Космарий и, по-видимому, совершенно не минерализованы.
Клеточное ядро и здесь помещается в центре перешейка; хроматофор состоит в каждой половине из двух широких пластинок с сильно выдающимися ребрами и одним крупным пиреноидом на середине каждой пластинки. Вакуоли удлиненной формы размещены перпендикулярно к пояску. Кристаллики гипса в них могут быть, могут и отсутствовать.
Так как космарий встречается в торфянистых лужах массами, образуя нередко настоящую кашицу, то им легко воспользоваться, чтобы проследить деление его клетки. Делящиеся клетки резко выделяются своей формой, и не трудно подобрать различные стадии деления. При делении мы наблюдаем сильное развитие бесцветного пояска с вакуолью в нем, лишь после этого начинает разрастаться и переходить концами в полость пояска и хроматофор. Дальнейший рост приводит к тому, что перед нами как бы два склеенных космария, наиболее удаленные один от другого, половинки которых вполне взрослые, так как это половинки материнских особей, а сближенные половинки значительно мельче, так как это молодые, только что возникшие, части.
Таким образом и здесь, как у диатомей, каждая взрослая клетка состоит из двух половин разного возраста, только здесь нет измельчания клетки, так как молодые половинки быстро догоняют размеры старых, им не мешает панцырь.
Гораздо труднее получить материал по половому размножению космария или клостерия. Если такой материал добыт, то следует заготовить из него фиксированные и заклеенные препараты, чтобы демонстрировать их в случае неимения свежего материала.
Конъюгация состоит в том, что поясок клетки начинает разрастаться, но не в направлении длинной оси организма, как то было при вегетативном размножении, а почти перпендикулярно как к ней, так, и к самой клетке. Благодаря этому и образуется так называемый копулятивный отрог. Поясок разрастается в короткую трубку, где находится часть протоплазмы с ядром.
Так как особи космария, как и других десмидиевых, встречаются массами, то они легко и сближаются. Понятно, что из этого не исключаются и особи, снабженные уже копулятивными органами. Отроги склеиваются своими тупыми концами, оболочки в местах соприкасания растворяются, и содержимое обеих клеток сливается. Вновь образовавшаяся клетка называется зиготой. Зигота первоначально одевается гладкою, но толстою оболочкою; позднее первичная стенка дает выпячивания наружу, внутри которых мы находим протоплазму, а снаружи сильно растущую целлюлозу. В окончательном виде зигота космария приобретает звездчатую форму, при чем покрывающие ее отростки распределяются математически правильно, а в полости ее видны зеленые шары содержимого. Впрочем, в молодых зиготах клеточные ядра оказались не слитыми вместе; слияние происходит только после перезимования, весной следующего года, когда начинается развитие молодых клеток. Из каждой зиготы выходят по разрушении оболочек две особи, у которых, как и у инфузорий, всегда по два ядра, крупное — «макронуклеус» и маленькое — «микронуклеус». Первое участвует преимущественно в процессах вегетации, второе — в процессах размножения.