Le alghe crescono attraverso la fotosintesi, che richiede la presenza di anidride carbonica, luce (di solito dal sole) e acqua. La fotosintesi è il processo di utilizzo dell'energia luminosa per convertire l'anidride carbonica e l'acqua in glucosio, uno zucchero che può essere suddiviso da un organismo in energia chimica. Questa energia chimica quindi alimenta la funzione e la crescita dell'organismo.
Un ampio spettro di organismi rientra nella classificazione delle alghe, inclusi microscopici organismi unicellulari come le diatomee e organismi giganti e complessi come le alghe marine. Alcuni tipi di alghe, come le alghe del Pacifico orientale, possono crescere fino a diverse centinaia di piedi. Sebbene tutte le alghe si nutrano attraverso la fotosintesi, si riproducono in vari modi, sia sessuali che asessuali.
Nella riproduzione asessuata, un organismo utilizza solo il proprio materiale genetico da riprodurre. Molte delle alghe monocellulari si riproducono tramite la fissione binaria, il che significa che un'alga si divide semplicemente in due, producendo due nuove alghe individuali. Anche alcune delle alghe multicellulari più complesse si riproducono asessualmente. Ad esempio, alcune alghe si riproducono per frammentazione o germogliamento, dove parti delle alghe si staccano in frammenti o gemme che si trasformano in nuove alghe.
Nella riproduzione sessuale, due singoli organismi ricombinano il loro DNA per formare un nuovo individuo. In un processo simile alle piante terrestri, molte alghe si riproducono sessualmente. Anche se, in una straordinaria dimostrazione di versatilità, alcune alghe sono in grado di riprodursi sia sessualmente che asessualmente.
La versatilità riproduttiva delle alghe funziona a vantaggio della salute del pianeta. Uno dei sottoprodotti della fotosintesi è l'ossigeno. Le alghe producono più ossigeno nell'atmosfera di tutte le piante terrestri combinate. L'ossigeno è essenziale per la sopravvivenza di molte delle specie del pianeta, inclusi gli esseri umani.
