप्त माध्यमिक क्लोरोप्लास्ट वाले शैवाल के उदाहरण हैं। [7] शैवाल सरल अलैंगिक कोशिका विभाजन से लेकर यौन प्रजनन के जटिल रूपों तक, प्रजनन रणनीतियों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदर्शित करते हैं। [8]
शैवाल में विभिन्न संरचनाओं का अभाव होता है जो भूमि पौधों की विशेषता रखते हैं, जैसे कि ब्रायोफाइट्स के फीलिड्स (पत्ती जैसी संरचनाएं), गैर-संवहनी पौधों के राइज़ोइड्स, और ट्रेकोफाइट्स (संवहनी पौधों) में पाए जाने वाले जड़ें, पत्तियां और अन्य अंग। अधिकांश फोटोट्रोफिक हैं, हालांकि कुछ मिक्सोट्रोफिक हैं, जो प्रकाश संश्लेषण से ऊर्जा प्राप्त करते हैं और ऑस्मोट्रॉफी, मायज़ोट्रॉफी, या फागोट्रॉफी द्वारा कार्बनिक कार्बन के तेज होते हैं। हरे शैवाल की कुछ एककोशिकीय प्रजातियां, कई स्वर्ण शैवाल, यूग्लेनिड्स, डाइनोफ्लैगलेट्स, और अन्य शैवाल विषमपोषी (रंगहीन या अपोक्लोरोटिक शैवाल भी कहलाते हैं) बन गए हैं, कभी-कभी परजीवी, पूरी तरह से बाहरी ऊर्जा स्रोतों पर निर्भर होते हैं और उनके पास सीमित या कोई प्रकाश संश्लेषक उपकरण नहीं होता है। [10] [11] कुछ अन्य हेटरोट्रॉफ़िक जीव, जैसे कि एपिकोम्पलेक्सन, भी कोशिकाओं से प्राप्त होते हैं जिनके पूर्वजों के पास प्लास्टिड थे, लेकिन पारंपरिक रूप से शैवाल के रूप में नहीं माना जाता है। शैवाल में प्रकाश संश्लेषक तंत्र होता है जो अंततः साइनोबैक्टीरिया से प्राप्त होता है जो प्रकाश संश्लेषण के उप-उत्पाद के रूप में ऑक्सीजन का उत्पादन करता है, अन्य प्रकाश संश्लेषक बैक्टीरिया जैसे बैंगनी और हरे सल्फर बैक्टीरिया के विपरीत। विंध्य बेसिन से जीवाश्मयुक्त फिलामेंटस शैवाल 1.6 से 1.7 अरब साल पहले के हैं।
शैवाल के प्रकारों की विस्तृत श्रृंखला के कारण, उन्होंने मानव समाज में विभिन्न औद्योगिक और पारंपरिक अनुप्रयोगों में वृद्धि की है। पारंपरिक समुद्री शैवाल खेती के तरीके हजारों वर्षों से मौजूद हैं और पूर्वी एशिया की खाद्य संस्कृतियों में इसकी मजबूत परंपराएं हैं। अधिक आधुनिक अल्गाकल्चर अनुप्रयोगों में अन्य अनुप्रयोगों के लिए खाद्य परंपराओं का विस्तार होता है, जिसमें पशु चारा, बायोरेमेडिएशन या प्रदूषण नियंत्रण के लिए शैवाल का उपयोग करना, सूर्य के प्रकाश को शैवाल ईंधन या औद्योगिक प्रक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले अन्य रसायनों और चिकित्सा और वैज्ञानिक अनुप्रयोगों में बदलना शामिल है। 2020 की समीक्षा में पाया गया कि शैवाल के ये अनुप्रयोग वैश्विक अर्थव्यवस्थाओं के लिए मूल्यवान मूल्य वर्धित उत्पाद प्रदान करते हुए जलवायु परिवर्तन को कम करने के लिए कार्बन पृथक्करण में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं।