- Morfologia
- Vacuoles
- Karmienie
- Klasyfikacja taksonomiczna
- Dystrybucja
- Reprodukcja
- Binarne rozczepienie
- Koniugacja
- Autogamia
- Cytogamia
- Hemixis
- Regeneracja makrojądrowa
- Bibliografia
Paramecium są organizmy należące do rodzaju Paramecium. Są protistami i mają dużą liczbę rzęsek - przydatków, które ułatwiają poruszanie się osobnika. Są zwykle uważane za „gatunki modelowe”, dlatego są szeroko badane.
Istnieje bogata wiedza na temat jego biologii, ultrastruktury, fizjologii i genetyki. Gatunki tego rodzaju są częstymi mieszkańcami środowisk słodkowodnych i stawów z rozkładającą się materią organiczną. Ich karmienie jest heterotroficzne.
Morfologia
Organizmy należące do gromady Ciliophora charakteryzują się rzęskami i dwoma rozróżnialnymi między sobą typami jąder. Pantofelek ma jedno makrojądro i dwa lub więcej mikrojąder.
Są to dość złożone organizmy zarówno pod względem budowy, jak i funkcji. W obrębie tej grupy występują wolno żyjące osobniki, komensały i pasożyty. W szczególności gatunki Pantofelek żyją na wolności.
Chociaż różne gatunki pantofelków różnią się między sobą, ich średnia długość wynosi 150 µm, a szerokość 50 µm. Zróżnicowanie wielkości zależy głównie od dostępności pożywienia i momentu cyklu życia, w którym się znajduje.
Vacuoles
Paramecia mają dwie kurczliwe wakuole zlokalizowane na powierzchni brzucha. Te wakuole znajdują się na dwóch końcach ciała i odprowadzają płyny na zewnątrz.
Odpady, które nie są trawione, mogą być odprowadzane przez pory odbytu, które są brzuszne i podskórne. Istnieją wyspecjalizowane struktury do konsumpcji materii (pożywienia); Te otwory nazywane są cytostomem.
Cytoplazma zawiera liczne mitochondria. W niektórych koloniach Pantofelek występujących w przyrodzie występuje również znaczna liczba endosymbiontów. Są też rybosomy.
Jądra są jedną z najważniejszych cech pantofelka. Makrojądro jest aktywne (50-60 µm długości i 20-30 µm szerokości), w przeciwieństwie do mikrojądra (3 µm średnicy), które nie są.
Karmienie
Są organizmami heterotroficznymi. Wśród jego najczęstszych ofiar są glony i bakterie. W niektórych przypadkach mogą zjadać inne pierwotniaki.
W pobliżu szczeliny pokarmowej pantofelek ma narząd z dużą liczbą rzęsek. Ta struktura pomaga wytworzyć prąd, który sprzyja wnikaniu cząstek pokarmu do ust jednokomórkowego organizmu.
Klasyfikacja taksonomiczna
Paramecia należą do gromady Ciliophora i klasy Oligohymenophorea. Jak wskazuje nazwa grupy, są to organizmy orzęskowe.
Jeśli chodzi o wewnętrzne relacje płci, badacz Woodruff w 1921 roku podzielił płeć na dwie grupy ze względu na kształt każdego organizmu. Osobniki w kształcie pantofli należą do grupy aurelia, a te, które przypominają papierosa, należą do grupy bursarii.
Później, w 1969 i 1992 roku, Jankowski zaproponował podział na trzy grupy: putrinum, woodruffi i aurelia. Według niego ranga taksonomiczna tej klasyfikacji była podgrupy.
Aby zaproponować taką klasyfikację, jako istotne cechy posłużyły między innymi morfologia, rozmiar i kształt komórki, cechy szczególne jądra.
Trafność taksonomiczna opisanych powyżej grup była wątpliwa i kwestionowana. Niedawne badanie miało na celu wyjaśnienie tych konfliktów i za pomocą narzędzi molekularnych starało się rozwiązać filogenetyczne relacje grupy.
Mała podjednostka rRNA ujawniła, że grupa kaletki nie tworzy grupy monofiletycznej. Natomiast gatunki przypisane do aurelii są spokrewnione, a filogeneza potwierdza istnienie tej grupy jako monofiletycznej.
Dystrybucja
Jego dystrybucja odbywa się na całym świecie. Aby wyjaśnić szeroki zasięg występowania tego gatunku, zaproponowano kilka hipotez.
Spekuluje się, że rozprzestrzenianie się poprzez wodę następuje na owady, ptaki i inne zwierzęta o wzorach migracji na duże odległości, w tym na człowieka.
Możliwe jest również, że najstarsze gatunki pantofelków występowały na całym świecie przed rozdzieleniem kontynentów.
Ta hipoteza nie wymaga rozległej migracji. Najnowsze dowody potwierdzają pierwszą hipotezę, która wymaga niedawnej i ciągłej migracji.
Reprodukcja
Binarne rozczepienie
Mogą rozmnażać się bezpłciowo poprzez mechanizm zwany rozszczepieniem. Pantofelek rośnie stopniowo, gdy ma dostęp do pokarmu.
Kiedy osiąga maksymalny rozmiar, dzieli się na dwie połowy, co daje dwie identyczne osobniki. Proces przebiega w odstępie około pięciu godzin przy optymalnej temperaturze 27 ° C.
Podczas tego procesu dwa mikrojądra przechodzą proces mitozy. Makrojądro nie dzieli się mitotycznie.
Koniugacja
Proces ten jest uważany za źródło rekombinacji płciowej elementów dziedzicznych. Koniugacja polega na sparowaniu dwóch komórek, które w ciągu kilku godzin przechodzą szereg procesów seksualnych, fizycznie połączonych powierzchniami w jamie ustnej. Fragmenty jądra makro.
Autogamia
W autogamii nie potrzebujesz drugiej osoby. W przeciwieństwie do tego jądra tego samego organizmu łączą się, co przypomina tradycyjną koniugację.
Jądra przechodzą proces mejotyczny, z którego pozostaje tylko jedno jądro; reszta jest zniszczona. Pojedyncze powstałe jądro dzieli się przez mitozę. Nowe jądra haploidalne jednoczą się i tworzą nowe jądro diploidalne.
Jeśli osoba heterozygotyczna (Aa) podzieli się przez autogamię, niektórzy z jego potomków będą homozygotycznie dominujący (AA), a inni będą homozygotyczni recesywni (aa).
Cytogamia
Cytogamia to proces hybrydowy pomiędzy koniugacją i autogamią. Następuje połączenie dwóch organizmów, jak to ma miejsce w przypadku koniugacji, ale wymiana materiału genetycznego nie występuje. Zjednoczenie jąder zachodzi między jądrami tego samego osobnika (jak ma to miejsce w autogamii).
Hemixis
Jest to proces fragmentacji i podziału makrojądra bez aktywności pozostałych mikrojąder. Kilku autorów uważa, że gatunki, które przechodzą ten proces, to osobniki nienormalne lub patologiczne. Generalnie degenerują się aż do śmierci.
Tego procesu nie można uznać za normalny etap cyklu życia jednostki. Wręcz przeciwnie, należy go zaklasyfikować jako stan nienormalny.
Regeneracja makrojądrowa
Rozdrobnione produkty starych makrojąder przeprowadzają proces regeneracji. Krótko mówiąc, stare jądra dają początek nowym jądrom, prawdopodobnie w procesie niemitotycznym.
Pofragmentowane kawałki są równomiernie segregowane wśród osobników potomnych utworzonych w wyniku rozszczepienia.
Bibliografia
- Beale, G. i Preer Jr, JR (2008). Pantofelek: genetyka i epigenetyka. CRC Press.
- Marshall, AJ i Williams, WD (1985). Zoologia. Bezkręgowce (tom 1). Odwróciłem się.
- Strüder-Kypke, MC, Wright, ADG, Fokin, SI i Lynn, DH (2000). Powiązania filogenetyczne rodzaju Paramecium wywnioskowane z sekwencji genu małych podjednostek rRNA. Filogenetyka i ewolucja molekularna, 14 (1), 122–130.
- Wichterman, R. (2012). Biologia Pantofelek. Springer Science & Business Media.
- Johri, P., Krenek, S., Marinov, GK, Doak, TG, Berendonk, TU i Lynch, M. (2017). Genomika populacji gatunków Pantofelek. Biologia molekularna i ewolucja, 34 (5), 1194-1216.