Колпонема
| Колпонема | |
|---|---|
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Клэйд : | потогонные средства |
| Клэйд : | САР |
| Клэйд : | Альвеолата |
| Заказ: | Колпонемид |
| Семья: | Колпонемиды |
| Род: | Колпонема фон Штейн 1878 г. |
| Синонимы | |
| |
Колпонема — род одноклеточных жгутиконосцев , питающихся эукариотами в водной среде и почве. Род включает 6 известных видов и досконально не изучен. [ 1 ] Колпонема имеет два жгутика, которые берут начало чуть ниже переднего конца клетки. Один проходит вперед, а другой проходит через глубокую канавку на поверхности и проходит назад. [ 2 ] Колпонема — хищник, питающийся более мелкими жгутиковыми, используя брюшную бороздку. [ 1 ] Как и многие другие альвеоляты, они содержат трихоцисты , трубчатые митохондриальные кристы и альвеолы . [ 2 ] Недавно было высказано предположение, что Colponema может быть сестринской группой всех других альвеолятов. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Этот род может помочь нам понять происхождение альвеолятов и пролить свет на особенности, которые являются предковыми для всех эукариот. [ 1 ]
Этимология
[ редактировать ]Колпонема — соединение греческих слов «колпос» и «нема». «Колпос» означает складку или полость и, вероятно, относится к выраженной бороздке, присутствующей в Колпонеме . «Нема» означает нить и указывает на повторяющийся жгутик организма, который берет начало на переднем конце клетки и проходит через бороздку. [ 2 ] Хотя первоначальное описание Colponema не дает явного объяснения ее этимологии, в публикации подчеркивается большая брюшная бороздка организма, а на рисунках показан жгутик, проходящий через нее. [ 5 ]
История
[ редактировать ]Колпонема была впервые описана доктором Фридрихом Риттером Штайном в 1878 году в книге «Der Organismus der Flagellaten», которая содержала описания ряда видов протистов. [ 5 ] Colponema loxodes была описана всего в одной строке, в которой указывалось, что имеется большая брюшная бороздка, и упоминалась фигура, изображающая организм под разными углами. [ 5 ] Вслед за первоначальной концепцией рода новые виды C. globosum и C. symmetricum . были описаны [ 6 ] [ 7 ] Ультраструктура колпонемид не обсуждалась подробно до 1975 года, когда Миньо и Бругероль провели исследование C. loxodes . [ 8 ] Остальные виды, C. edaphicum , C. vietnamica и C. marisrubri , были интродуцированы в этот род в последние годы, а филогенетический анализ позволил исследователям использовать Colponema , чтобы задать вопросы об эволюции альвеол. [ 1 ] [ 3 ] [ 4 ]
Среда обитания и экология
[ редактировать ]Колпонема — одноклеточный хищник, обнаруженный в озерах, почве, водоемах, морских отложениях и сточных водах. Это облигатное эукариофаг, что означает, что он может питаться только другими эукариотами, такими как бодониды, и не склонен поедать более крупную добычу или бактерии. [ 1 ] Их основная роль в экосистемах — контроль численности более мелких жгутиконосцев. [ 1 ] Вполне вероятно, что более крупные эукариоты и мелкие животные являются его основными хищниками, но детали экологической роли колпонемы еще предстоит охарактеризовать, поскольку она относительно редка и ее трудно культивировать. [ 1 ] Редкость этого рода еще раз подтверждает его позицию хищника в пищевой цепи микробов; Хищники часто присутствуют в меньшем количестве, потому что для поддержания их популяции необходимо большое количество добычи. [ 1 ]
Описание
[ редактировать ]Колпонема — бесцветная двужгутиковая пластинка с выраженной вентральной питающей бороздкой. [ 1 ] Размер клеток колеблется от 4–14 мкм в ширину и 8–17 мкм в длину, они имеют овальную форму, суженную на переднем конце. [ 1 ] Клетки имеют токсицисты длиной 1 мкм — тип органелл, которые выдавливаются из клетки и используются для обездвиживания добычи. [ 1 ] Виды Colponema различаются наличием сократительных вакуолей , степенью дорсовентрального уплощения и длиной жгутиков. [ 1 ]
Жгутики гетеродинамичны и берут начало чуть ниже передней части клетки. Один жгутик направлен к переднему концу клетки и имеет мастигонемы у основания . Другой имеет складку возле основания и проходит через питающую бороздку клетки, направляясь назад. [ 1 ] Добыча заглатывается целиком через питающую бороздку и переваривается в больших пищевых вакуолях . [ 1 ]
Как и другие альвеоляты, пелликула колпонемы состоит из трех оболочек и содержит раздутые кортикальные альвеолы. У них также есть трубчатые кристы в митохондриях . [ 1 ] Напротив, клетки не имеют общих важных черт, которые характеризуют другие группы альвеолятов, таких как раптрии , производные реснички или палинтомия. [ 1 ]
Стадий покоя и полового размножения в культуре не наблюдалось. [ 1 ] Бесполое размножение происходит путем продольного деления, при котором плоскость деления параллельна бороздке клетки. Они способны делиться только после того, как поглотят множество других эукариот. [ 9 ]
Важность
[ редактировать ]От таких громких заболеваний, как малярия , до поддержания бактериальных сообществ в водоемах, альвеолаты могут иметь огромные медицинские и экономические последствия. Изучая линии, которые разошлись во время эволюционных переходов вблизи происхождения альвеолятов, вы можете лучше понять, как развивалась группа. Colponema очень полезна для нашего понимания эволюции альвеолятов, поскольку они были одной из первых групп, которые разошлись и показали ключевые признаки, которые можно использовать для сравнения их с другими альвеолятами. [ 2 ] [ 3 ] Мы можем использовать эту информацию для работы над реконструкцией общего предка всех альвеолятов и расширения нашего понимания этих чрезвычайно важных и широко распространенных организмов. [ 1 ]
Список видов
[ редактировать ]- Колпонема за рулем Дэвиса, 1947 год.
- Colponema brasiliana (Скворцов, Нода 1969) Bicudo 1991
- Colponema edaphicum Мыльников и Тихоненков 2007 г. [ 1 ]
- Colponema globosum. Автор: Фариа, Кунья и Пинто, 1922 г. [ 1 ]
- Колпонема локсодес Штейн 1878 г. [ 1 ]
- Colponema marisrubri Mylnikov & Tikhonenkov 2009 [ 1 ]
- Colponema subsphaerica (Скворцов, Нода, 1969) Bicudo 1991
- Колпонема симметричная Сандон 1927 г. [ 1 ]
- Colponema vietnamica Тихоненков, Мыльников и Килинг, 2013 г. [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с т в v В х Тихоненков Д.В., Янушковец Ю., Мыльников А.П., Михайлов К.В., Симдянов Т.Г., Алеошин В.В., Килинг П.Дж. (16 апреля 2014 г.). Грибальдо С. (ред.). «Описание Colponema vietnamica sp.n. и Acavomonas peruviana n. gen. n. sp., двух новых типов альвеол (Colponemidia nom. nov. и Acavomonidia nom. nov.), и их вклад в реконструкцию предкового состояния альвеолятов и эукариот. " . ПЛОС ОДИН . 9 (4): е95467. Бибкод : 2014PLoSO...995467T . дои : 10.1371/journal.pone.0095467 . ПМЦ 3989336 . ПМИД 24740116 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Кавалер-Смит Т., Чао Э.Э. (сентябрь 2004 г.). «Филогения и систематика протальвеолатов, а также происхождение споровиков и динофлагеллят (тип Myzozoa nom. nov.)». Европейский журнал протистологии . 40 (3): 185–212. дои : 10.1016/j.ejop.2004.01.002 .
- ^ Перейти обратно: а б с Янушковец Ю., Тихоненков Д.В., Михайлов К.В., Симдянов Т.Г., Алеошин В.В., Мыльников А.П., Килинг П.Дж. (декабрь 2013 г.). «Колпонемиды представляют собой несколько древних альвеолятных линий» . Современная биология . 23 (24): 2546–52. дои : 10.1016/j.cub.2013.10.062 . ПМИД 24316202 .
- ^ Перейти обратно: а б Тихоненков Д.В., Штрассерт Ю.Ф., Янушковец Ю., Мыльников А.П., Алеошин В.В., Бурки Ф., Килинг П.Дж. (07.02.2020). «Хищные колпонемиды являются сестринской группой всех других альвеолатов». Молекулярная филогенетика и эволюция . 149 :106839. bioRxiv 10.1101/2020.02.06.936658 . дои : 10.1016/j.ympev.2020.106839 . ПМИД 32325195 . S2CID 212687784 .
- ^ Перейти обратно: а б с Штейн Ф (1859–83). Организм инфузионных животных . Интер Документация Комп. OCLC 65745719 .
- ^ Фариа Дж., да Кунья А.М., Пинту С. (1922). «Исследования морских простейших» . Воспоминания об Институте Освальдо Круза . 15 (1): 186–208. дои : 10.1590/s0074-02761922000200013 . ISSN 0074-0276 .
- ^ Сандон Х (май 1927 г.). «Состав и распространение простейшей фауны почвы». Почвоведение . 23 (5): 415. Бибкод : 1927SoilS..23..415S . дои : 10.1097/00010694-192705000-00009 . ISSN 0038-075X .
- ^ Миньо Дж., Брюгероль Дж. (1975). «Ультраструктурное исследование фаготрофного жгутика Colponema loxodes Stein». Протистологическая . 11 : 429–444.
- ^ Мыльников А.П., Тихоненков Д.В. (2009). «Новый альвеолярный хищный жгутиконосец Colponema marisrubri sp. N. (Colponemida, Alveolata) из Красного моря». Зоол. Журнал . 88 : 1163–1169.