Protozoologi historie, fagområde og forskningseksempler



den protozoología er en gren af ​​zoologi, der studerer protozoerne, en talrige og heterogen gruppe af encellulære, mobile og heterotrofe organismer. Termets etymologi kommer fra de græske ord proto (første) og zoo (Animal). Euglena, Paramecium og Amiba er slægter af velkendte mikroorganismer, studeret ved protozoologi.

Definering af protozoologi er en kompleks opgave, fordi definitionen af ​​objektet for undersøgelse af denne videngren, dvs. protozoer, har været et kontroversielt emne siden dets oprindelse..

Historien om denne disciplin går tilbage til anden halvdel af det syttende århundrede, da den mikroskopiske verden begyndte at blive synlig for det menneskelige øje takket være opfindelsen af ​​de første optiske instrumenter.

Protozoologien betragtes som en integreret videnskab, der omhandler grundlæggende forskning inden for taxonomi, systematik, evolution, fysiologi, økologi, molekylærbiologi, cellebiologi, blandt andre..

Mens kontroversen over definitionen af ​​gruppen fortsætter, fortsætter den nylige forskning med at løse gamle problemer, som giver begrundelsen for klassificering. Således behandles spørgsmål af høj relevans i øjeblikket, såsom olieprospektering eller bioremediering.

indeks

  • 1 historie
    • 1.1 Første observationer og beskrivelser
    • 1.2 Protozoologi som disciplin
    • 1.3 Protozoerne i de første klassifikationer
    • 1.4 Klassifikationer i det 21. århundrede
  • 2 Studieretninger
    • 2.1 Protozoerne som et objekt til undersøgelse
    • 2.2 Model systemer
    • 2.3 Grundstudier
    • 2.4 Anvendte studier
  • 3 Eksempler på nyere forskning
    • 3.1 Mangfoldighed af protozoer i tropiske skove
    • 3.2 Parasitisk protozoanvirus hos mennesker
  • 4 referencer

historie

Første observationer og beskrivelser

De første observationer og beskrivelser af protozoer tilskrives den hollandske naturforsker A. van Leuwenhoek, der byggede enkle mikroskoper til at observere den naturlige verden i anden halvdel af det 17. århundrede..

Den første systematiske beskrivelse af protozoa organismer blev lavet af den danske forsker O. F. Müller i 1786.

I 1818 foreslog Georg Goldfuss udtrykket protozoario at gruppere de encellulære organismer, som han betragtede som primigenios.

I 1841 tillod Dujardins studier på sarcoda (senere kendt som protoplasma) fortolkningen af ​​den cellulære struktur, som senere letter forståelsen for, at protozoer er enhedsorganer.

Mellem 1880 og 1889 udgav Otto Bütschli tre bind på Protozoen, der gjorde ham værdig til kvalifikationen for arkitekten af ​​protozoologi ved at give struktur til moderne protozoologi.

Protozoology som disciplin

I midten af ​​det nittende århundrede blev der afholdt vigtige begivenheder i protozoologiens historie, der gav anerkendelse og prestige til denne gren af ​​zoologien.

I 1947 blev den første protozoologi-journal etableret i Jena, Tyskland; Archiv für Protistenkunde. Samme år blev Protozoology Society født i Chicago, USA. En anden vigtig begivenhed var realiseringen af ​​den første internationale protozoologiskongres i Prag, Tjekkoslovakiet, i 1961.

Forbedringen af ​​mikroskoper i begyndelsen af ​​det 20. århundrede øgede antallet af mikroorganismer, der var kendt og fik lov til at udvide viden om denne gruppe af organismer.

Oprettelsen, diversificeringen og massifikationen af ​​anvendelsen af ​​elektronmikroskoper i midten af ​​det tyvende århundrede førte til store fremskridt i undersøgelsen af ​​protozos taxonomi, systematik, morfologi og fysiologi.

Protozoerne i de første klassifikationer

Klassificeringen af ​​organismerne fra filosoferne i det antikke Grækenland omfattede ikke de mikroskopiske organismer. Teknologier og videnudvikling resulterede i stadig flere nye klassificeringsforslag, efter den uophørlige søgning efter en naturlig klassificering.

I 1860 foreslog Hogg det prototiske kongerige for at gruppere primitive planter og dyr. Senere Haeckel (1866) foreslog Kongeriget Protista at gruppere encellulære organismer. 

I 1938, H.F. Copeland foreslog brugen af ​​fire kongeriger: Monera, Protista, Plantae og Animalia. Monera-riget deler de cyanobakterier og bakterier, der var blevet medtaget af Haeckel inden for Protista. Denne omgruppering var baseret på dens anucleated karakter, opdaget af Chatton.

Baseret på klassificeringen af ​​Coperland, R.H. Whittaker adskilt svampe fra Protista og skabte svampekongetiet og etablerede den traditionelle klassifikation af fem kongeriger.

Woese, i 1977, anerkendte kun tre evolutionære linjer: Archaea, Bacteria og Eukarya. Senere foreslog Mayr i 1990 prokaryota- og eukaryota-domænerne.

Margulis og Schwartz, i 1998, genindførte det fem-kongerige system med to super-riger.

Klassifikationer i det 21. århundrede

I løbet af det 21. århundrede er der kommet nye forslag til klassificering af levende væsener i den ubarmhjertige søgning efter en fylogeni baseret på evolutionære relationer.

Resultaterne af et projekt kaldet System of the Catalog of Life (2015) understøtter forslaget om to superreiner: Prokariota og Eukaryota. I den første superreino omfatter de kongerne Archaea og Bacteria. I den anden omfatter de kongerne Protista, Chromista, Svampe, Plantae og Animalia.

I denne klassifikation er protozoer den fælles forfader for alle eukaryoter, og ikke kun af dyr, som det oprindeligt blev angivet.

Studieretninger

Protozoerne som et objekt til studier

Protozoer er eukaryote organismer. De er dannet af en enkelt celle med en differentieret kerne, der udfører alle funktionerne i en komplet organisme.

Den gennemsnitlige størrelse kan variere fra 2 til 3 mikron til 250 mikron. dog, Spirostomun, en ciliated protozoan, kan nå 3 mm og Porospora gigantea, en sporozoon, kan måle 16 mm i længden.

Protozoer er hovedsageligt heterotrofer, kan være fagotroffer, rovdyr eller detritivorer. En vigtig undtagelse er Euglenophyceae, den eneste fotosyntetiske protozoer, der får deres kloroplaster fra indfangede og eksklaviserede grønne alger.

Dens reproduktion er hovedsagelig aseksuel gennem binær fission eller multipel fission. Imidlertid har et mindretal seksuel reproduktion af singamia eller autogamy (fusion af haploide gameter) eller ved udveksling af genetisk materiale (konjugation).

De er motile organismer, som har bevægelsesorganer som flagella, cilia eller pseudopodier. De kan også bevæge sig gennem ameboidale bevægelser, der er typiske for cellen, opnået ved sammentrækning og afslapning af det samme.

De er fordelt i alle fugtige omgivelser på Jorden. For eksempel kan vi finde dem blandt sandkorn på stranden, i floder, haver, kloakker, fjedre, i skovets bladskuld, i tarmene hos hvirvelløse dyr og hvirveldyr eller i menneskernes blod.

De er i stand til at overleve manglen på fugtighed; De har modstandsstrukturer, der tillader dem at blive indviklet, indtil de kommer i kontakt med det vandige medium.

De kan være af frit liv eller opretholde symbiotiske forhold med andre arter som kommensalisme, mutualisme eller parasitisme. Parasitter er årsagssygdomme hos sygdomme hos planter, dyr og mennesker.

Model systemer

Protozoer er ideelle som studiemodeller, der giver os mulighed for at løse forskellige spørgsmål i biologi. Nogle karakteristika, der gør dem nyttige, er: korte generationstider, stor mangfoldighed af grundlæggende egenskaber og livscykluser, generel geografisk fordeling og håndterbar genetik.

Grundstudier

Protozoology omfatter undersøgelsen af ​​protozos naturlige historie. Dette omfatter viden om disse organismers struktur, taxonomi, adfærd, livscyklus og fysiologi. 

Grundlæggende økologiske undersøgelser af protozoer omfatter dynamik hos individer af samme art og mellem individer af forskellige arter. Sidstnævnte har særlig relevans på grund af forekomsten af ​​parasitiske protozoer.

Anvendte studier

Protozoology adresserer vigtige områder af anvendt forskning på områder så forskellige som medicin, veterinærvidenskab, petrokemi, bioteknologi og mange andre af interesse for menneskeheden.

Protozoologi undersøger protozoer som årsagssygdomme hos sygdomme hos mennesker, dyr og planter. Således overlapper det med den grundlæggende protozoologi i studiet af den naturlige historie af parasitiske protozoer.

Undersøg sygdommene selv gennem kendskab til mekanismerne for kolonisering af parasitter hos raske værter, infektiøse processer, diagnose, behandling og forebyggelse af disse sygdomme..

Inden for petrokemi er undersøgelsen af ​​protozoer nyttig i olieprospektering. Identifikationen af ​​forekomsten af ​​nogle arter kan kaste lys over tilstedeværelsen af ​​olie i det udforskningslag.

Ligeledes kan sammensætningen af ​​protozoer være en indikator for tilstanden for genopretning af et økosystem efter olieudslip begivenheder.

På den anden side kan forvaltningen af ​​protozoer bestå i bioremedieringen af ​​forurenede vandkroppe og jordbund. Protozoerens evne til at indtage faste partikler fremskynder nedbrydningen af ​​giftigt affald og farlige stoffer.

Eksempler på nyere forskning

Mangfoldighed af protozoer i tropiske skove

Det er almindeligt kendt, at tropiske skove har en stor mangfoldighed af plante- og dyrearter.

I løbet af 2017 offentliggjorde Mahé og samarbejdspartnere resultaterne af et forskningsprojekt, der havde til formål at opdage den store mangfoldighed af mikroorganismer i skoven, der lever i mikrobiel skala..

Projektet blev udviklet i skove i Costa Rica, Panama og Ecuador, hvor de tog prøver af blomster og lianer faldet på jorden. Resultaterne viste, at protozoer er meget mere forskelligartede end skovmikroorganismer.

Protozoan virus parasitter hos mennesker

Samspillet mellem parasitter og deres værter har fået meget opmærksomhed fra medicinsk protozoologi. Der er imidlertid nye opdagede interaktioner, der komplicerer studiesystemet og kræver endnu mere forskning.

For nylig offentliggjorde Grybchuk et al. (2017) et værk, der identificerer flere vira af familien Totiviridae, der er involveret i stigningen i patogeniteten af ​​protozoer af gruppen af ​​trypanosomer, der er forbundet med den menneskelige parasit Leishmania.

Resultaterne viser flere vira, der ikke er identificeret tidligere. De præsenterer også vigtige oplysninger om oprindelse, mangfoldighed og distribution af vira i en gruppe af protister.

referencer

  1. Beltran, E. (1941). Felix Dujardin og hans "histoire naturelle des zoophytes. Infusoires ", 1841. Rev. Soc. Mex. Hist. Nat., II. (2 - 3): 221-232, 1941.
  2. Beltrán, E. 1979. Protozoologiske historie noter V. Protozoologiens genfødsel syv frugtbare årtier: 1941-1976. Mex. Hist. Cienc. og Tec., nr. 5: 91-114.
  3. Corliss, J.O. (1989). Protozonen og cellen: Et kort tyvende århundrede Oversigt. Journal of the History of Biology Vol. 22, nr. 2 s. 307-323.
  4. Grybchuk, D og samarbejdspartnere. (2017). Viral opdagelse og mangfoldighed i trypanosomatidprotozoer med fokus på slægtninge til den menneskelige parasit Leishmania. PNAS 28: E506-E5015.
  5. Iturbe, U. og Lazcano, A. Den naturlige metode til klassificering og universelle sammenligningspersoner. I: Contreras-Ramos, A., Cuevas-Cardona, M.C., Goyenechea, I. og Iturbe U., (redaktører). Systematik, grundlaget for viden om biodiversitet. Autonomt Universitet i staten Hidalgo, 2007. Pachuca, Hidalgo, México.
  6. Leadbeater, B.S.C. og McCready, S.M.M. De fagellater: historiske perspektiver. redigeret af Barry S. C. Leadbeater, John C. Green. Flagellater: Enhed, Mangfoldighed og Evolution.
  7. Mahé, F. og samarbejdspartnere. (2017). Parasitter dominerer hyperdivere jord protist samfund i neotropiske regnskove. Naturøkologi & Evolution 1 (91): 1-8
  8. Rodríguez, D.J.G, J.L. Olivares og J. Arece. (2010). Evolution af protozoer. Rev. Salud Anim. Bind 32 nr. 2: 118-120.
  9. Rothschild, L.J. (2004). Indledende bemærkninger: Protozoologi (Protistologi) ved begyndelsen af ​​det 21. århundrede. Journal of Eukaryotic Microbiology 51 (1).