Вортичелла

Вортичелла
	Vorticella convallaria , как показано К. Г. Эренбергом в 1838 году.
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Клэйд :	потогонные средства
Клэйд :	САР
Клэйд :	Альвеолата
Тип:	Цилиофора
Сорт:	Олигогименофория
Заказ:	Сесилида
Семья:	Вортицеллиды
Род:	Вортичелла ; Л. (1767)
Разновидность
	Посмотреть текст

Вортицелла — род колоколообразных инфузорий , имеющих стебли, прикрепляющиеся к субстрату. Стебли имеют сократительные мионемы , позволяющие им притягивать тело клетки к субстрату. ^[1] Формирование стебля происходит после стадии свободного плавания. ^[2]

Этимология

Организм получил название Vorticella из-за бьющихся ресничек, создающих водовороты или вихри. Он также известен как «Bell Animalcule» из-за своего колоколообразного тела. ^[3]

История

Вортичелла была впервые описана Антони ван Левенгуком в письме от 9 октября 1676 года. Левенгук считал, что у Вортичеллы есть два рога, движущиеся, как лошадиные уши, возле ротовой части, которые оказались бьющимися ротовыми ресничками, создающими поток воды. ^[4] В 1755 году немецкий художник-миниатюрист Август Иоганн Рёзель описал Vorticella назвал Hydra convallaria , которую Линней в 1758 году . Однако в 1767 году она была переименована в Vorticella convallaria . Отто Фридрих Мюллер перечислил 127 видов Vorticella в 1786 году, но теперь известно, что многие из них на самом деле являются другими простейшими или коловратками . Определение Vorticella , которое используется до сих пор, было впервые дано Эренбергом в 1838 году. С тех пор было описано еще 80 видов, хотя многие из них могут быть синонимами более ранних видов. ^[5]

Среда обитания и экология

Среда обитания может включать влажную почву, грязь и корни растений. ^[6] Это простейшее имеет реснички и в основном встречается в пресной воде. ^[7] Известно, что они питаются бактериями, а также могут образовывать внеклеточные ассоциации с комарами, нематодами, креветками и головастиками. ^[6] Вортицелла была обнаружена как эпибионт (прикрепленный к поверхности живого субстрата на сидячей стадии) ракообразных, базибонт. Такие взаимоотношения между эпибионтом и базибионтом называются эпибиозом. ^[8] Было замечено, что коловратки питаются Vorticella . Бактерии также могут жить, прикрепленные к поверхности клеток вихревых клеток , в виде эпибионтов. ^[5] что в некоторых случаях может представлять собой симбиотические отношения между инфузорией и бактериями. ^[9]

Описание

Эти одиночные организмы имеют шаровидные тела, которые при сокращении принимают овальную форму. ^[8] Неблагоприятные условия, как правило, приводят к тому, что Vorticella меняется с длинной и тонкой на короткую и широкую. ^[5] Ротовая полость находится на одном конце, а стебель — на другом. ^[6] Тело сморщенное в диаметре 30-40 микрометров, ножка диаметром 3-4 микрометра и длиной 100 микрометров. ^[4]

Протоплазма вортицеллы обычно имеет полупрозрачный сине-белый цвет, но может содержать желтый или зеленый пигмент. Пищевые вакуоли могут иметь коричневый или серый цвет, в зависимости от съеденной пищи. Зоохлореллы , запасы пищи и гранулы отходов, обильные в цитоплазме, могут создавать впечатление, что вортицелла представляет собой непрозрачную клетку. ^[5]

Вортицелла имеет пелликулу с полосками, идущими параллельно вокруг клетки. Эта пленка может быть украшена пустулами, бородавчатыми выступами, шипами или бугорками. Безвредные или паразитические бактерии могут расти на теле или стебле, проявляясь как часть морфологии клетки. ^[5] Внутри имеется изогнутый поперечный макронуклеус круглый микронуклеус и около него .

Подобный род Pseudovorticella в большинстве условий практически неотличим от Vorticella . Эти два рода различаются своей хрупкостью, которую можно сделать видимой при окрашивании серебром: Pseudovorticella имеет сетчатый рисунок на поверхности клетки. ^[10]

Стебель

В своей подвижной форме свободно плавающий телотрох выглядит как длинный цилиндр, двигающийся быстро и беспорядочно. Материал стебля секретируется для того, чтобы клетка стала сидячей. Предшественники стебля содержатся в плотных гранулах на аборальном или базальном конце телотроха, которые выделяются в виде жидкости в результате экзоцитоза . Эта жидкость затвердевает, образуя адгезионную подушечку, матрицу стебля и оболочку стебля. Стебель перестанет расти через несколько часов. ^[2]

Стебель состоит из спазмонемы , сократительной органеллы, с окружающими ее жесткими стержневыми нитями-батонетами. Свернутые спазмонемы и дубинки служат молекулярной пружиной, благодаря которой вортицелла может сокращаться. Тело клетки может перемещаться на сотни микрометров за миллисекунды. Говорят, что спазмонема имеет более высокую удельную мощность, чем двигатель среднего автомобиля. ^[7]

Кормление

Вортицелла имеет переднюю перистомиальную губу, короткую и узкую. С перистомом связан изогнутый наружу перистомиальный диск. ^[8] Перистомиальный диск, который может иметь кольцевые гребни или волнистости, окружает ряды ресничек. Сократительная граница перистомы закрывается над диском и ресничками во время ретракции вортицеллы . ^[5]

Vorticella питается суспензией и может иметь уменьшенные или отсутствующие цитофаринксы - трубку без ресничек для приема внутрь. Существуют ротовые реснички, предназначенные для создания токов воды, цитостомы в углублениях на поверхности клеток и структуры для соскабливания и фильтрации пищи. ^[1] Оральные реснички бьются, приближая пищу, со скоростью 0,1–1 мм/с. ^[4]

Вода, текущая внутрь, доставляет пищу через преддверие, между внутренней и наружной оболочками. Вестибюль представляет собой проход как для входа продуктов питания, так и для выхода отходов. Вестибулярные мембраны проталкивают пищу внутрь, где она затем собирается в веретенообразную пищевую вакуоль в глотке. После выхода пищевых вакуолей из безреснитчатой глоточной трубки они приобретают округлую форму. Когда вода вытекает наружу, сократительные вакуоли и полные пищевые вакуоли могут опорожнить свое содержимое. Сократительные вакуоли расположены между макронуклеусом и преддверием или рядом с ними. ^[5]

Оральные реснички содержат адоральную зону мембранелл (AZM), которая представляет собой сложные ресничные органеллы. Пароральная мембрана состоит из ряда парных ресничек. Цитостом имеет АЗМ с одной стороны и пароральную мембрану с другой. ^[1] У взрослых у них нет соматических ресничек. ^[8] Что касается размножения, Vorticella может подвергаться бинарному делению. ^[1] Это происходит, когда организм разделяется на две части, причем разделение идет по длине организма (« Вортичелла », 1885).

Ископаемая история

Ископаемая вортицелла была обнаружена внутри кокона пиявки, датируемая триасовым периодом, ок. 200 миллионов лет назад. Окаменелость была обнаружена в формации Секцион-Пик на Тимбер-Пик в Восточной Антарктиде и имеет узнаваемый перистом, спирально-сокращающийся стебель и С-образный макронуклеус , как у современных Vorticella . видов ^[11]

Вортичелла как средство борьбы с вредителями

Рост, развитие и появление личинок комаров подавляются Vorticella , что приводит к их гибели. Биополимерный клей, используемый для прикрепления к поверхностям, может повредить сенсорные системы или образование пор личинок. Другая возможность состоит в том, что личинки погибают, не имея возможности оставаться на поверхности воды, и тонут. По этой причине Vorticella была исследована как метод биологической борьбы с комарами, которые являются переносчиками патогенных тропических болезней. ^[6]

Систематика

более 200 видов Vorticella , хотя многие из них могут быть синонимами. Описано ^[12] Молекулярная филогенетика считались Vorticella показывает, что некоторые виды, которые ранее из-за своей морфологии , на самом деле принадлежат к другой группе, образуя кладу с плавающими перитрихами Astylozoon и Opisthonecta . ^[13]

Распространенные виды

^[14]

Вортичелла эквилата
Вортичелла колокольчатая
Вортицелла хлоростигма
Цитриновый завиток
Вортицелла конваллария
- Компактная вихря конваллария
Вортичелла удлиненная
Темный водоворот
Вортицелла грацилис
Вортичелла Лима
Вортичелла Майери
Vorticella microstoma (не настоящая Vorticella , согласно молекулярной филогении). ^[13])
Плавающий вихрь
Океаническая вортичелла
Как вихрь
Вортицелла полосатая

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Бруска, Ричард К.; Бруска, Гэри Дж. (2003). Беспозвоночные . Синауэр Ассошиэйтс, Инк.
^ Jump up to: ^а ^б Брамуччи, Майкл Г.; Нагараджан, Васанта (2004). «Ингибирование образования стебля Vorticella microstoma агглютинином зародышей пшеницы». Журнал эукариотической микробиологии . 51 (4): 425–427. дои : 10.1111/j.1550-7408.2004.tb00389.x . ПМИД 15352324 . S2CID 46577212 .
^ Rubenbristian.com. «Вортичелла | Протисты» . protozoa.com.au . Проверено 25 июля 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Рю, Санджин; Пеппер, Рэйчел Э.; Нагай, Моэто; Франция, Даниэль К. (26 декабря 2016 г.). «Вортичелла: простейшее для биоинженерии» . Микромашины . 8 (1): 4. дои : 10,3390/ми8010004 . ПМК 6189993 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Ноланд, Лоуэлл Э.; Финли, Гарольд Юджин (1 января 1931 г.). «Исследования по таксономии рода Vorticella». Труды Американского микроскопического общества . 50 (2): 81–123. дои : 10.2307/3222280 . JSTOR 3222280 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Патил, Чандрашекхар Девидас; Наркхеде, Чандракант Пракаш; Сурьяванши, Рахул Хушал; Патил, Сатиш Виттал (декабрь 2016 г.). «Vorticella sp: перспективный агент биоконтроля комаров» . Журнал болезней, передающихся членистоногими . 10 (4): 602–607. ISSN 2322-1984 . ПМК 5186751 . ПМИД 28032113 .
^ Jump up to: ^а ^б Франция, Даниэль; Техада, Джонатан; Мацудайра, Пол (февраль 2017 г.). «Прямое измерение силы сокращения вихрей путем отклонения микропипетки» . Письма ФЭБС . 591 (4): 581–589. дои : 10.1002/1873-3468.12577 . ISSN 1873-3468 . ПМИД 28130786 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Фернандес-Леборанс, Грегорио; Зитцлер, Кристина; Габилондо, Регина (2006). «Сообщества простейших эпибионтов Caridina lanceolata (Crustacea, Decapoda) из озер Малили в Сулавеси (Индонезия)». Зоологический обзор . 245 (3–4): 167–191. дои : 10.1016/j.jcz.2006.06.002 .
^ Вопель, К; Пён, М; Сорго, А; Отт, Дж (2001). «Адвективный транспорт морской воды, генерируемый инфузориями, доставляет хемоавтотрофных эктосимбионтов» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 210 : 93–99. Бибкод : 2001MEPS..210...93В . дои : 10.3354/meps210093 . hdl : 10292/1475 . ISSN 0171-8630 .
^ «Псевдовортицелла» . Мир простейших, коловраток, нематод и олигохет . Национальный институт экологических исследований . Проверено 17 мая 2023 г.
^ Бомфлер, Бенджамин; Керп, Ганс; Тейлор, Томас Н.; Моэструп, Эйвинд; Тейлор, Эдит Л. (18 декабря 2012 г.). «Кокон триасовой пиявки из Антарктиды содержит ископаемое животное-колокольчик» . Труды Национальной академии наук . 109 (51): 20971–20974. Бибкод : 2012PNAS..10920971B . дои : 10.1073/pnas.1218879109 . ISSN 0027-8424 . ПМК 3529092 . ПМИД 23213234 .
^ Уоррен, А. (1986). «Ревизия рода Vorticella (Ciliophora: Peritrichida)» . Бюллетень Британского музея (Естественная история), Зоология . 50 : 1–57 - через Интернет-архив.
^ Jump up to: ^а ^б Солнце, Пинг; Клэмп, Джон; Сюй, Дапэн; Кусуока, Ясуши; Мяо, Вэй (2012). «Vorticella Linnaeus, 1767 (Ciliophora, Oligohymenophora, Peritrichia) — это сорт, а не клада: новое определение Vorticella и семейств Vorticellidae и Astylozoidae с использованием молекулярных признаков, полученных из гена, кодирующего малую субъединицу рибосомальной РНК». Протист . 163 (1): 129–142. дои : 10.1016/j.protis.2011.06.005 . ПМИД 21784703 .
^ « Вортичелла » . Таксономия NCBI . Бетесда, Мэриленд: Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 8 марта 2019 г.

Дальнейшее чтение

http://www.microscope-microscope.org/applications/pond-critters/protozoans/ciliphora/vorticella.htm
https://www.britannica.com/science/Vorticella
https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Vorticella
http://www.micrographia.com/specbiol/protis/cili/peri0100.htm
(1885, 22 января). « Вортичелла ». и Стрим; Журнал жизни на природе, путешествий, изучения природы, стрельбы, рыбалки, яхтинга . 23 (26): 503

[:0-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Бруска, Ричард К.; Бруска, Гэри Дж. (2003). Беспозвоночные . Синауэр Ассошиэйтс, Инк.

[:1-2] Jump up to: ^а ^б Брамуччи, Майкл Г.; Нагараджан, Васанта (2004). «Ингибирование образования стебля Vorticella microstoma агглютинином зародышей пшеницы». Журнал эукариотической микробиологии . 51 (4): 425–427. дои : 10.1111/j.1550-7408.2004.tb00389.x . ПМИД 15352324 . S2CID 46577212 .

[3] Rubenbristian.com. «Вортичелла | Протисты» . protozoa.com.au . Проверено 25 июля 2017 г.

[:3-4] Jump up to: ^а ^б ^с Рю, Санджин; Пеппер, Рэйчел Э.; Нагай, Моэто; Франция, Даниэль К. (26 декабря 2016 г.). «Вортичелла: простейшее для биоинженерии» . Микромашины . 8 (1): 4. дои : 10,3390/ми8010004 . ПМК 6189993 .

[:2-5] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Ноланд, Лоуэлл Э.; Финли, Гарольд Юджин (1 января 1931 г.). «Исследования по таксономии рода Vorticella». Труды Американского микроскопического общества . 50 (2): 81–123. дои : 10.2307/3222280 . JSTOR 3222280 .

[:4-6] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Патил, Чандрашекхар Девидас; Наркхеде, Чандракант Пракаш; Сурьяванши, Рахул Хушал; Патил, Сатиш Виттал (декабрь 2016 г.). «Vorticella sp: перспективный агент биоконтроля комаров» . Журнал болезней, передающихся членистоногими . 10 (4): 602–607. ISSN 2322-1984 . ПМК 5186751 . ПМИД 28032113 .

[:5-7] Jump up to: ^а ^б Франция, Даниэль; Техада, Джонатан; Мацудайра, Пол (февраль 2017 г.). «Прямое измерение силы сокращения вихрей путем отклонения микропипетки» . Письма ФЭБС . 591 (4): 581–589. дои : 10.1002/1873-3468.12577 . ISSN 1873-3468 . ПМИД 28130786 .

[:6-8] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Фернандес-Леборанс, Грегорио; Зитцлер, Кристина; Габилондо, Регина (2006). «Сообщества простейших эпибионтов Caridina lanceolata (Crustacea, Decapoda) из озер Малили в Сулавеси (Индонезия)». Зоологический обзор . 245 (3–4): 167–191. дои : 10.1016/j.jcz.2006.06.002 .

[9] Вопель, К; Пён, М; Сорго, А; Отт, Дж (2001). «Адвективный транспорт морской воды, генерируемый инфузориями, доставляет хемоавтотрофных эктосимбионтов» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 210 : 93–99. Бибкод : 2001MEPS..210...93В . дои : 10.3354/meps210093 . hdl : 10292/1475 . ISSN 0171-8630 .

[10] «Псевдовортицелла» . Мир простейших, коловраток, нематод и олигохет . Национальный институт экологических исследований . Проверено 17 мая 2023 г.

[11] Бомфлер, Бенджамин; Керп, Ганс; Тейлор, Томас Н.; Моэструп, Эйвинд; Тейлор, Эдит Л. (18 декабря 2012 г.). «Кокон триасовой пиявки из Антарктиды содержит ископаемое животное-колокольчик» . Труды Национальной академии наук . 109 (51): 20971–20974. Бибкод : 2012PNAS..10920971B . дои : 10.1073/pnas.1218879109 . ISSN 0027-8424 . ПМК 3529092 . ПМИД 23213234 .

[12] Уоррен, А. (1986). «Ревизия рода Vorticella (Ciliophora: Peritrichida)» . Бюллетень Британского музея (Естественная история), Зоология . 50 : 1–57 - через Интернет-архив.

[:7-13] Jump up to: ^а ^б Солнце, Пинг; Клэмп, Джон; Сюй, Дапэн; Кусуока, Ясуши; Мяо, Вэй (2012). «Vorticella Linnaeus, 1767 (Ciliophora, Oligohymenophora, Peritrichia) — это сорт, а не клада: новое определение Vorticella и семейств Vorticellidae и Astylozoidae с использованием молекулярных признаков, полученных из гена, кодирующего малую субъединицу рибосомальной РНК». Протист . 163 (1): 129–142. дои : 10.1016/j.protis.2011.06.005 . ПМИД 21784703 .

[14] « Вортичелла » . Таксономия NCBI . Бетесда, Мэриленд: Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 8 марта 2019 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]