Foraminifera jellemzői, morfológiája, osztályozása, életciklusa



az foraminiferák az amoeboid protozoonok, egyes tengeri és más édesvízi csoportok. Ezek megjelentek az elsődleges kor (Cambrian) elején, és utódaik a jelenlegi óceánokat lakották. A part menti területekről (hypo vagy hypersaline) az óceán fenekéig, a trópusoktól a hideg sarkvidéki és antarktiszi óceánokig megtalálhatók..

Elosztása számos tényezőtől függ. Például vannak olyan fajok, amelyek nagy és gyakori hőmérsékletváltozásokat támogatnak, míg mások nem tudják túlélni, így az óceánok termikus szerkezete fontos különbségeket mutat a foraminifera egyesületei között..

Hasonlóképpen, a mélység is meghatározó tényező a foraminifera eloszlásában, mivel azok a fény behatolásában közvetlenül jelentkeznek. Másrészről a nyomás a korábbi tényezőkhöz (hőmérséklet és mélység) kapcsolódik, közvetlenül a CO oldhatóságában2, ami befolyásolja a kalcium-karbonát szekrécióját a héjak kialakulásához.

Másrészről a sekély területeken a víz energiája fontos elem, mivel befolyásolja a szubsztrátum (kemény vagy puha) típusát és a tápanyagok eloszlását..

Hasonlóképpen, más tényezők, mint például a sótartalom, a vízzavarosság, a pH, a nyomelemek és / vagy a szerves komponensek, áramok, üledési sebesség, lokálisan meghatározhatják a foraminifera eloszlását..

index

  • 1 Ismert fajok
  • 2 Jellemzők
    • 2.1 A foraminifera mérete és morfológiája
  • 3 Taxonómia
  • 4 Osztályozás
    • 4.1 Athalamea
    • 4.2 Monothalamea
    • 4.3 Xenophyofhorea
    • 4.4 Tubothalamea
    • 4.5 Globotalamea
  • 5 Morfológia
    • 5.1 -Méret
    • 5.2 -Protoplasma
    • 5.3 - Csontváz vagy héj
    • 5.4 - A Foraminifera fajtái
    • 5.5 -Seudopodok
  • 6 Életciklus
  • 7 Szaporodás
  • 8 Táplálkozás
  • 9 Alkalmazások
    • 9.1 Mauritius ügye
  • 10 Referenciák

Ismert fajok

Jelenleg több mint 10.000 faj ismert, míg mintegy 40 000 faj kipusztult. Néhány fajnak élőhelye a tengerfenék, azaz bentikus szervezetek, gyakran az epifauna (epibetónicos) részét képező homokba álcázva, vagy a homok alatt (endobetónicos) élnek. Ezért az élő homokként is ismertek.

Növényeken is élhetnek, amelyekben epifitákként pihennek, és még sokan közülük választják a csecsemő életet, vagyis a szubsztrátumhoz rögzítették az életüket..

Míg más foraminifera az óceán különböző mélységében úszik (0 és 300 m között), azaz planctonikus életet képez a tengeri mikroplankton része. Ezek a formák szűkebbek és kevésbé változatosak.

A legnagyobb és legösszetettebb planktonos foraminifera gyakrabban fordul elő trópusi és szubtrópusi környezetben. Míg a nagy szélességi környezetekben ezek a szervezetek általában szűkösek, kisebbek és nagyon egyszerűek.

jellemzői

A foraminiferában kiemelkedő jellegzetesség a csontváz vagy a héj, amely lehetővé tette, hogy a kihalt formákat a tenger alsó részén elhelyezett tengeri mikrosztillák formájában tanulmányozzák..

Így a héj az alapeleme a foraminifera megkülönböztetésének, és az egyetlen szervezet, amely fosszilizálódik. Ezek a fosszíliák a tengeri üledékben igen bőségesek, és részt vesznek az üledékes kőzetek kialakulásában is.

A kagyló főbb kémiai összetevői a kalcit, az aragonit és a szilícium-dioxid. Az embrionális kamra alakja és mérete az eredetétől, attól függően, hogy a szexuális vagy asszexuális reprodukció eredménye.

Ontogeniásuk során a foraminifera szabályozza a kamrák növekedését és méretét. Ezt a szabályozást a pszeudopodialis áramok hosszával és elrendezésével végzik, mivel a pszeudopodok felelősek az ásványi héjat megelőző szerves membrán kialakulásáért..

Ez a folyamat nagyon fontos a celluláris folyamatok fenntartásához, mivel a kamera bioreaktorként működik.

A foraminifera méretét és morfológiáját befolyásoló tényezők

Meg kell jegyezni, hogy a foraminifera által alkalmazott méret és végső morfológia számos tényezőtől függ, többek között:

  • Az embrionális kamra alakja és méretei.
  • A növekedési stádiumok száma a felnőtt stádiumig (azaz a foraminifera kamrák száma).
  • A fényképezőgép alakja és módosítása az ontogeniában.
  • A kamerák elrendezése.

A nagyobb foraminiferák stratégiai növekedési mintázattal rendelkeznek az állandó kamrák térfogatának fenntartásához anélkül, hogy meghaladnák az optimális méretet. Ezek a stratégiák magukban foglalják, hogy a kamerákat több, a klikkekre nevezett rekeszbe osztják.

Ezek a klaszterek oly módon vannak elrendezve, hogy a kamrák belsejében lévő protoplazma és a külső közlekedési és szabályozási funkciók biztosíthatók legyenek. Ez azt jelenti, hogy minden kamera és klip tökéletesen összekapcsolódik.

A kamrák elrendezése egyenes vagy spirális tengely mentén hajtható végre. Ez a pszeudopodiumáramok helyzetétől és a kamrában lévő nyílás vagy nyílások helyétől függ.

taxonómia

Tartomány: Eukarya

Királyság: Protista

Tartomány nélkül: SAR Supergroup

superphylum: Rhizaria

törzs: foraminiferák

Osztályok és megrendelések

  • Athalamea (Reticulomyxida)
  • Monothalamea (Allogromiida, Astrorhizida, Komokiida)
  • Xenophyofhorea (pszamminid, sztannomid)
  • Tubothalamea(fusulinida, involutinida, miliolida, silicoloculinida, spirillinida)
  • Globothalamea(Lituolida, Loftusiida, Schlumbergerinida, textulariida, Trochamminida, rotaliida, buliminida, globigerinida, robertinida, Carterinida, lagenida).

besorolás

Bár még mindig sok dolog van tisztázni, eddig 5 osztályt tudunk megkülönböztetni:

Athalamea

Itt megtalálható a foraminifera, amely nem rendelkezik héjjal vagy meztelenül.

Monothalamea

Tartalmazza a betonikus foraminiferát, amely egyetlen kamrával szerves vagy agglutinált héjat tartalmaz.

xenophyophores

Ebben az esetben a foraminifera a specializált, nagy méretű, multinukleáris és agglutinált héjú. Ezek általában detritivorok vagy szaprofágok, vagyis bomlástermékből vagy szerves anyagból nyerik az élelmiszerüket..

Tubothalamea

Ez magában foglalja a betonikus foraminiferát is, amely több cső alakú kamrával rendelkezik legalább a fiatalkori szakaszban, amelyet spirálban lehet kötni, ragasztott vagy meszes héjjal.

Globothalamea

Ez a besorolás magában foglalja a betonikus és planktonos foraminiferát is, ahol a gömbölyű, agglutinált vagy meszes formájú többkamerás héjak vannak. A héj lehet uniseriate, biseriada, triseriada vagy trocospiraladas.

Ez a besorolás azonban folyamatosan fejlődik.

morfológia

-méret

A foraminifera mérete általában 0,1 és 0,5 cm között mozog, és néhány faj 100 μm-től 20 cm-ig mérhető..

-protoplazma

A foraminiferát egy protoplazmatikus tömeg képezi, amely a foraminifera sejtje.

A protoplazma általában színtelen, de néha kis mennyiségű szerves pigmentet, lipid anyagot, szimbiotikus algát vagy vasvegyületet tartalmazhat..

A protoplazma egy belső részből áll, amelyet endoplazmának és a külső rész ektoplazmájának neveznek. 

Az endoplazmában a héj védi, és az organellákat emésztő vakuolokként, magként, mitokondriumként, granulátumként, Golgi készülékként vagy riboszómákként osztják el. Emiatt néha granulált endoplazma. Az ektoplazma áttetsző, és onnan a visszahúzható pszeudopodok indulnak.

A protoplazmát kívülről egy mucopoliszacharidok egymásra helyezett lapjai által határolt szerves membrán határozza meg..

A protoplazmatikus tömeg egy vagy több nyíláson (póruson) keresztül kinyúlik a héjból, és kívülről fedezi (extra-cameral protoplasma), és így alakul ki a pszeudopodia.

-Csontváz vagy héj

A Foraminifera állandóan ásványi csontváz (a héj) építésével rögzíti a sejtfelületét..

A héjat a szepta által elválasztott kamrák alkotják, de ugyanakkor egymással összekötő lyukakkal kommunikálnak, amelyeket foramina-nak hívnak, így a foraminifera nevének. A csontváz vagy a héj kémiai összetétele nagyon könnyedén megköti őket.

A kamrák belsejét a kitinhez hasonló szerves anyag fedi. Ezen túlmenően a héj fő nyílásai lehetnek; A pórusokat is kifelé, vagy hiányzik.

Az ásványi héj egyetlen rekeszből (primitív foraminifera vagy monotalamos) vagy kamrából állhat, amely folyamatosan növekszik, vagy több, egymást követő szakaszokban kialakított kamrában, egy komplex, folyamatos növekedési rendszerben (foraminifera polylamas).

Ez az utolsó folyamat abban áll, hogy hozzáadjuk a korábban kialakított héjhoz, és a stratégiai helyeken új vázszerkezetet.

Sok foraminifera képes kiválasztani a héját képező anyagot kémiai összetételük, méretük vagy alakjuk szerint, mivel a szubsztrátummal érintkező marginális pszeudopodiumáramok képesek felismerni azt..

-A Foraminifera típusai

A héj építésének formája szerint a Foraminifera három fő típusába sorolhatók:

Agglutinált (vagy nemesített)

Az ilyen típusú héjban a foraminifera összegyűjti a pszeudopodjaikkal nagy mennyiségű szerves anyagot a környezetükben, ahol élnek, ami később agglutinál, mint például ásványi szemcsék, szivacsok, diatómák stb..

A legtöbb agglutinált foraminifera a héját kalcium-karbonáttal cementálja, de ha ez a vegyület nincs jelen a környezetben, mint például azok, amelyek az óceán mély területein élnek, ahol a kalcium nem létezik, akkor ezt sziliciumos, ferroszerves, szerves cementekkel végezhetik, stb.

porcelaneous

Ebben az esetben a héj a foraminifera Golgi készülékében szintetizált magnézium-kalcit tűkkel van kialakítva..

Ezeket a tűket kívülről szállítják és felhalmozzák, és idegen szerkezetek (Cement) összekötő elemei lehetnek, vagy közvetlenül a külső csontvázat alkothatják. Ezek hipersalin környezetben találhatók (> 35% sótartalom).

Ezek rendszerint imperforáltak, vagyis általában pszeudo pórusokkal rendelkeznek, amelyek nem mennek át teljesen a héjon.

átlátszó

Ezeket a kalcitkristályok növekedése képezi, melynek köszönhetően a biomasszalizáció (in situ helyettesítés), amelyet a protoplazmatikus testen kívül végeznek..

A falak vékonysága miatt átláthatóak. Ezek is perforálódnak, ahol a pórusok elhelyezkedése, sűrűsége és átmérője változó a fajok szerint.

-seudópodos

Ezt a szerkezetet használják mozgósításra, a szubsztrátokhoz való ragaszkodáshoz, a zsákmányoláshoz és a csontváz létrehozásához. A pszeudopodok visszahúzásához és meghosszabbításához a foraminifera egy kifinomult mikrotubulus hálózattal rendelkezik, több vagy kevesebb párhuzamos sorban elrendezve.

A pszeudopodok kiterjesztése elérheti a test hossza két-háromszorosát, és akár 20-szor is hosszabb lehet. Ez minden egyes fajtól függ.

Az elmozdulás során a mozgás típusa közvetlenül kapcsolódik a héj alakjához és a nyílások helyzetéhez (ahol a pszeudopodok származnak).

De a legtöbb foraminifera a következőképpen mozog: a pszeudopodok egy szubsztrátumhoz kapcsolódnak, majd a többi cellát tolják. Az ily módon történő mozgatás körülbelül 1–2,5 cm / óra sebességgel haladhat előre.

Másrészt a foraminifera pszeudopodjait Granurreticulopodia-nak nevezik, mert a pszeudopodok belsejében egy kétirányú citoplazmatikus áramlás van, amely granulátumot hordoz.

A granulátumok különböző anyagokból, mitokondriumokból, emésztő- vagy hulladékvakuolokból, szinbiotikus dezoflagellákból, stb. Ezért a csoport egyik szinonimája a Granuloreticulosa.

A pszeudopodok másik fontos jellemzője, hogy hosszúak, vékonyak, elágazóak és nagyon bőségesek, és így a retikulumodia hálózatát alkotják egymásra (anastomosis)..

Életciklus

A foraminifera életciklusa általában rövid, általában néhány nap vagy hét, de nagy formában az életciklus elérheti a két évet..

Az időtartam a foraminifera által elfogadott életstratégiától függ. Például az egyszerű morfológiájú kis formák rövid opportunista stratégiát fejlesztenek ki.

Míg a héjak nagy formái és rendkívül összetett morfológiája konzervatív életstratégiát alakít ki.

Ez az utolsó viselkedés nagyon ritka az egysejtű szervezetekben; lehetővé teszi számukra, hogy egységes népsűrűséget és lassú növekedést tartsanak fenn.

reprodukció

A legtöbb foraminifera két morfológiát mutat be, a reprodukció típusától függően generációs váltakozással, szexuális vagy asszexuális, kivéve a planktonos foraminiferát, amely csak szexuálisan reprodukálódik.

Ezt a morfológiai változást dimorfizmusnak nevezik. A szexuális szaporodás (gamogónia) eredő formáját gamonnak nevezik, míg az asszexuális reprodukció (schizogony) a horizont formáját adja. Mindkettő morfológiailag elkülönül.

Néhány foraminifera koordinálja a szaporodási ciklust a szezonális ciklussal az erőforrások felhasználásának optimalizálása érdekében. Nem ritka, hogy több folyamatos asszexuális reprodukció következik be, mielőtt a szexuális generáció beton formában történne.

Ez megmagyarázza, hogy miért nagyobbak a horizontális formák, mint a gamontek. A gamon eredetileg egyetlen magot mutat, majd osztja, hogy számos gamétát állítson elő.

Míg a vízszintes sokoldalú és a meiosis töredékek után új gameták képződnek.

táplálás

A foraminiferát heterotróf jellemzi, azaz szerves anyagot táplálnak.

Ebben az esetben a foraminifera főleg diatómákon vagy baktériumokon táplálkozik, de más nagyobb fajok fajtái nematódák és rákfélék. A foglyokat a pszeudopodjaik közé szorítják. 

Ezek a szervezetek a különböző típusú, például zöld, vörös és arany algákkal, valamint diatómákkal és dinoflagellátokkal rendelkező symbionts algákat is használhatnak, és sokan közülük nagyon összetettek lehetnek az egyénben.

Másrészt a foraminifera egyes fajtái kleptoplasztikusak, ami azt jelenti, hogy a lenyelt algákból származó kloroplasztok a foraminifera részévé válnak a fotoszintézis funkció folytatásához..

Ez alternatív módot jelent az energia előállításához.

alkalmazások

A foraminifera fosszilis rekordja a geológiai idő, az evolúció, a bonyolultság és a méret mentén kedvelt eszköz a Föld jelenének és múltjának tanulmányozására (geológiai óra).

Ezért a fajok sokfélesége nagyon hasznos a biostratigrafikus, paleoekológiai, paleoceanográfiai jellegű vizsgálatokban..

Ez azonban segíthet megelőzni az ökológiai katasztrófákat, amelyek befolyásolhatják a gazdaságot, mivel a foraminifera populációk változásai a környezet változásait jelzik..

Például a foraminifera kagyló nélkül érzékeny a környezeti változásokra, és gyorsan reagálnak az őket körülvevő környezet változására. Ezért ideális indikátorfajok a zátonyvíz minőségének és egészségének vizsgálatához.

Mauritiusi ügy

Néhány esemény arra is rávilágított minket erre. Ilyen például a Mauritiusban megfigyelt jelenség, ahol a strand fehér homokának egy része eltűnt, és most meg kell importálniuk Madagaszkárból, hogy fenntartsák a turisztikai áramlást.

És mi történt ott? Honnan származik a homok? Miért tűnt el??

A válasz a következő:

A homok nem más, mint sok organizmus kalcium-karbonát kagyló felhalmozódása, köztük a strand szélére húzódó foraminifera. A homok eltűnése a karbonátgyártók progresszív és tartós csökkenése miatt következett be.

Ez a tengerek nitrogénnel és foszforral történő szennyezésének következménye volt, amely a partokba jut, mivel bizonyos termékek, pl..

Ezért fontos a foraminifera tanulmányozása a társadalomtudományokban, hogy megelőzze a környezeti katasztrófákat, mint például a fent leírtak, amelyek közvetlenül befolyásolják a gazdaságot és a társadalmat..

referenciák

  1. Wikipédia közreműködők. foraminiferák [Online]. Wikipédia, A szabad enciklopédia, 2018 [konzultáció dátuma: 2018. november 1.]. Elérhető az es.wikipedia.org webhelyen.
  2. Calonge A, Caus E és García J. A Foraminifera: jelen és múlt. Földtudományok tanítása, 2001 (9.2) 144-150.
  3. Hromic T. Biológiai sokféleség és a mikrobentosz (Foraminifera: Protozoa) ökológiája, Boca del Guafo és Golfo de Penas (43º-46º s) között, Chile. Cienc. TECNOL. 30 (1): 89-103, 2007
  4. Humphreys AF, Halfar J, Ingle JC et al. A tengervíz hőmérséklete, a pH és a tápanyagok hatása a kis bőséges, sekély vízbázisú foraminifera eloszlására és jellegére a Galapagosokban. PLoS One 2018; 13 (9): e0202746. Megjelent 2018 szeptember 12. doi: 10.1371 / journal.pone.0202746
  5. De Vargas C, Norris R, Zaninetti L, Gibb SW, Pawlowski J. Molekuláris bizonyítékok a planktoni foraminiferekben rejlő kriptikus tulajdonságokról és azok összefüggéséről az óceáni tartományokkal. Proc Natl Acad Sci. U. A., 1999, 96 (6): 2864-8.