NOCTILUCAS: CHARAKTERYSTYKA, SIEDLISKO, ŻEROWANIE, ROZMNAŻANIE - BIOLOGIA

Noctiluca to rodzaj jednokomórkowych morskich organizmów eukariotycznych należących do gromady Dinoflagellata (bruzdnicowate). Rodzaj składa się z jednego gatunku, N. scintillans, który jest nazywany iskrą morską, ponieważ jest bioluminescencyjny.

Noctilucas to mikroskopijne organizmy z żywnością heterotroficzną, to znaczy, że muszą pozyskiwać pożywienie z innych organizmów. Mają długą mackę, u podstawy której znajduje się mała wić. Występują stosunkowo często na obszarach przybrzeżnych w różnych częściach świata.

Noctiluca scintillans. Zaczerpnięte i zredagowane przez Maria Antónia Sampayo, Institute of Oceanography, Faculdade Ciências da Universidade de Lisboa, za pośrednictwem Wikimedia Commons.

Gdy populacje Noctiluca są bardzo duże, w godzinach nocnych bioluminescencję tych organizmów można zobaczyć z daleka, ukazując jedne z najpiękniejszych zjawisk w przyrodzie.

cechy

Są to bruzdnicowate, które mają dużą mackę, u podstawy której znajduje się krótka i szczątkowa wić. Jednak żaden z tych przydatków nie używa ich do poruszania się, co oznacza, że ich ruchliwość w słupie wody zależy od regulacji pływalności, prawdopodobnie zmieniając ich stężenie jonowe.

Mają kulisty lub kulisty kształt, galaretowaty wygląd, mają również dobrze zdefiniowane centralne jądro, mają też kilka wakuoli pokarmowych.

Nie fotosyntetyzują, więc nie mają chloroplastów. Mogą mieć średnicę od 200 do 2000 mikrometrów. Mają bardzo osobliwą cząsteczkę zwaną lucyferyną, która w obecności tlenu, katalizowana przez enzym lucyferazę, wytwarza zjawisko zwane bioluminescencją.

Naukowcy podzielili gatunki Noctiluca scintillans na dwie grupy, które nie są taksonomicznie ważne, ale mają szczególne cechy:

Red Noctiluca

Ich populacje są ściśle heterotroficzne i stanowią podstawową część fitofagów, które żywią się morskim fitoplanktonem w regionach, w których zamieszkują, od umiarkowanych po subtropikalne.

Noctiluca zielony

Ich populacje mają fotosyntetyczny symbiont (Pedinomonas noctilucae), który dostarcza im pożywienia w określony sposób w sposób autotroficzny. Jednak są również heterotrofami, które w razie potrzeby żywią się innymi mikroorganizmami.

Ich rozmieszczenie jest nieco bardziej ograniczone i obserwowano je u wybrzeży Indii, Morza Arabskiego i Morza Czerwonego.

Taksonomia

Rodzaj Noctiluca znajduje się w królestwie Cromista, typie Mizozoa, Dinoflagellata infraphyllum i rodzinie Dinophyceae. Jest to rodzaj jednogatunkowy, to znaczy zawiera tylko jeden gatunek.

Ze względu na szerokie rozpowszechnienie, zachowanie ekologiczne i fizjologiczne, kilku badaczy doszło do wniosku, a nawet opublikowało, że w rodzaju Noctiluca występuje więcej niż jeden gatunek; Jednak obecnie wszystkie te gatunki uważa się za synonimy z Noctiluca scintillans

Siedlisko

Noctiluca to organizmy ściśle morskie, żyją w toni wodnej i występują na całym świecie. Odnotowano je między innymi od północy Brazylii po Florydę (USA), na amerykańskim Pacyfiku, u wybrzeży Afryki, północnej Europy, części Indo-Pacyfiku i Australii.

Ta szeroka dystrybucja wskazuje, że Noctiluca jest organizmem „euri”, to znaczy jego populacje mają szeroki margines tolerancji na wiele czynników fizycznych, chemicznych i biologicznych. Na przykład żyją na obszarach o temperaturze w przybliżeniu od 10 do 30 ° C, tolerują duże zasolenie, ale nie żyją w ujściach rzek.

Noctilucas czerwony żyje w środowiskach o temperaturze od 10 do 25 ° C, podczas gdy zielone preferują siedliska cieplejsze, od 25 do 30 ° C. Obaj preferują okrzemki, a kiedy pojawiają się zakwity fitoplanonowe tych mikroalg, wzrasta również obecność Noctiluca.

Karmienie

Noctilucas to organizmy heterotroficzne, które pochłaniają swoją ofiarę przez fagocytozę. Są wielkimi drapieżnikami planktonu w całym słupie wody. Stwierdzono, że Noctilucas ma preferencje żywieniowe dla okrzemek z rodzaju Thalassiosira.

Jednak organizmy te żerują na ogromnej różnorodności ofiar, począwszy od ryb i jaj widłonogów, dorosłych widłonogów, larw bezkręgowców, tintinidów, po inne bruzdnice i inne gatunki okrzemek.

Inną formą żywienia noctilucas jest autotroficzny. Stwierdzono, że „zielony” Noctiluca wchłania gatunek prymitywnych mikroalg (Pedinomonas noctilucae), które później zasiedla go jako symbiont.

Aktywność fotosyntetyczna mikroalg zapewnia pokarm noctilucasowi. Jednak ten „zielony” Noctiluca może żerować na innych osobnikach, gdy wymagają tego warunki żywienia.

Reprodukcja

Noctilucas ma dwa rodzaje rozmnażania, seksualne i bezpłciowe:

Bezpłciowy

Bezpłciowy typ rozmnażania nie obejmuje interwencji gamet żeńskich i męskich, ale inne mechanizmy, takie jak pączkowanie, fragmentacja lub rozszczepienie. W Noctiluca rozmnażanie bezpłciowe odbywa się poprzez rozszczepienie.

Podczas procesu rozszczepienia komórka progenitorowa powiela swój materiał genetyczny (DNA), a następnie w wyniku cytokinezy tworzy dwie (rozszczepienie binarne) lub więcej (rozszczepienie wielokrotne) komórek potomnych. U noktilucas zachodzi zarówno rozszczepienie binarne, jak i wielokrotne.

Seksualny

Ten rodzaj rozmnażania wiąże się z obecnością gamet płci żeńskiej i męskiej do produkcji potomstwa . Rozmnażanie płciowe u Noctiluca przedstawia 12-stopniową gametogenezę.

Podczas rozmnażania płciowego część populacji samorzutnie przekształca się w komórki gametogenne. Komórki te dzielą swoje jądra dwukrotnie bez podziału cytoplazmy; produkty jądra tego podziału nazywane są progametami.

Progamety migrują w kierunku brzegów komórki wraz z częścią cytoplazmy i tam dzielą się synchronicznie od 6 do 8 razy. Kiedy ten podział osiągnie od 200 do ponad 1000 progametów, są one uwalniane z komórki macierzystej jako dwulagellate zoospory.

W wyniku obecności rozmnażania bezpłciowego (podwójnego i wielokrotnego rozszczepienia) i rozmnażania płciowego (gametogeneza), noctilucas może kolonizować, adaptować się i przetrwać w dynamicznych lub zmiennych środowiskach, będąc wysoce konkurencyjnym wobec innych organizmów planktonowych.

Kwitnie

Zakwity, zwane także zakwitami fitoplanktonu, są zjawiskami biologicznymi, które występują, gdy dostępność składników odżywczych na obszarze morskim (w tym przypadku) jest bardzo wysoka i sprzyja szybkiemu namnażaniu się mikroorganizmów, zwłaszcza fitoplanktonu.

Kiedy pojawiają się te zakwity, rośnie również populacja noctiluca, ponieważ ich pokarm jest dostępny w dużych ilościach.

Zakwit Noctilucas jest zwykle związany z czerwonymi przypływami, ze względu na kolor, jaki woda nabiera, gdy ich populacja gwałtownie rośnie. Jednak nie ma żadnego związku, a przynajmniej nie bezpośredniego, między toksyczną czerwoną falą niektórych bruzdnic a zakwitami Noctiluca.

Przybrzeżna bioluminescencja Noctiluca scintillans. Zrobione i zredagowane z LucasBento, z Wikimedia Commons.

Noctilucas są organizmami bioluminescencyjnymi, ich zakwity sprawiają, że dzięki ruchowi fal brzegi rozświetlają się, co pobudza komórki i sprawia, że wytwarzają krótki błysk światła. W niektórych miejscach mają dużą atrakcję turystyczną.

Bibliografia

K. Rogers. Noctiluca. Rodzaj Dinoflagellate. Odzyskany z britannica.com.
JJ Bustillos-Guzmán, CJ Band-Schmidt, DJ López-Cortés, FE Hernández-Sandoval, E. Núñez-Vázquez & I. Gárate-Lizárraga (2013). Wypas dinoflagellate Noctiluca scintillans na wytwarzającym toksyny paralityczne dinoflagellate Gymnodinium catenatum: Czy wypas eliminuje komórki podczas kwitnienia? Nauki morskie.
Noctiluca scintillans. Odzyskany z en.wikipedia.org
Noctiluca. Odzyskany z es.wikipedia.org.
NE Sato, D. Hernández i MD Viñas (2010) Zwyczaje żywieniowe Noctiluca scintillans w wodach przybrzeżnych prowincji Buenos Aires w Argentynie. Latin American Journal of Aquatic Research.
PJ Harrison1, K. Furuya, PM Glibert, J. Xu, HB Liu, K. Yin, JHW Lee, DM Anderson, R. Gowen, AR Al-Azri & AYT Ho (2011). Geograficzne rozmieszczenie czerwonych i zielonych scintillans Noctiluca. Chinese Journal of Oceanology and Limnology.
T. Kitamura i H. Endoh. Gametogeneza w Noctiluca scintillans w cyklu światło-ciemność. Odzyskany z protistology.jp.

NOCTILUCAS: CHARAKTERYSTYKA, SIEDLISKO, ŻEROWANIE, ROZMNAŻANIE - BIOLOGIA - 2025