Красный стол
| Красный стол | |
|---|---|
| |
| Красный стол | |
| Научная классификация | |
| Домен: | |
| (без рейтинга): | |
| (без рейтинга): | |
| Тип: | |
| Сорт: | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | |
| Разновидность: | М. красный
|
| Биномиальное имя | |
| Красный стол Гамбургер и Будденброк, 1929 год.
| |
| Синонимы | |
|
Халтерия красная Ломанн, 1908 г. | |
Mesodinium Rubrum (или Myrionecta Rubra ) — вид инфузорий . [ 1 ] Он представляет собой планктонное сообщество и встречается круглый год, наиболее обильно весной и осенью в прибрежных районах. Хотя он был открыт в 1908 году, его научная значимость стала известна в конце 1960-х годов, когда он привлек ученых повторяющейся красной окраской, вызванной образованием массивных цветков. [ 2 ] которые вызывают красные приливы в океанах. [ 3 ] [ 4 ]
В отличие от типичных простейших, M. rubrum может самостоятельно питаться посредством фотосинтеза . Необычное автотрофное свойство было обнаружено в 2006 году, когда генетическое секвенирование показало, что фотосинтезирующие органеллы, пластиды , произошли от основной пищи инфузорий, автотрофных водорослей, называемых криптомонадами (или криптофитами), которые содержат эндосимбионтные красные водоросли , внутренние хлоропласты которых (эволюционировали посредством эндосимбиоза с цианобактерии ) косвенно позволяют M. rubrum фотосинтезировать с использованием солнечного света. . [ 5 ] Таким образом, инфузория является одновременно автотрофной и . гетеротрофной Это также указывает на то, что это пример многостадийного эндосимбиоза в форме клептопластики . [ 6 ] Более того, эти «украденные» пластиды могут в дальнейшем передаваться дополнительным хозяевам, как это видно на примере хищничества M. rubrum динофлагеллятными планктонами рода Dinophys . [ 7 ] [ 8 ]
новый вид грамотрицательных бактерий под названием Maritalea myrionectae был обнаружен В 2009 году в клеточной культуре M. Rubrum . [ 9 ]
Описание
[ редактировать ]M. Rubrum — свободноживущая морская инфузория. Он имеет красноватый цвет и во время цветения образует темно-красную массу. Его тело почти сферическое, похожее на миниатюрный подсолнух с расходящимися волосообразными ресничками на поверхности тела. Его размеры составляют до 100 мкм в длину и 75 мкм в ширину. Тело поверхностно разделено на две доли за счет образования перетяжки в центре. Сужение приводит к увеличению передней доли и уменьшению задней доли. Реснички возникают в результате сужения. Используя реснички, он может за одно движение подпрыгнуть на расстояние, примерно в 10-20 раз превышающее длину его тела. [ 10 ] Его ядро расположено заметно в центре и окружено органеллами, в основном полученными из водорослей. Например, его цитоплазма содержит многочисленные пластиды, митохондрии и другие ядра . Эти органеллы правильно разделены, так что митохондрии полностью заключены в мембрану вакуоли и две мембраны эндоплазматической сети инфузории. [ 6 ] Это указывает на то, что инфузория является преимущественно гетеротрофом, но после приобретения водорослевой пластиды превращается в автотроф.
Эндосимбионт
[ редактировать ]Генетический анализ показал, что в прибрежных районах Америки основным питанием M. rubrum являются водоросли, наиболее близкие к свободноживущим Geminigera криофила . [ 5 ] Но на японском побережье основным видом водорослей является Teleaulax amphioxeia . [ 8 ] Когда эти пластидсодержащие водоросли попадают в организм инфузории, они не перевариваются. Пластиды остаются функциональными и обеспечивают питание инфузории посредством фотосинтеза. Для того чтобы пластиды были нормально активными, им все еще необходимы ферменты, которые синтезируются секвестрированными ядрами водорослей. Единственное ядро может выжить и оставаться генетически активным до 30 дней в цитоплазме инфузории. [ 11 ] Поскольку время удерживания ядер-жертвы короткое, средняя клетка M. rubrum может содержать восемь пластид водорослей на одно ядро-жертву, и ядра необходимо заменять путем непрерывного питания свежими водорослями. Таким образом, органеллы водорослей не интегрированы навсегда. [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Густафсон, Дэниел Э.; Стокер, Дайан К.; Джонсон, Мэтью Д.; Ван Хейкелем, Уильям Ф.; Снайдер, Керри (2000). «Криптофитные водоросли лишены органелл морской инфузорией Mesodinium Rubrum ». Природа . 405 (6790): 1049–1052. Бибкод : 2000Natur.405.1049G . дои : 10.1038/35016570 . ПМИД 10890444 . S2CID 205007270 .
- ^ Райтер, Джон Х. (1967). «Появление красной воды у Перу». Природа . 214 (5095): 1318–1319. Бибкод : 1967Natur.214.1318R . дои : 10.1038/2141318a0 . S2CID 4151183 .
- ^ Джонсон, Уильям С.; Филлинг, Деннис М. Аллен (2012). Зоопланктон побережий Атлантики и Персидского залива: руководство по их идентификации и экологии (2-е изд.). Балтимор: Издательство Университета Джонса Хопкинса. п. 82. ИСБН 978-1-421406183 .
- ^ Фелинг, Джоанна; Стокер, Дайан; Балдауф, Сандра Л. (2007). «Фотосинтез и древо жизни эукариот». В Фальковски, Пол Г.; Нолл, Эндрю Х. (ред.). Эволюция первичных продуцентов в море . Амстердам: Elsevier Academic Press. п. 97. ИСБН 978-0-08-055051-0 .
- ^ Jump up to: а б с Джонсон, Мэтью Д.; Тенгс, Торстейн; Олдах, Дэвид; Стокер, Дайан К. (2006). «Секвестрация, производительность и функциональный контроль криптофитных пластид инфузории Myrionecta rubra (Ciliophora)». Журнал психологии . 42 (6): 1235–1246. Бибкод : 2006JPcgy..42.1235J . дои : 10.1111/j.1529-8817.2006.00275.x . S2CID 85408210 .
- ^ Jump up to: а б Новак, ECM; Мелконян, М. (2010). «Эндосимбиотические ассоциации внутри простейших» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 365 (1541): 699–712. дои : 10.1098/rstb.2009.0188 . ПМК 2817226 . ПМИД 20124339 .
- ^ Янсон, Свен (2004). «Молекулярные доказательства того, что пластиды продуцирующего токсины динофлагеллят рода Dinophys происходят от свободноживущего криптофита Teleaulax amphioxeia ». Экологическая микробиология . 6 (10): 1102–1106. Бибкод : 2004EnvMi...6.1102J . дои : 10.1111/j.1462-2920.2004.00646.x . ПМИД 15344936 .
- ^ Jump up to: а б Нишитани, Г.; Нагай, С.; Баба, К.; Киёкава, С.; Косака, Ю.; Миямура, К.; Нисикава, Т.; Сакурада, К.; Шинада, А.; Камияма, Т. (2010). «Высокоуровневое соответствие пластидной идентичности добычи Myrionecta rubra и видов Dinophys , выявленное генетическим анализом изолятов из прибрежных вод Японии» . Прикладная и экологическая микробиология . 76 (9): 2791–2798. Бибкод : 2010ApEnM..76.2791N . дои : 10.1128/АЕМ.02566-09 . ПМЦ 2863437 . ПМИД 20305031 .
- ^ Хван, Калифорния; Чо, К.Д.; Йих, В.; Чо, Британская Колумбия (2009). « Maritalea myrionectae gen. nov., sp. nov., выделена из культуры морской инфузории Myrionecta rubra » . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 59 (3): 609–614. дои : 10.1099/ijs.0.002881-0 . ПМИД 19244448 .
- ^ Тейлор, ФЕДР; Блэкборн, диджей; Блэкборн, Дженис (1971). «Красноводная инфузория Mesodinium rubrum и ее« неполные симбионты »: обзор, включая новые ультраструктурные наблюдения». Журнал Совета по исследованиям рыболовства Канады . 28 (3): 391–407. дои : 10.1139/f71-052 .
- ^ Джонсон, Мэтью Д.; Олдах, Дэвид; Делвич, Чарльз Ф.; Стокер, Дайан К. (2007). «Сохранение транскрипционно активных ядер криптофитов инфузорией Myrionecta rubra ». Природа . 445 (7126): 426–428. Бибкод : 2007Natur.445..426J . дои : 10.1038/nature05496 . ПМИД 17251979 . S2CID 4410812 .