Dinoflagellate tulajdonságok, taxonómia, osztályozás, életciklus



az dinoflagellates azok a Protista Királyság organizmusai, amelyek fő jellemzője, hogy egy pár flagellát jelenítenek meg, amelyek segítenek abban, hogy középen mozogjanak. Először 1885-ben írta le Johann Adam Otto Buetschli német természettudós. Ez egy meglehetősen széles csoport, amely magában foglalja a fotoszintetikus, heterotróf, szabadon élő szervezeteket, parazitákat és symbiontákat.

Ökológiai szempontból nagyon fontosak, hiszen más mikroalgákkal, például diatómákkal együtt fitoplanktonot alkotnak, amely viszont számos tengeri állat, például halak, puhatestűek, rákfélék és emlősök étele..

Hasonlóképpen, amikor túlzottan és ellenőrizetlenül szaporodnak, olyan jelenséget idéznek elő, amelyet "vörösáramnak" neveznek, amelyben a tengereket különböző színekkel festik. Ez komoly környezeti problémát jelent, mivel ez nagymértékben befolyásolja az ökoszisztémák és az őket körülvevő szervezetek egyensúlyát..

index

  • 1 Taxonómia
  • 2 Morfológia
    • 2.1 Külső megjelenés
    • 2.2 Nukleáris szerkezet
    • 2.3 Citoplazmatikus tartalom
  • 3 Általános jellemzők
    • 3.1 Táplálkozás
    • 3.2 Életmód
    • 3.3 Szaporodás
    • 3.4 Pigmentekkel rendelkeznek
    • 3.5 Méreganyagok előállítása
  • 4 Élőhely
  • 5 Életciklus
    • 5.1 Haploid fázis
    • 5.2 Diploid fázis
  • 6 Osztályozás
  • 7 A "Red Tide"
  • 8 Patogenezis
    • 8.1. A puhatestű fogyasztás mérgezési szindróma
  • 9 Referenciák

taxonómia

A dinoflagellátumok taxonómiai besorolása a következő:

tartomány: eukariőtákban.

Magyarország: protiszták.

I superphylum: Alveolata.

Filo: Miozoa.

I altörzsbe: Myzozoa.

Dinozoa

szuperosztályból: páncélos ostorosok

morfológia

A dinoflagellátumok egysejtű szervezetek, azaz egyetlen sejtből állnak. Különböző méretűek, némelyik olyan kicsi, hogy szabad szemmel (50 mikron) nem látható, míg mások kicsit nagyobbak (2 mm).

Külső megjelenés

A dinoflagellátumokban kétféle formát találhat: az úgynevezett páncélozott vagy tecados és a aktok. Az első esetben a cellát egy olyan ellenálló szerkezet veszi körül, mint a cellulóz-biopolimer által képzett keret.

Ez a réteg "teak" néven ismert. A meztelen dinoflagellátumokban a védőréteg nincs jelen. Ezért nagyon törékenyek és káros környezeti feltételekre hajlamosak.

Ezeknek a szervezeteknek a sajátossága a flagella jelenléte. Ezek olyan függelékek vagy sejtes előrejelzések, amelyeket elsősorban a sejtek mobilitásának biztosítására használnak.

Dinoflagellátumok esetében két flagella van: keresztirányú és hosszirányú. A transzverzális flagellum körülveszi a cellát, és egy forgó mozgást ad neki, míg a hosszirányú flagellum felelős a dinoflagellate függőleges mozgásáért..

Néhány faj biolumineszcencia génjei vannak a DNS-ben. Ez azt jelenti, hogy képesek bizonyos sugárzást kibocsátani (mint például néhány medúza vagy szentjánosbogár). 

Nukleáris szerkezet

Hasonlóképpen, mint minden eukarióta organizmus, a genetikai anyag (DNS és RNS) egy sejtmagba épített szerkezetbe van csomagolva, amelyet egy membrán, a nukleáris membrán határol..

Most, az ebbe az osztályba tartozó organizmusoknak nagyon sajátos jellemzői vannak, amelyek egyedivé teszik őket az eukariótákon belül. Először a DNS-t perennialis képződő kromoszómák képezik, amelyek mindig kondenzálódnak (beleértve a sejtciklus minden szakaszát).

Ezenkívül nincs hisztonja, és a nukleáris membrán nem szétesik a sejtosztódás folyamata során, mint más eukarióta szervezetek esetében is..

Citoplazmatikus tartalom

Az elektronmikroszkóppal nézve megfigyelhető a dinoflagellátumok sejtjeiben, a különböző citoplazmatikus organellák jelenlétében, amelyek bármelyik eukarióta jellemzőek..

Ezek közül említhetők: Golgi készülék, endoplazmatikus retikulum (sima és durva), mitokondriumok, tárolási vakuolok, valamint kloroplasztok (autotrofikus dinoflagellátumok esetében).

Általános jellemzők

A Dinoflagellata szuperosztály széles, és számos fajra kiterjed, néhány nagyon különbözik másoktól. Ugyanakkor egyes jellemzők egybeesnek:

táplálás

A dinoflagellátumok csoportja olyan széles, hogy nincs specifikus táplálkozási mintája. Vannak fajok, amelyek autotrofikusak. Ez azt jelenti, hogy képesek a tápanyagokat a fotoszintézis folyamán szintetizálni. Ez azért történik, mert a citoplazmatikus organellák között kloroplasztok vannak, amelyeken belül klorofillmolekulák vannak..

Másrészt van néhány, ami heterotróf, vagyis más élőlényekre vagy az általuk előállított anyagokra táplálkozik. Ebben az esetben vannak olyan fajok, amelyek táplálkoznak más, a portozoosokhoz, a diatomákhoz vagy akár a magokhoz tartozó protisztákhoz..

Vannak olyan fajok is, amelyek paraziták, például az Ellobiopsea osztályba tartozó fajok, amelyek néhány rákfélék ektoparazitái..

életmód

Ez a szempont igen változatos. Vannak olyan fajok, amelyek szabadon élnek, míg vannak olyanok, akik kolóniákat alkotnak.

Hasonlóképpen vannak olyan fajok is, amelyek endoszimbiosis kapcsolatot hoznak létre az Anthozoa osztályú tagokkal, mint például a korallok és korallok. Ezekben az egyesületekben mindkét tag előnyös, és szükség van egymásra a túléléshez.

Erre példa a faj Gymnodinium microoadriaticum, ami korallzátonyokban bővelkedik, hozzájárulva ezek kialakulásához.

reprodukció

A legtöbb dinoflagellatesben a reprodukció asszexuális, míg néhány másnál szexuális szaporodás előfordulhat.

Aszexuális reprodukció a bináris hasadásoknak nevezett folyamaton keresztül történik. Ebben az esetben minden sejtet két sejtre osztunk, pontosan úgy, mint a progenitor.

A dinoflagellátumok olyan bináris hasadással rendelkeznek, amelyet hosszirányúnak nevezünk. Ebben az esetben az osztó tengely hosszanti.

Ez a felosztás változatos. Például vannak olyan fajok, mint a Ceratium nemzetségbe tartozó fajok, amelyekben a desmoquisis nevű folyamat folyik. Ebben az esetben minden leánycella eredete megtartja a szülő sejt falának felét.

Vannak más fajok is, amelyekben az eleuterochisis nevű dolog történik. Itt az osztódás az anyai sejten belül történik, és az osztódás után minden leánycella egy új falat vagy egy új teak-t generál, teásfajok esetén.

Most a szexuális reprodukció a ivarsejtek fúziójával történik. Ebben a fajta reprodukcióban a genetikai anyag és a gaméták egymás közötti cseréje történik.

Ezek pigmentjei vannak

A dinoflagellátumok citoplazmájukban különböző típusú pigmenteket tartalmaznak. A legtöbb klorofillet tartalmaz (a és c típus). Vannak más pigmentek is, köztük a xantofillek peridinin, diadinoxantin, diatoxantin és fukoxantin. A béta-karotin is jelen van.

Ezek toxinokat termelnek

Sok faj olyan toxint termel, amely háromféle lehet: citolitikus, neurotoxikus vagy hepatotoxikus. Ezek nagyon mérgezőek és károsak az emlősökre, a madarakra és a halakra.

A toxinokat néhány kagyló, például kagyló és osztriga fogyaszthatja, és magas és veszélyes szinten felhalmozódhat rájuk. Amikor más organizmusok, beleértve az embereket is, a toxinnal szennyezett kagylót fogyasztanak, olyan mérgezési szindrómájuk lehet, amely, ha nem időben és megfelelően kezelik, halálos kimenetelű lehet..

élőhely

Minden dinoflagellates vízi. A legtöbb faj a tengeri élőhelyeken található, míg a fajok kis hányada édesvízben található. Előnyben részesítik azokat a területeket, amelyeken a napfény eléri. A példányokat azonban nagy mélységben találták meg.

A hőmérséklet nem tűnik korlátozó elemnek ezeknek a szervezeteknek a helyére, mivel mind meleg vizekben, mind szélsőséges hideg vizekben helyezkedtek el, mint a poláris ökoszisztémák..

Életciklus

A dinoflagellátumok életciklusát környezeti feltételek közvetítik, mivel attól függően, hogy ezek kedvezőek-e vagy sem, különböző események lépnek fel..

Hasonlóképpen, haploid és diploid fázisa is van.

Haploid fázis

A haploid fázisban történik, hogy egy sejt meiosison megy keresztül, két haploid sejtet generálva (a faj genetikai terhelésének felével). Egyes tudósok ezeket a sejteket gametákként említik (+ -).

Amikor a környezeti feltételek megszűnnek, két dinoflagellátum csatlakozik, amely egy zipótot jelent, amit planozigotónak neveznek, azaz diploidnak (a faj teljes genetikai terhelése)..

Diploid fázis

Később a planozigoto elveszíti flagelláját, és egy másik fázisra fejlődik, amely megkapja a hypnocigoto nevét. Ezt a teak sokkal nehezebb és ellenállóbb, és tartalékanyagokkal is tele van.

Ez lehetővé teszi, hogy a hipnocigóta biztonságban maradjon minden ragadozótól, és hosszú időn keresztül védve legyen a káros környezeti körülményektől.

A hipnocigótát a tengerfenékre helyezik, várva, hogy a környezeti feltételek visszatérjenek az ideálishoz. Amikor ez megtörténik, a teak, amely körülveszi, megtört, és ez egy közbenső szakasz lesz, amit planomeiocito néven ismerünk.

Ez egy olyan fázis, amely rövid ideig tart, mivel a cella gyorsan visszatér a jellegzetes dinoflagellate formájába.

besorolás

A dinoflagellates öt osztályt foglal magában:

  • Ellobiopsea: Ezek édesvízi vagy tengeri élőhelyeken található szervezetek. A legtöbb rákfélék parazitái (ektoparaziták).
  • Oxyrrhea: az Oxirrhis egyetlen nemzetsége. Ebbe az osztályba tartozó szervezetek a tengeri élőhelyeken található ragadozók. Az atipikus kromoszómák hosszúak és vékonyak.
  • Dinophyceae: Ez az osztály a tipikus dinoflagellát szervezeteket tartalmazza. Két flagella van, a legtöbb fotoszintetikus autotróf, olyan életciklusuk van, amelyben a haploid fázis dominál, és közülük sokan a teáskannak nevezett cellás védőburkolattal rendelkeznek..
  • Syndinea: ennek a csoportnak a organizmusait nem a teak bemutatása és parazita vagy endoszimbiotikus életmód jellemzi.
  • Noctilucea: az egyes organizmusok, amelyek életciklusában a diploid fázis dominál. Továbbá heterotróf, nagy (2 mm) és biolumineszcens.

A "Red Tide"

Az úgynevezett "vörösáram" egy olyan jelenség, amely olyan víztestekben fordul elő, amelyekben a mikroorganizmusok a fitoplankton részét képezik, különösen a dinoflagellátumok csoportjában..

Amikor a szervezetek mennyisége növekszik, és kontrollálhatatlanul szaporodnak, a vizet általában színválasztékkal színezzük, amelyek között lehet: piros, barna, sárga vagy okker.

A vörös dagály negatívvá vagy káros hatásúvá válik, ha a proliferáló mikroalga-fajok más élő lényeknek ártalmas toxinokat szintetizálnak. Amikor egyes állatok, például puhatestűek vagy rákfélék táplálják ezeket az algákat, a toxinokat beépítik a testükbe. Ha ezeken kívül más állat táplál, akkor a toxin elfogyasztása következménye.

Nincs olyan megelőző vagy korrekciós intézkedés, amely teljesen megszünteti a vörös dagályt. A megpróbált intézkedések között szerepel:

  • Fizikai ellenőrzés: az algák eltávolítása fizikai eljárásokkal, például szűréssel és más módszerekkel.
  • Kémiai ellenőrzés: olyan termékek használata, mint az algaecidek, amelyek célja a tenger felszínén felhalmozódott algák megszüntetése. Ezek azonban nem ajánlottak, mivel ezek hatással vannak az ökoszisztéma más összetevőire.
  • Biológiai ellenőrzés: ezek az intézkedések olyan szervezeteket használnak, amelyek táplálják ezeket az algákat, valamint néhány vírust, parazitát és baktériumot természetes biológiai mechanizmusokon keresztül az ökoszisztéma egyensúlyának helyreállítására..

kórtani

A dinoflagellátumok csoportjába tartozó szervezetek önmagukban nem patogének, hanem, mint fent említettük, olyan toxinokat termelnek, amelyek nagymértékben befolyásolják az embert és más állatokat..

Amikor a tenger egyes területein növekszik a dinoflagellátumok mennyisége, úgy a toxinok, mint például a szaxitoxinok és a goniautoxin termelése is..

A fitoplankton fontos és túlnyomó részét képező dinoflagellátumok a rákok, puhatestűek és halak étrendjének részét képezik, amelyekben a toxinok veszélyesen felhalmozódnak. Ezek átjutnak az embernek, amikor egy fertőzött állat táplál.

Ha ez megtörténik, akkor úgynevezett puhatestű-fogyasztási mérgezési szindróma keletkezik.

A puhatestű fogyasztás mérgezési szindróma

Ez akkor fordul elő, ha a különböző dinoflagellátok által szintetizált toxinokkal fertőzött puhatestűeket fogyasztanak. Vannak azonban többféle toxin, és ezek a szindróma jellemzőitől függnek.

Paralitikus toxin

A kagyló fogyasztása miatt megbénító mérgezést okoz. Ez főleg a fajból származik Gymnodinium catenatum és több az Alexandrium nemzetségből.

tünetek
  • Egyes régiók, például az arc, a nyak és a kezek nyomasztása.
  • Tingling érzés
  • betegség
  • hányásokat
  • Izom paralízis

A halál általában a légzésleállás miatt következik be.

Neurotoxikus toxin

Ez neurotoxikus mérgezést okoz. A Karenia fajba tartozó fajok szintetizálódnak.

tünetek
  • Intenzív fejfájás
  • Izomgyengeség
  • hidegrázás
  • betegség
  • hányásokat
  • Izom bevonása (bénulás)

Hasmenő toxin

A puhatestű mérgezés oka a puhatestűek fogyasztása. A Dinophysis nemzetség fajaiból áll.

tünetek
  • hasmenés
  • betegség
  • hányásokat
  • A daganatok valószínű kialakulása az emésztőrendszerben

Ciguaterikus toxin

A halfogyasztás miatt ciguatera mérgezést okoz. A fajok szintetizálódnak Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp és Coolia spp.

tünetek
  • A kezek és a lábak csúnya és remegése
  • betegség
  • Izom paralízis (szélsőséges esetekben)

evolúció

A tünetek 30 perc és 3 óra elteltével kezdődnek a szennyezett élelmiszerek fogyasztása után. Ez azért van, mert a toxin gyorsan felszívódik a szájnyálkahártyán keresztül.

A lenyelt toxin mennyiségétől függően a tünetek többé-kevésbé súlyosak lehetnek.

A toxin eliminációs felezési ideje körülbelül 90 perc. A vér toxin szintjének csökkentése a biztonságos szintre 9 óra.

kezelés

Sajnos nincs toxin elleni antidotum. A kezelés célja a tünetek enyhítése, különösen a légzőszervi tünetek, valamint a toxin megszüntetése.

Az egyik szokásos intézkedés a hányás kiváltása a mérgezés forrásának kiküszöbölése érdekében. Az aktivált faszén is általában adagolható, mivel képes mérgeket elnyelni, amelyek ellenállnak a gyomor pH-jának hatására..

Hasonlóképpen, bőséges folyadékokat adagolnak, amelyek célja a lehetséges acidózis korrigálása, valamint a toxin kiválasztódásának a vese felgyorsítása..

Az ilyen toxinok által okozott mérgezés kórházi sürgősségnek minősül, és így kell kezelni, az érintett szakosodott orvosi ellátást azonnal biztosítva..

referenciák

  1. Adl. S. M. és mtsai. (2012). "Az eukarióták felülvizsgált osztályozása." Journal of Eukaryotic Microbiology, 59 (5), 429-514
  2. Faust, M. A. és Gulledge, R. A. (2002). Az ártalmas tengeri dinoflagellátumok azonosítása. Az Egyesült Államok Nemzeti Herbárium 42: 1-144 közreműködései.
  3. Gómez F. (2005). A szabadon élő dinoflagellate fajok listája a világ óceánjaiban. Acta Botanica Croatica 64: 129-212.
  4. Hernández, M. és Gárate, I. (2006). A puhatestű-fogyasztás következtében fellépő paralitikus mérgezési szindróma. Rev Biomed. 17. 45-60
  5. Van Dolah FM. Tengeri algák toxinok: eredet, egészségügyi hatások és fokozott előfordulásuk. Környezetvédelmi szempontok. 2000; 108 Suppl 1: 133-41.