Foraminifera egenskaber, morfologi, klassificering, livscyklus



den foraminiferer de er en gruppe amoeboid protozoer, nogle marine og andre ferskvand. De optrådte i begyndelsen af ​​Primary Era (Cambrian), og deres efterfølgere har befolket de nuværende oceaner. De kan findes fra kystområderne (hypo eller hypersaline) til havbunden og fra troperne til de kolde arktiske og antarktiske oceaner.

Dens distribution afhænger af flere faktorer. For eksempel er der arter, der støtter store og hyppige temperaturændringer, mens andre ikke kan overleve det, så den termiske struktur af oceanerne markerer vigtige forskelle mellem foraminiferaforeningerne.

Ligeledes er dybden også afgørende for fordelingen af ​​foraminifera på grund af deres direkte forekomst i lysets indtrængning. På den anden side er trykket relateret til de tidligere faktorer (temperatur og dybde), der går direkte ind i opløseligheden af ​​CO2, hvad påvirker udskillelsen af ​​calciumcarbonat til dannelsen af ​​skallerne.

På den anden side er energien af ​​vand i lavvandede områder et relevant element, fordi det påvirker typen af ​​substrat (hård eller blød) og fordelingen af ​​næringsstoffer.

Også andre faktorer såsom saltindhold, vand turbiditet, pH, tilstedeværelse af sporstoffer og / eller organiske bestanddele, strømme, sedimentation rate, kan lokalt fastsætte fordelingen af ​​foraminíferos.

indeks

  • 1 Kendte arter
  • 2 karakteristika
    • 2.1 Faktorer involveret i størrelsen og morfologien af ​​foraminifera
  • 3 Taksonomi
  • 4 klassificering
    • 4.1 Athalamea
    • 4.2 monothalamus
    • 4.3 Xenophyophorea
    • 4.4 Tubothalamea
    • 4,5 Globothalamea
  • 5 Morfologi
    • 5,1-størrelse
    • 5,2-protoplasma
    • 5.3 -Skeleton eller skal
    • 5.4 -typer af Foraminifera
    • 5,5 -Seudopods
  • 6 Livscyklus
  • 7 Reproduktion
  • 8 Ernæring
  • 9 ansøgninger
    • 9.1 Sag af Mauritius
  • 10 referencer

Kendte arter

I øjeblikket er der mere end 10.000 arter kendt, mens ca. 40.000 er blevet uddøde. Nogle arter har som habitat havbunden, det vil sige de er bentiske organismer, som ofte lever camoufleret på sandet, der udgør en del af epifaenet, eller de kan leve under sandet (endobetonicos). Af denne grund er de også kendt som levende sand.

De kan også leve på planter, hvor de hviler som epifytter, og selv mange af dem vælger det sessile liv, det vil sige, de lever fast til et substrat gennem deres eksistens.

Mens andre foraminifera lever flydende på forskellige dybder i havet (mellem 0 og 300 m), det vil sige, de er planktoniske liv udgør en del af den marine mikroplankton. Disse former er mere knappe og mindre forskellige.

Det største og mest komplekse planktoniske foraminifera er mere almindeligt i tropiske og subtropiske miljøer. I miljøer med høj bredde er disse organismer sædvanligvis knappe, mindre og på meget enkle måder.

funktioner

En egenskab, der er fremhævet i foraminiferans skelet eller skalkonstruktion har tilladt de uddøde former kan skal undersøges som marine mikrofossiler, der aflejres på havbunden.

Således er skallen det grundlæggende element for at differentiere foraminiferaen, og er den eneste struktur af organismen, som fossiliserer. Disse fossiler er meget rigelige i marine sedimenter, der også deltager i dannelsen af ​​sedimentære klipper.

De vigtigste kemiske forbindelser af skallerne er calcit, aragonit og silica. Formen og dimensionen af ​​det embryonale kammer afhænger af dets oprindelse, uanset om det er et produkt af seksuel eller aseksuel reproduktion.

Under deres ontogeni styrer foraminifera vækst og størrelse af kamrene. Denne kontrol foretages gennem længden og arrangementet af de pseudopodiale strømme, da pseudopodene er ansvarlige for dannelsen af ​​den organiske membran, der går forud for mineralskallen.

Denne proces er meget vigtig for vedligeholdelsen af ​​cellulære processer, da kameraet fungerer som en bioreaktor.

Faktorer der griber ind i foraminiferaens størrelse og morfologi

Det skal bemærkes, at størrelsen og den endelige morfologi, som en foraminifera kan vedtage afhænger af flere faktorer, herunder:

  • Formen og dimensionerne af det embryonale kammer.
  • Antallet af vækststrin op til det voksne stadium (dvs. antal foraminifera kamre).
  • Kameraets form og dens modifikationer under ontogeni.
  • Arrangementet af kameraerne.

Den større foraminifera har strategiske vækstmønstre for at opretholde volumenet af de konstante kamre uden at overskride den optimale størrelse. Disse strategier består i opdeling af kameraerne i flere rum kaldet cliques.

Disse klynger er arrangeret på en sådan måde, at de sikrer transport- og reguleringsfunktioner mellem protoplasma inde i kamrene og udefra. Det vil sige, at alle kameraer og klienter er perfekt sammenkoblet.

Arrangementet af kamrene kan følge en retlinet eller spiralakse. Dette afhænger af positionen af ​​de pseudopodiale strømme og placeringen af ​​åbningen eller åbningerne i kammeret.

taksonomi

Domæne: Eukarya

Kongerige: Protista

Uden rækkevidde: SAR Supergruppe

superphylum: Rhizaria

Række: foraminiferer

Klasser og ordrer

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

klassifikation

Selv om der stadig er mange ting at afklare, har vi hidtil kunnet skelne 5 klasser:

Athalamea

Her kan du finde foraminifera, der ikke har en skal eller er nøgne.

Monothalamea

Den indeholder den betoniske foraminifera, der præsenterer en organisk eller agglutineret skal med et enkelt kammer.

xenophyophores

I dette tilfælde er foraminifera af den specialiserede Betonic-type af stor størrelse, multinucleeret og med agglutineret skal. De er normalt detritivorer eller saprophages, det vil sige, de får deres mad fra detritus eller organisk stof i nedbrydning.

Tubothalamea

Dette omfatter den betoniske foraminifera, som har flere rørformede kamre i det mindste i juvenile fase, som kan vikles i en spiral med en bundet eller kalkholdig skal.

Globothalamea

Denne klassifikation omfatter både betonisk og planktonisk foraminifera med multikamerale skaller af kugleformet, agglutineret eller kalkholdig form. Skallene kan være uniseriate, biseriada, triseriada eller trocospiraladas.

Denne klassifikation er imidlertid i konstant udvikling.

morfologi

-størrelse

Foraminiferaens størrelse ligger sædvanligvis mellem 0,1 og 0,5 cm, idet nogle arter er i stand til at måle fra 100 μm til 20 cm.

-protoplasm

Foraminiferaen dannes af en protoplasmisk masse, der udgør cellen af ​​en foraminifera.

Protoplasmaet er normalt farveløst, men kan nogle gange indeholde små mængder organiske pigmenter, lipidmaterialer, symbiotiske alger eller jernforbindelser, der giver det farve.

Protoplasma består af en indre del, der hedder endoplasma og den eksterne del ektoplasma. 

I endoplasmen er den beskyttet af skallen, og i den er organellerne fordelt som fordøjelsesvakuoler, kerner, mitokondrier, granulater, Golgi-apparater eller ribosomer. Af denne grund kaldes det nogle gange granulært endoplasma. Ektoplasma er gennemsigtig og derfra afgår de indtrækbare pseudopoder.

Protoplasmaet er omgivet eksternt af en organisk membran udformet af overlejrede ark af mucopolysaccharider.

Protoplasmisk masse udvider sig ud af skallen gennem en eller flere åbninger (porer) og eksternt belagt (extracameral protoplasma), og således pseudopodia formular.

-Skelet eller skal

Foraminifera fikserer deres cellulære overflade permanent ved hjælp af opbygningen af ​​et mineralsk skelet (skallen).

Skallen består af kamre adskilt af septa, men på samme tid kommunikerer de med hinanden gennem sammenkoblingshuller kaldet foramina, derfor navnet foraminifera. Skelettets eller skalens kemiske sammensætning gør dem strukturer, der fossiliserer meget let.

Indersiden af ​​kamrene er dækket af et organisk materiale meget ligner chitin. Desuden kan skallen have hovedåbninger; Du kan også eje porer udad eller mangle dem.

Mineralet skallen kan bestå af et enkelt rum (primitive foraminíferos eller monotálamos) eller kammer, der vokser kontinuerligt, eller flere kamre, som er dannet i successive trin i et kompliceret system af diskontinuerlig vækst (politálamos foraminíferos).

Denne sidste proces består i at tilføje til den tidligere dannede skal, og på de strategiske steder, nyt skeletmateriale.

Mange foraminifera er i stand til at vælge materialet til at danne deres skal i henhold til deres kemiske sammensætning, størrelse eller form, da de marginale pseudopodiale strømme, som er i kontakt med substratet, er i stand til at genkende det.

-Typer af Foraminifera

Ifølge formens konstruktion kan de klassificeres i tre hovedtyper af Foraminifera:

Agglutineret (eller arenaceous)

I denne type skal, foraminiferer med pseudopodier indsamle en stor mængde organiske materialer til rådighed i det miljø, de lever i, som efterfølgende binder, såsom mineralsyrer korn, svamp spikler, kiselalger, etc..

Mest agglutinerede foraminiferer cementeret shell med calciumcarbonat, men denne forbindelse er ikke til stede i mediet, såsom dem, der lever i dyb havet, hvor calcium ikke findes, kan gøre med kiselholdige jernholdig organiske cementer, etc

porcelaneous

I dette tilfælde dannes skallen gennem magnesiumkalcitnåle, der syntetiseres i Golgi-apparatet i foraminiferaen.

Disse nåle transporteres og akkumuleres på ydersiden og kan fungere som forbindelseselementer til fremmede strukturer (cement) eller direkte danne det ydre skelet. De findes i hypersaline miljøer (> 35% saltholdighed).

De er normalt imperforate, det vil sige, de har normalt pseudo porer, der ikke går helt igennem skallen.

hyalin

Disse er dannet ved vækst af kalcitkrystaller takket være en organisk skabelon dannet af en proces kaldet biomineralisering (mineralisering in situ), udført eksternt til protoplasmatisk krop.

De er karakteriseret ved at være gennemsigtige på grund af vægens tyndhed. De er også perforeret, hvor porernes placering, densitet og diameter varierer afhængigt af arten.

-seudópodos

Denne struktur anvendes til mobilisering, vedhæftning til underlag, opfangning af bytte og skabelse af skeletet. Til tilbagetrækning og udvidelse af pseudopoderne har foraminifera et sofistikeret netværk af mikrotubuli arrangeret i mere eller mindre parallelle rækker.

Udvidelsen af ​​pseudopodene kan nå to eller tre gange længden af ​​kroppen og kan endda være op til 20 gange dens længde. Dette afhænger af hver enkelt art.

Den type bevægelse under forskydning er direkte relateret til skallets form og åbningernes position (hvor pseudopodene kommer fra).

Men de fleste foraminifera bevæger sig som følger: pseudopoder fastgøres til et substrat og skubber derefter resten af ​​cellen. Flytning på denne måde kan forøges med en hastighed på ca. 1 til 2,5 cm / time.

Desuden er pseudopodia af foraminiferer kaldet Granurreticulopodios, fordi inde pseudopodia en toretningsstrøm cytoplasmatiske granula førende.

Granulerne kan bestå af partikler af forskellige materialer, mitokondrier, fordøjelses- eller spildvakuoler, synbiotiske dinoflagellater osv. Af denne grund er en af ​​gruppens synonymer Granuloreticulosa.

Et andet vigtigt træk ved pseudopodia er sædvanligvis lang, tynd, forgrenet og rigelig, hvorved der dannes et netværk af reticulopodios ved stabling (anastomose).

Livscyklus

Livscyklusen for foraminifera er normalt kort, normalt et par dage eller uger, men i store former kan livscyklussen nå to år.

Varigheden afhænger af den livsstrategi, som foraminifera accepterer. For eksempel udvikler små former med simpel morfologi en kort opportunistisk strategi.

Mens de store former og med en ekstraordinært kompleks morfologi af skallen udvikler en konservativ livsstrategi.

Denne sidste opførsel er meget usædvanlig i encellulære organismer; giver dem mulighed for at opretholde en ensartet befolkningstæthed og langsom vækst.

reproduktion

De fleste foraminiferer har to morfologier, med generationsskifte vekslen afhængigt af typen af ​​reproduktion, kønnet eller ukønnet, med undtagelse af planktoniske foraminiferer kun reproducere seksuelt.

Denne ændring i morfologi kaldes dimorphism. Den resulterende form for seksuel reproduktion (gamogonia) kaldes gamon, mens aseksuel reproduktion (schizogoni) giver form af en schizont. Begge er morfologisk forskellige.

Nogle foraminifera koordinerer reproduktionscyklussen med sæsoncyklussen for at optimere brugen af ​​ressourcer. Det er ikke ualmindeligt at se flere kontinuerlige aseksuelle reproduktioner forekomme, før en seksuel generation forekommer i betonformer.

Dette forklarer, hvorfor schizont-former er mere rigelige end de af gamontes. Gamonen præsenterer først en enkelt kerne og dividerer derefter for at producere talrige gameter.

Mens schizont er multinucleeret og efter meiosis fragmenter for at danne nye gameter.

ernæring

Foraminifera er karakteriseret ved at være heterotrofiske, det vil sige de fodrer med organisk materiale.

I dette tilfælde fodrer foraminiferaen primært på diatomer eller bakterier, men andre større arter spiser på nematoder og krebsdyr. Fangerne er fanget gennem deres pseudopoder. 

Disse organismer kan også bruge forskellige typer af symbiotisk alger, såsom grøn, rød og gylden alger og kiselalger og dinoflagellater, og selv kan være en meget kompleks række mange af dem i den samme person.

På den anden side er nogle arter af foraminifera kleptoplastiske, hvilket betyder, at chloroplasterne fra indtaget alger bliver en del af foraminifera for fortsat at udføre funktionen af ​​fotosyntese.

Dette repræsenterer en alternativ måde at producere energi til at leve på.

applikationer

Overflod i fossilerne af foraminiferer hele geologisk tid, evolution, kompleksitet og størrelse gør dem til en favorit instrument til at studere den nuværende og tidligere af jorden (geologiske ur).

Derfor er dens store mangfoldighed af arter meget nyttige i studier af biostratigrafisk, paleoecologisk, paleoceanografisk type.

Men det kan også bidrage til at forhindre økologiske katastrofer, som kan påvirke økonomien, da ændringer i foraminiferapopulationer indikerer ændringer i miljøet.

Foraminifera uden skaller er for eksempel følsomme for miljøændringer og reagerer hurtigt på ændringer af omgivelserne, der omgiver dem. Derfor er de ideelle indikatortyper til undersøgelse af reef-vandets kvalitet og sundhed.

Sag af Mauritius

Også nogle begivenheder har fået os til at reflektere over dette. Det er tilfældet med fænomenet i Mauritius, hvor en del af det hvide sand på stranden forsvandt, og nu skal de importere det fra Madagaskar for at bevare turiststrømmen.

Og hvad skete der? Hvor kommer sandet fra? Hvorfor forsvandt det??

Svaret er følgende:

Sandet er ikke mere end ophobningen af ​​calciumcarbonatskaller fra mange organismer, blandt dem foraminiferaen, der trækkes til kanten af ​​stranden. Sandens forsvinden skyldtes det progressive og vedvarende fald i karbonatproducenterne.

Dette skete som følge af forureningen af ​​havene med nitrogen og fosfor, som når kysterne på grund af overdreven brug af gødning ved såning af visse produkter som sukkerrør..

Derfor er det vigtigt at studere foraminifera i samfundsvidenskaben for at forhindre miljøkatastrofer som den ovenfor beskrevne, der direkte påvirker økonomien og samfundet.

referencer

  1. Wikipedia bidragsydere. foraminiferer [Online]. Wikipedia, den frie encyklopædi, 2018 [dato for høring: 1. november 2018]. Fås på es.wikipedia.org.
  2. Calonge A, Caus E og García J. The Foraminifera: nutid og fortid. Undervisning i Jordvidenskab, 2001 (9,2) 144-150.
  3. Hromic T. Biodiversitet og økologi af Microbenthos (Foraminifera: Protozoer), mellem Boca del Guafo og Golfo de Penas (43º-46º s), Chile. Cienc. TECNOL. 30 (1): 89-103, 2007
  4. Humphreys AF, Halfar J, Ingle JC, et al. Virkning af havvandstemperatur, pH og næringsstoffer på fordelingen og karakteren af ​​lav overflod lavt vand bentyg foraminifera i Galapagos. PLoS One. 2018; 13 (9): e0202746. Udgivet 2018, september 12. doi: 10.1371 / journal.pone.0202746
  5. Vargas C, Norris R, Zaninetti L, SW Gibb, J. Pawlowski Molecular bevis for kryptiske artsdannelse i planktoniske foraminifers og deres relation til oceaniske provinser. Proc Natl Acad Sci U S. A. 1999; 96 (6): 2864-8.