Jump to content

Зигнематофицеи

Зигнематофицеи
Спряжение в спирогире .
Научная классификация Изменить эту классификацию
(без рейтинга): Зеленые растения
(без рейтинга): Харофита
Сорт: Зигнематофицеи
Раунд, 1971 год.
Подклассы
Синонимы [1]
  • Аконтае Блэкман и Тэнсли, 1902 год.
  • Conjugatophyceae Энглера, 1892 г.
  • «Сопряженные» Энглер, 1892 г.
  • Гамофицеи
  • Саккодерма Пашер экс Коссинская, 1952 г.
  • Зигнемафицеи раунд 1971 г.
  • Зигофицеи Овен, 1960 г.

Zygnematophyceae (или Conjugatophyceae ) — класс зеленых водорослей парафилумных стрептофитных водорослей, также называемых Charophyta . [2] состоящий из более чем 4000 описанных видов. [3] Zygnematophyceae — сестринская группа Embryophyta ( наземные растения). [4] [5] [6]

К обычным представителям Zygnematophyceae относятся нитчатые водоросли Spirogyra и Mougeotia , а также десмиды — микроскопические водоросли, характеризующиеся симметричными и тщательно украшенными клетками. [7]

Морфология

[ редактировать ]

Строение тела Zygnematophyceae простое, и, похоже, эта группа претерпела вторичную потерю морфологической сложности. [8] Большинство базальных представителей одноклеточные, но нитчатые виды эволюционировали как минимум пять раз. [9] и несколько видов образуют колонии. [7] Каждая клетка содержит одно ядро . [7]

Хлоропласты несколько Zygnematophyceae крупные, обычно осевые, но иногда расположены пристеночно и содержат один или пиреноидов . В одной клетке может присутствовать один или несколько хлоропластов. Форма хлоропласта может быть звездчатой ​​(у Zygnema ), лентовидной (у Spirogyra ) или тщательно лопастной и рассеченной. У некоторых таксонов, особенно Mougeotia , хлоропласт способен двигаться в ответ на различные условия освещения. [7]

У Zygnematophyceae клеточные стенки состоят из трех слоев: одного внешнего слоя, состоящего из слизи, первичной стенки, состоящей из микрофибрилл , и самого внутреннего слоя из целлюлозных микрофибрилл . Некоторые виды сбрасывают свою первичную стенку и сохраняют только самый внутренний слой. Клеточная стенка может быть разнообразно украшена бороздками, гранулами или шипиками. У Desmidiales в клеточной стенке есть поры, которые позволяют клетке выдавливать слой слизи для защиты. [7]

Некоторые Zygnematophyceae содержат гены, участвующие в защите от высыхания, которые, по-видимому, возникли в результате горизонтального переноса генов от бактерий; гены обнаружены у растений, Zygnematophyceae и бактерий , но не у других организмов. Гены, возможно, помогли растениям перейти к жизни на суше. [10] [11]

Новый подкласс Spirogloeophycidae, представленный видом Spirogloea muscicola , был установлен после того, как одноклеточные субаэральные водоросли, напоминающие «студенистую каплю», были заново открыты на скале недалеко от берега реки недалеко от Кельна в 2006 году, после того, как они впервые были обнаружены во Франции в 2006 году. 1845. [12]

Воспроизведение

[ редактировать ]

Zygnematophyceae способны размножаться как бесполым, так и половым путем. Бесполое размножение происходит посредством фрагментации, деления клеток , образования акинет или партеноспор. [7]

Половое размножение у Zygnematophyceae происходит посредством процесса, называемого конъюгацией . [13] Необычно то, что гаметы лишены жгутиков . [7] и у них также отсутствуют центриоли , что позволяет предположить, что жгутики не были потеряны вторично. Отсутствие жгутиков отличает Zygnematophyceae почти от всех групп водорослей, за исключением красных водорослей и цианобактерий (также известных как сине-зеленые водоросли, если они классифицируются как таковые). [1] Гаметы практически не отличаются от вегетативных клеток. [7]

При конъюгации клетки или нити противоположного пола выстраиваются в линию, и между соответствующими клетками образуются трубочки. Мужские клетки затем становятся амебоидными и переползают через самку, а иногда и обе клетки заползают в соединительную трубку. Затем клетки встречаются и сливаются, образуя зиготу , которая позже подвергается мейозу для производства новых клеток или нитей. только самка . Как и у наземных растений, свои хлоропласты передает потомству [14]

Таксономия

[ редактировать ]

Zygnematophyceae монофилетичны . Традиционно известно, что он содержит два отряда: Zygnematales и Desmidiales . [7] Однако оказалось, что Zygnematales являются парафилетическими по отношению к Desmidiales, и поэтому они были разделены. По состоянию на 2023 год выделяются пять отрядов и два подкласса: Spirogloeales у Spirogloeophycidae и Serritaeniales, Zygnematales , Spirogyrales и Desmidiales у Zygnematophycidae. [9]

Класс Зигнематофицеае [15]

Филогения

[ редактировать ]

Филогения семейств Zygnematophyceae представлена ​​ниже: [16] [11]

Зигнематофицеи

среда обитания

[ редактировать ]

Представители Zygnematophyceae распространены почти во всех пресноводных средах обитания, особенно нитчатые роды, такие как Spirogyra и Mougeotia . Некоторые виды Spirogyra могут переносить нарушенную среду обитания. С другой стороны, десмиды (Desmidiales) часто предпочитают болота, торфяники и озера. [17]

Ископаемая запись

[ редактировать ]

Вегетативные клетки Zygnematophyceae хрупкие и обычно не сохраняются, но зигоспоры устойчивы к гниению и могут окаменеть. Zygnematophyceae были зарегистрированы, по крайней мере, со среднего девона , а до каменноугольного периода все основные группы разошлись. Окаменелости зигоспор являются индикаторами потепления весенних условий и мелководных, застойных мезотрофных местообитаний. [7]

Первыми опубликованными геномами Zygnematophyceae были Mesotaenium endlicherianum и Spirogloea muscicola . [11] С тех пор геномы были опубликованы на Penium margaritaceum , [18] виды Zygnema , [19] и комплекс Closterium peracerosum-strigosum-литораль . [20] модели генов Mesotaenium endlicherianum . Кроме того, были обновлены [21]

  1. ^ Jump up to: а б Гири, Майкл Д. (15 марта 2013 г.). «Таксономия и номенклатура Conjugatophyceae (= Zygnematophyceae)». Водоросли . 28 (1): 1–29. дои : 10.4490/algae.2013.28.1.001 . hdl : 10379/11755 .
  2. ^ Гончаров А.А.; Марин, Б; Мелконян, М. (5 декабря 2003 г.). «Являются ли комбинированные анализы лучше, чем филогения одного гена? Тематическое исследование с использованием сравнения последовательностей рДНК SSU и rbcL у Zygnematophyceae (Streptophyta)» . Молекулярная биология и эволюция . 21 (3): 612–624. дои : 10.1093/molbev/msh052 . ПМИД   14739253 .
  3. ^ Пихртова, Мартина; Хольцингер, Андреас; Куличова, Яна; Рышанек, Дэвид; Шолякова, Тереза; Трумхова, Катерина; Немцова, Ивонн (8 октября 2018 г.). «Молекулярное и морфологическое разнообразие Zygnema и Zygnemopsis (Zygnematophyceae, Streptophyta) со Шпицбергена (Высокая Арктика)» . Европейский журнал психологии . 53 (4): 492–508. дои : 10.1080/09670262.2018.1476920 . ПМК   6235541 . ПМИД   30487730 .
  4. ^ Уикетт, Норман Дж.; Мирараб, Сиаваш; Нгуен, Нам; Варноу, Тэнди; Карпентер, Эрик; Матаски, Наим; Айямпалаям, Сараванарадж; Баркер, Майкл С.; Берли, Дж. Гордон; Гитценданнер, Мэтью А.; Руфель, Брэд Р.; Вафула, Эрик; Дер, Джошуа П.; Грэм, Шон В.; Мэтьюз, Сара; Мелконян, Михаил; Солтис, Дуглас Э.; Солтис, Памела С.; Майлз, Николас В.; Ротфельс, Карл Дж.; Покорный, Лиза; Шоу, А. Джонатан; ДеДжиронимо, Лиза; Стивенсон, Деннис В.; Сурек, Барбара; Вильярреал, Хуан Карлос; Рур, Беатрис; Филипп, Эрве; де Памфилис, Клод В.; Чен, Тао; Дейхолос, Майкл К .; Бауком, Регина С.; Катчан, Тони М.; Огюстин, Меган М.; Ван, Цзюнь; Чжан, Юн; Тянь, Чжицзянь; Ян, Чжисян; Ву, Сяолэй; Сунь, Сяо; Вонг, Гейн Ка-Шу; Либенс-Мак, Джеймс (11 ноября 2014 г.). «Филотранскриптомный анализ происхождения и ранней диверсификации наземных растений» . Труды Национальной академии наук . 111 (45): Е4859–Е4868. Бибкод : 2014PNAS..111E4859W . дои : 10.1073/pnas.1323926111 . ПМЦ   4234587 . ПМИД  25355905 .
  5. ^ де Врис, Ян; Стэнтон, Аманда; Арчибальд, Джон М.; Гулд, Свен Б. (июнь 2016 г.). «Террестриализация стрептофитов в свете эволюции пластид». Тенденции в науке о растениях . 21 (6): 467–476. doi : 10.1016/j.tplants.2016.01.021 . ПМИД   26895731 .
  6. ^ Гитценданнер, Мэтью А.; Солтис, Памела С.; Вонг, Гейн К.-С.; Руфель, Брэд Р.; Солтис, Дуглас Э. (март 2018 г.). «Пластидно-филогеномный анализ зеленых растений: миллиард лет эволюционной истории» . Американский журнал ботаники . 105 (3): 291–301. дои : 10.1002/ajb2.1048 . ПМИД   29603143 .
  7. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Холл, Джон Д.; МакКорт, Ричард М. (2017). «Зигнематофита». Справочник протистов . стр. 135–163. дои : 10.1007/978-3-319-28149-0_41 . ISBN  978-3-319-28149-0 .
  8. ^ Нисияма, Томоаки; Сакаяма, Хидэтоси; де Врис, Джон; Бушманн, Хенрик; Сен-Марку, Дени; Ульрих, Кристиан К.; Хаас, Фабиан Б.; Вандерстратен, Лиза; Беккер, Дирк; Нет, Дэниел; Восолсобие, Станислав; Ромбо, Стефан; Вильгельмссон, Пер КИ; Яница, Филипп; Керн, Рамона; Хейл, Александр; Румплер, Флориан; Вильялобос, Луз Ирина А. Кальдерон; Клэй, Джон М.; Скокан, Роман; Тойода, Ацуши; Сузуки, Ютака; Кагосима, Хироси; Шийлен, Элио; Таджешвар, Навиндра; Катарино, Бруно; Хетерингтон, Александр Дж.; Салтыкова, Асия; Бонно, Клеманс; Бройнингер, Хольгер; Симеониди, Айкатерини; Радхакришнан, Гуру В.; Ван Ньювербург, Филип; Дефорс, Дитер; Чанг, Карен; Карол, Кеннет Г.; Хедрих, Райнер; Вольфсков, Питер; Глекнер, Гернот; Делвич, Чарльз Ф.; Петрашек, Ян; Ван де Пер, Ив; Фримл, Иржи; Бейлби, Мэри; Долан, Лиам; Кохара, Юджи; Сугано, Сумио; Фудзияма, Асао; Дело, Пьер-Марк; Квинт, Марсель; Тайсен, Гюнтер; Хагеманн, Мартин; Хархолт, Джеспер; Дюнан, Кристоф; Зачго, Сабина; Лэнгдейл, Джейн; Маумус, Флориан; Ван дер Стратен, Доминик; Гулд, Свен Б.; Ренсинг, Стефан А. (июль 2018 г.). «Геном Чары: вторичная сложность и последствия для террестриализации растений» . Клетка . 174 (2): 448–464.e24. дои : 10.1016/j.cell.2018.06.033 . ПМИД   30007417 . S2CID   206569169 .
  9. ^ Jump up to: а б Гесс, Себастьян; Уильямс, Шелби К.; Буш, Анна; Ирисарри, Икер; Делвич, Чарльз Ф.; Фрис, Софи де; Дариенко Татьяна; Роджер, Эндрю Дж.; Арчибальд, Джон М.; Бушманн, Хенрик; Шварценберг, Клаус фон; Врис, Ян де (01 сентября 2022 г.). «Филогеномно обоснованная пятипорядковая система ближайших родственников наземных растений» . Современная биология . 32 (20): 4473–4482.e7. дои : 10.1016/j.cub.2022.08.022 . ISSN   0960-9822 . ПМЦ   9632326 . ПМИД   36055238 .
  10. ^ Циммер, Карл (14 ноября 2019 г.). «Как растения завоевали землю? Эти скромные водоросли хранят подсказки» . Нью-Йорк Таймс .
  11. ^ Jump up to: а б с д Чэн, Вэньфэй, Юань; Марин, Биргер, Жан; Сунь, Вэньцзин; Гончаров, Андрей; Ван, Линьчжоу; Марк; Вонг, Гейн Ка-Шу; Мелконян, Майкл (2019). Ван , Цзянь, Хуанмин ; Сюй, Сюнь; Дело, Пьер - . 179 1057–1067.e14. : 10.1016 / . doi   j.cell.2019.10.019 (5) :
  12. ^ Древние растения научились выживать на суше, крадя ДНК других видов.
  13. ^ Капраун, Д.Ф. (30 ноября 2006 г.). «Оценка содержания ядерной ДНК в линиях зеленых водорослей: Chlorophyta и Streptophyta» . Анналы ботаники . 99 (4): 677–701. дои : 10.1093/aob/mcl294 . ПМК   2802934 . ПМИД   17272304 .
  14. ^ Перманн С., Пихртова М., Шолякова Т., Хербургер К., Жуно П.Х., Увизей С., Фальконе Д., Марешай Е., Хольцинге А. (23 августа 2023 г.). Пфайфер Л. (ред.). «3D-реконструкции зигоспор Zygnema vaaginum (Charophyta) раскрывают детали формирования клеточной стенки, что позволяет предположить адаптацию к экстремальным средам обитания» . Физиология Плантарум . 175 (4): e13988. дои : 10.1111/чел.13988 . ПМИД   37616005 .
  15. ^ Гири, доктор медицины; Гири, ГМ «Зигнематофицеи» . База водорослей . Всемирное электронное издание, Национальный университет Ирландии, Голуэй . Проверено 30 апреля 2023 г.
  16. ^ Станчева, Розалина; Холл, Джон Д.; Хербургер, Клаус; Льюис, Луиза А.; Маккорт, Ричард М.; Шит, Роберт; Хольцингер, Андреас (июль 2014 г.). «Филогенетическое положение Zygogonium ericetorum (Zygnematophyceae, Charophyta) из высокогорной среды обитания и ультраструктурная характеристика необычных апланоспор» . Журнал психологии . 50 (5): 790–803. дои : 10.1111/jpy.12229 . ПМК   4370237 . ПМИД   25810560 .
  17. ^ Холл, Джон Д.; МакКорт, Ричард М. (2014). «Глава 9. Конъюгация зеленых водорослей, включая десмиды». В Вере Джон Д.; Шит, Роберт Г.; Кочиолек, Дж. Патрик (ред.). Пресноводные водоросли Северной Америки: экология и классификация (2-е изд.). Elsevier Inc. ISBN  978-0-12-385876-4 .
  18. ^ Цзяо, Чен; Соренсен, Ибен; Сунь, Сюэпэн; Сунь, Хунхэ; Бехар, Хила; Альсих, Салех; Филипп, Гленн; Паласио Лопес, Каттия; Сунь, Ли; Рид, Рейган; Чон, Сьюзен; Киёнами, Рэйко; Чжан, Шэн; Ферни, Алисдер Р.; Брюмер, Гарри (май 2020 г.). «Геном Penium margaritaceum: признаки происхождения наземных растений» . Клетка . 181 (5): 1097–1111.e12. doi : 10.1016/j.cell.2020.04.019 . ПМИД   32442406 . S2CID   218763002 .
  19. ^ Фэн, Сюэхуань; Чжэн, Цзиньфан; Ирисарри, Икер; Ю, Хуэйхуэй; Чжэн, Бо; Али, Захин; Де Врис, Софи; Келлер, Джин; Фюрст-Янсен, Джанин М.Р. (1 февраля 2023 г.). Геномы на хромосомном уровне от многоклеточных водорослей до наземных растений проливают свет на эволюцию сигнальной сети (Отчет). Эволюционная биология. дои : 10.1101/2023.01.31.526407 . ПМЦ   9915684 . ПМИД   36778228 .
  20. ^ Сэкимото, Аюми, Нацуми; Канда, Нахо, Ре; Тойода, Ацуши; Касахара, Абэ, Юки; Томоаки (март 2023 г.). «Дивергентный транскрипционный фактор RWP-RK определяет тип спаривания в гетероталличном клостерии» Новый фитолог . 237 5): : 10.1111 / . nph.18662   doi 1636–1651 .   . ( S2CID   254918679 .
  21. ^ Дадрас, Армин; Фюрст-Янсен, Джанин М.Р.; Дариенко Татьяна; Корона, Денис; Шольц, Патрисия; Солнце, Сики; Херфурт, Корнелия; Ризеберг, Тим П.; Ирисарри, Икер; Стейнкамп, Расмус; Хансен, Мэй; Бушманн, Хенрик; Валериус, Оливер; Браус, Герхард Х.; Хокер, Ют (28 августа 2023 г.). «Градиенты окружающей среды выявляют очаги стресса, существовавшие еще до наземной адаптации растений» . Природные растения . 9 (9): 1419–1438. дои : 10.1038/s41477-023-01491-0 . ISSN   2055-0278 . ПМЦ   10505561 . ПМИД   37640935 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: b992f069c274c33db8599556f64f2f85__1709232120
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/b9/85/b992f069c274c33db8599556f64f2f85.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Zygnematophyceae - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)