Когда-то Зелёные водоросли вместе с водорослями Харовыми и Высшими растениями относились к таксономической группе Зелёных растений (в рангах от подцарства до надотдела) и считались непосредственными предками последних. После всех последних пертурбаций в систематике, генетических, молекулярных и прочих исследований в близком родстве и, тем более, в "предковости" для Высших растений Зелёным водорослям было отказано. Ныне это один из "архепластидных" отделов, который признан сестринской группой самым настоящим из настоящих растений - Стрептофитам (последние - это Харовые + Высшие). В отделе 5-6 достаточно близкородственных классов, которые различаются в основном по строению таллома, по некоторым особенностям клеточного строения и прочим "мелочам". Имеются одноклеточные, колониальные и многоклеточные формы. Отдел большой, насчитывающий от 13 до 20 тысяч видов. К слову, большинство видов относятся к пресноводным, хотя есть и обитатели солёных вод, а также наземные виды и эндо и экто-паразиты.
Клетка у Зелёных водорослей типично эукариотическая. Хлоропласт/хроматофор чаще всего один у одноклеточных и колониальных форм, редко бывает несколько у многоклеточных. Появился он как и у остальных Архепластид в результате первичного эндосимбиоза с цианобактериями. И ныне сохраняет весьма значимую часть бывшего бактериального генома. Основными свето-улавливающими пигментами являются хлорофилл a и b и маскируемые ими каротиноиды (альфа и бета) и некоторые ксантофиллы. Оттого "главный" цвет этих водорослей - ярко-зелёный. Исключения проявляются у некоторых "снежных" водорослей, которые имеют яркие "каротиноидные" окрасы (розовый, оранжевый, кроваво-красный). У свободноживущих одноклеточных Зелёных водорослей хроматофор снабжён светочувствительной частью - стигмой, устроенной аналогичным образом со светочувствительными "глазками" Эвгленовых.
Интересно, но большая часть одноклеточных зелёных водорослей не удовольствуется только и исключительно автотрофным типом питания. До половины, а тёмное время суток и значительно больше, питательных веществ они получают за счёт пиноцитоза, то есть поглощения других организмов или детрита через мембрану путём заключения пищевой частички в жидкостный пузырёк. Некоторые виды освоили и вполне "животный" фагоцитоз, то есть непосредственное поглощение твёрдых пищевых частиц. Благо этому способствовало полное отсутствие "растительной" целлюлозной клеточной стенки. К слову, у большинства Зелёных водорослей классическая целлюлозная клеточная стенка так и не прижилась. Её обладают от силы четверть видов. У остальных стенка эта или целлюлозно-пектиновая, или клетка водоросли вообще является приверженцем "животного нудизма" (их так и называют - "голые клетки"), то есть не имеет клеточной стенки вообще.
Эти жуткие хищники (с "растительной", конечно, точки зрения) в основном свойственны самому примитивному и в то же время "базовому" классу Зелёных водорослей - Хлорофициевые. К этому классу относятся всем известные из курса школьной биологии хламидомонада и вольвокс. Интересно, кстати, что эти два рода (не вида!) когда-то считались необходимыми ступенями эволюции для Высших растений (а в учебниках биологии и сейчас считаются). Хламидомонада (одноклеточное существо, объединяющее в себе черты Растений и Животных) - это, дескать, заря существования растений (всё равно, что дриопитек для эволюции человека). Вольвокс (условная колониальная "хламидомонада") - следующий шаг ("австралопитек"). Правда, следующим шагом почему-то называли водоросли типа улотрикса, которые вообще к другому классу относятся, но не в этом суть.
Конечно, если отправиться в прошлое и увидеть там непосредственного предка величественных дубов и секвой, да даже банальных одуванчиков, то мы бы увидели что-то типа хламидомонады. Но вот парадокс - по всем современным исследованиям современные же Зелёные водоросли остальным "настоящим" зелёным растениям довольно малородственны. По данным молекулярных часов (методу, который учитывает скорость накопления мутаций) ветви Зелёных водорослей и прочих "зелёных" разделились не позднее полумиллиарда лет назад. Просто многие одноклеточные Зелёные водоросли оказались полностью тождественны внешне и внутренне общим предкам всей "зелёной" ветви. Они базальные для "зелёных", то есть ранее всех отделились от общего корня. "Общий корень" пошёл развиваться дальше, а Зелёные водоросли развились только максимум до примитивных многоклеточных толком без тканей и без органов.
Понятно, что эволюционировать дальше им не дали предки Высших растений, они раньше подсуетились с выходом на сушу. А то, вполне возможно, у нас было бы сегодня две ветви растений наземных, хотя кое-какие одноклеточные и даже многоклеточные Зелёные водоросли на суше всё-таки прижились. Проживают они на суше во влажных местах (вплоть до снежных сугробов), пробавляясь там гетеротрофией, да являются паразитами деревьев и кустарников. Что поделать, Зелёным водорослям вечно не хватает питательных веществ, получаемых от фотосинтеза. Этим они, кстати, напоминают Эвгленовых, которых тоже ранее относили к водорослям. В принципе, ту же хламидомонаду с первого взгляда (да и со второго, да и не особо приметливого третьего) от эвглены не отличишь. Внутренне наполнение аналогичное (различное количество оболочек у хроматофора - это ни о чём), светочувствительные глазки и сократительные вакуоли имеются, два жгутика имеются, миксотрофное питание в наличии. Разве что форма клетки поокруглей будет.
Ну это уж пресловутая конвергентная эволюция. Просто многие Зелёные водоросли (и не только одноклеточные) проживают в экосистемах, сходных (или одинаковых) с теми, в которых эвглены живут. А это мелководные пресные водоёмы, богатые органикой (причём живой органики будет поменьше, чем мёртвой). Из-за этих особенностей иной раз и отдельные клетки многоклеточных Зелёных водорослей вполне себе способны к гетеротрофному питанию.