Dinoflagellate karakteristika, taxonomi, klassificering, livscyklus



den dinoflagellater de er Protista-kongeriget, hvis hovedkarakteristika er, at de præsenterer et par flagellaer, der hjælper dem med at bevæge sig i midten. De blev først beskrevet i 1885 af den tyske naturforsker Johann Adam Otto Buetschli. De er en ret bred gruppe, som omfatter fotosyntetiske, heterotrofiske, frie levende organismer, parasitter og symbionter.

Fra økologisk synspunkt er de meget vigtige, da de sammen med andre mikroalger, som f.eks. Diatomer, udgør phytoplankton, som igen er maden til mange marine dyr som fisk, bløddyr, krebsdyr og pattedyr..

På samme måde, når de spredes overdrevet og ukontrollabelt, giver de anledning til et fænomen kaldet "Red Tide", hvor havene er farvet med forskellige farver. Dette udgør et alvorligt miljøproblem, da det i høj grad påvirker balancen i økosystemerne og de organismer, der beboer dem..

indeks

  • 1 Taxonomi
  • 2 Morfologi
    • 2.1 Eksternt udseende
    • 2.2 Kernstruktur
    • 2.3 Cytoplasmisk indhold
  • 3 Generelle egenskaber
    • 3.1 Ernæring
    • 3,2 livsstil
    • 3.3 Reproduktion
    • 3.4 De har pigmenter
    • 3,5 producerer toksiner
  • 4 habitat
  • 5 Livscyklus
    • 5.1 Haploidfase
    • 5.2 Diploid fase
  • 6 klassificering
  • 7 Den "røde tidevand"
  • 8 patogenese
    • 8.1 Bløddyrsforgiftningsforgiftning syndrom
  • 9 Referencer

taksonomi

Den taxonomiske klassifikation af dinoflagellater er som følger:

domæne: Eukarya.

rige: protist.

Jeg superphylum: Alveolata.

Filo: Miozoa.

Jeg subphylum: Myzozoa.

Dinozoa

superklasse: dinoflagellater

morfologi

Dinoflagellater er encellulære organismer, det vil sige, de består af en enkelt celle. De har varierede størrelser, nogle er så små, at de ikke kan ses med det blotte øje (50 mikron), mens andre er lidt større (2mm).

Eksternt udseende

I dinoflagellater kan du finde to former: den såkaldte pansrede eller tecados og nudes. I det første tilfælde er cellen omgivet af en resistent struktur, som en ramme, der er dannet af cellulosebiopolymeren.

Dette lag er kendt som "teak". I de nøgne dinoflagellater er der ingen tilstedeværelse af det beskyttende lag. Derfor er de meget skrøbelige og modtagelige for ugunstige miljømæssige forhold.

Det karakteristiske træk ved disse organismer er tilstedeværelsen af ​​flagella. Disse er tilføjelser eller cellulære fremskrivninger, der primært anvendes til at tilvejebringe mobilitet til cellen.

I tilfælde af dinoflagellater har de to flagella: tværgående og langsgående. Det transversale flagellum omgiver cellen og giver det en roterende bevægelse, mens den langsgående flagellum er ansvarlig for den vertikale bevægelse af dinoflagellatet..

Nogle arter har bioluminescensgener i deres DNA. Dette indebærer, at de er i stand til at udstråle en vis udstråling (som nogle vandmænd eller ildfluer). 

Kernestruktur

Ligesom enhver eukaryot organisme pakkes det genetiske materiale (DNA og RNA) inde i en struktur kendt som cellekernen, som er afgrænset af en membran, den nukleare membran.

Nu har organismerne i denne superklasse meget særlige egenskaber, som gør dem unikke inden for eukaryoter. For det første findes DNA konstant dannende kromosomer, som forbliver kondenserede til enhver tid (inklusiv alle stadier af cellecyklussen).

Det har heller ingen histoner, og den nukleare membran desintegreres ikke under processen med celledeling, som det gør for andre eukaryote organismer.

Cytoplasmisk indhold

I en visning med elektronmikroskopet kan iagttages i cellerne af dinoflagellater, tilstedeværelsen af ​​forskellige cytoplasmatiske organeller, der er typiske i enhver eukaryotisk.

Blandt disse kan nævnes: Golgi apparat, endoplasmatisk retikulum (glat og groft), mitokondrier, opbevaringsvakuoler samt chloroplaster (i tilfælde af autotrofiske dinoflagellater).

Generelle egenskaber

Dinoflagellata superklasse er bred og dækker et stort antal arter, nogle meget forskellige fra andre. Men de falder sammen i visse egenskaber:

ernæring

Gruppen dinoflagellater er så bred, at den ikke har et specifikt mønster af ernæring. Der er arter, der er autotrofe. Dette betyder, at de er i stand til at syntetisere deres næringsstoffer gennem fotosynteseprocessen. Dette sker fordi mellem deres cytoplasmatiske organeller de har chloroplaster, inden for hvilke der er indeholdt chlorophyllmolekyler.

På den anden side er der få, der er heterotrofiske, det vil sige de fodrer med andre levende væsener eller stoffer produceret af dem. I dette tilfælde er der arter, der fodrer med andre protister, der tilhører portozoos, diatomer eller endog dinoflagellaterne selv.

Der er også nogle arter, der er parasitter, som dem, der tilhører Ellobiopsea-klassen, som er ectoparasitter af nogle krebsdyr.

Livsstil

Dette aspekt er ganske forskelligt. Der er arter, der er fri levende, mens der er andre, der danner kolonier.

Tilsvarende er der arter, der etablerer endosymbiose relationer med medlemmer af Anthozoa-klassen af ​​phylum cnidarians, såsom anemoner og koraller. I disse foreninger nyder begge medlemmer hinanden og behøver hinanden at overleve.

Et eksempel på dette er arten Gymnodinium microoadriaticum, der byder på koralrev, der bidrager til deres dannelse.

reproduktion

I de fleste dinoflagellater er reproduktion aseksuel, mens i nogle få andre seksuel reproduktion kan forekomme.

Asexual reproduktion sker gennem en proces kendt som binær fission. I denne er hver celle opdelt i to celler, præcis som forfæderen.

Dinoflagellater har en type binær fission, der er kendt som langsgående. I denne type er divisionsaksen langsgående.

Denne division er varieret. For eksempel er der arter som dem af slægten Ceratium, hvor en proces kaldes desmoquisis forekommer. I denne opretholder hver dattercelle vedkommende halve muren af ​​modercellen.

Der er andre arter, hvor der kaldes eleuterochisis. Her opstår divisionen inde i modercellen, og efter divisionen genererer hver dattercelle en ny væg eller en ny teak i tilfælde af at være en teakart.

Nu sker seksuel reproduktion gennem fusion af gameter. I denne type reproduktion sker foreningen og udvekslingen af ​​genetisk materiale mellem to gameter.

De har pigmenter

Dinoflagellater har forskellige typer af pigmenter i deres cytoplasma. De fleste indeholder chlorophyll (type a og c). Der er også andre pigmenter, blandt hvilke xantophyll peridinin, diadinoxanthin, diatoxanthin og fucoxanthin. Der er også tilstedeværelse af beta-caroten.

De producerer toksiner

Et stort antal arter producerer toksiner, der kan være af tre typer: cytolytisk, neurotoksisk eller hepatotoksisk. Disse er meget giftige og skadelige for pattedyr, fugle og fisk.

Toksinerne kan forbruges af nogle skaldyr som muslinger og østers, og akkumuleres i dem på høje og farlige niveauer. Når andre organismer, herunder mennesker, indtage nogle skaldyr forurenet med toksinet kan udgøre en forgiftning syndrom, hvis de ikke behandles i tide og ordentligt, kan være fatal.

levested

Alle dinoflagellater er vandige. De fleste arter findes i marine habitater, mens en lille procentdel af arter findes i ferskvand. De har en forkærlighed for de områder, som sollys når. Imidlertid er der fundet prøver på store dybder.

Temperaturen ser ikke ud til at være et begrænsende element for disse organismer, da de har været placeret både i varmt vand og i ekstremt koldt vand som polarøkosystemernes.

Livscyklus

Dinoflagellats livscyklus er formidlet af miljømæssige forhold, da der afhænger af om disse er gunstige eller ej, vil der forekomme forskellige hændelser.

Ligeledes har den en haploid og en diploid fase.

Haploidfase

I haploidfasen er det, der sker, at en celle undergår meiosis, der genererer to haploide celler (med halvdelen af ​​den genetiske belastning af arten). Nogle forskere henviser til disse celler som gameter (+ -).

Når miljøforholdene ophører med at være ideelle, kommer to dinoflagellater sammen og danner en zygote kendt som planozigoto, der er diploid (fuld genetisk belastning af arten).

Diploid fase

Senere mister planozigoto sin flagella og udvikler sig til en anden fase, der modtager navnet på hypnocigoto. Dette er dækket af en teak meget hårdere og mere modstandsdygtig og er også fuld af reserverstoffer.

Dette vil gøre det muligt for hypnocigoten at opbevares sikkert fra enhver rovdyr og beskyttet mod ugunstige miljøforhold i lang tid.

Hypnocigoten deponeres på havbunden og venter på, at miljøforholdene vender tilbage til ideal. Når dette sker, er teak, der omgiver det, brudt, og dette bliver et mellemstadium kendt som planomeiocito.

Dette er en fase, der varer kort tid, da cellen hurtigt vender tilbage til sin karakteristiske dinoflagellatform.

klassifikation

Dinoflagellater omfatter fem klasser:

  • Ellobiopsea: De er organismer, der kan findes i ferskvand eller marine levesteder. De fleste er parasitter (ectoparasitter) af nogle krebsdyr.
  • Oxyrrhea: er i overensstemmelse med en enkelt genus Oxirrhis. Organismerne i denne klasse er rovdyr, der befinder sig i marine habitater. Deres kromosomer, atypiske, er lange og tynde.
  • Dinophyceae: Denne klasse omfatter typiske dinoflagellatorganismer. De har to flagella, de fleste er fotosyntetiske autotrofer, de har en livscyklus, hvor haploidfasen dominerer, og mange af dem har det cellulære beskyttelsesdække kendt som teak.
  • Syndinea: organismerne i denne gruppe er karakteriseret ved ikke at præsentere teak og have en parasitisk eller endosymbiotisk livsstil.
  • Noctilucea: i overensstemmelse med bestemte organismer, i hvis livscyklus den diploide fase dominerer. De er også heterotrofiske, store (2 mm) og bioluminescerende.

Den "røde tidevand"

Den såkaldte "Red Tide" er et fænomen, der forekommer i vandkroppe, hvor visse mikroalger, der er en del af phytoplankton, spredes, især dem fra dinoflagellatgrupperne..

Når mængden af ​​organismer stiger og de spredes ukontrollabelt, bliver vandet normalt farvet af en række farver, blandt hvilke de kan være: rød, brun, gul eller ovar.

Den røde tidevand bliver negativ eller skadelig, når de proliferative mikroalgerarter syntetiserer toksiner, der er skadelige for andre levende væsener. Når nogle dyr som bløddyr eller krebsdyr fodrer disse alger, inkorporerer de toksiner i deres kroppe. Når noget andet dyr fodrer på disse, vil det lide konsekvenserne af at indtage toksinet.

Der er ingen forebyggende eller afhjælpende foranstaltning, der helt eliminerer den røde tidevand. Blandt de foranstaltninger, der er blevet forsøgt, er:

  • Fysisk kontrol: eliminering af alger gennem fysiske procedurer som filtrering og andre.
  • Kemisk kontrol: anvendelse af produkter som algecider, hvis formål er at eliminere algerne akkumuleret på havfladen. De anbefales dog ikke, da de påvirker andre komponenter i økosystemet.
  • Biologisk kontrol: disse tiltag er brugt organismer, der lever på disse alger, samt nogle vira, parasitter og bakterier gennem naturlige biologiske mekanismer for at genoprette balancen i økosystemet.

pathogeny

De organismer, der tilhører gruppen af ​​dinoflagellater, er ikke patogene i sig selv, men som nævnt ovenfor producerer toksiner, der i høj grad påvirker mennesket og andre dyr.

Når der er en stigning i mængden af ​​dinoflagellater i en del af havet, gør det også produktionen af ​​toksiner, såsom saxitoxiner og goniautoxin..

Dinoflagellaterne, der er en vigtig og overvejende del af planteplankton, er en del af kosten af ​​krebsdyr, bløddyr og fisk, hvor toksiner akkumuleres farligt. Disse passerer til mennesket, når han fodrer på et inficeret dyr.

Når dette sker, genereres det såkaldte bløddyr forbrugsforgiftning syndrom.

Bløddyr forbrug forgiftning syndrom

Det forekommer, når bløddyr inficeret med de forskellige toksiner syntetiseret af dinoflagellater indtages. Der er dog flere typer toksiner, og disse afhænger af syndromets egenskaber, der skal genereres.

Paralytisk toksin

Det forårsager lammelseforgiftning på grund af skaldyrsforbrug. Den produceres hovedsageligt af arten Gymnodinium catenatum og flere af slægten Alexandrium.

symptomer
  • Numbness af nogle regioner som ansigt, nakke og hænder.
  • Strålende følelse
  • sygdom
  • opkast-
  • Muskulær lammelse

Døden kommer som regel som følge af åndedrætsanfald.

Neurotoksisk toksin

Det forårsager neurotoksisk forgiftning. Det er syntetiseret efter arter tilhørende slægten Karenia.

symptomer
  • Inten hovedpine
  • Muskel svaghed
  • kuldegysninger
  • sygdom
  • opkast-
  • Muskelinddragelse (lammelse)

Diarrétoksin

Det er årsagen til diarréforgiftning på grund af forbruget af bløddyr. Det er produceret af arten af ​​slægten Dinophysis.

symptomer
  • diarré
  • sygdom
  • opkast-
  • Sandsynlig dannelse af tumorer i fordøjelseskanalen

Ciguatertoksin

Det forårsager ciguateraforgiftning på grund af fiskforbrug. Arten syntetiserer Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp og Coolia spp.

symptomer
  • Nummen og tremor i hænder og fødder
  • sygdom
  • Muskelforlamning (i ekstreme tilfælde)

evolution

Symptomer begynder at forekomme mellem 30 minutter og 3 timer efter indtagelse af forurenet mad. Dette skyldes, at toksinet absorberes hurtigt gennem mundslimhinden.

Afhængig af mængden af ​​toksin, der indtages, kan symptomerne være mere eller mindre alvorlige.

Halveringstiden for toksinet er ca. 90 minutter. Reduktion af blodtoksinniveauer til sikre niveauer kan vare 9 timer.

behandling

Desværre er der ingen modgift til nogen af ​​toksinerne. Behandlingen er indiceret for at lindre symptomerne, især dem af respiratorisk type, samt at eliminere toksinet.

En af de sædvanlige foranstaltninger er at fremkalde opkastning for at eliminere kilden til forgiftningen. Aktiveret trækul administreres også som regel, da det er i stand til at absorbere toksiner, der er resistente over for virkningen af ​​gastrisk pH.

På samme måde administreres rigelige væsker, som søger at korrigere den mulige acidose, såvel som accelerere udskillelsen af ​​toksinet via nyrerne.

Forgiftning ved en hvilken som helst af disse toksiner betragtes som en akut nødsituation, og som sådan bør behandles og straks give den berørte specialiserede lægehjælp..

referencer

  1. Adl, S. M. et al. (2012). "Den reviderede klassificering af eukaryoter." Journal of Eukaryotic Microbiology, 59 (5), 429-514
  2. Faust, M. A. og Gulledge, R. A. (2002). Identifikation af skadelige marine dinoflagellater. Bidrag fra United States National Herbarium 42: 1-144.
  3. Gómez F. (2005). En liste over frie levende dinoflagellate arter i verdens oceaner. Acta Botanica Croatica 64: 129-212.
  4. Hernández, M. og Gárate, I. (2006). Paralytisk forgiftningssyndrom på grund af bløddyrsforbrug. Rev Biomed. 17. 45-60
  5. Van Dolah FM. Marine alggiftstoffer: oprindelse, sundhedsvirkninger og deres øgede forekomst. Environ Health Perspect. 2000; 108 Suppl 1: 133-41.