Перанема - Peranema

Перанема
Peranema.jpg
Перанема sp.
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
(без рейтинга):
Экскавата
Тип:
Эвгленозоа
Учебный класс:
Euglenoidea
Заказ:
Euglenales
Семья:
Peranemaceae
Род:
Перанема

Dujardin, 1841
Разновидность

См. Текст

Перанема род свободноживущих фаготрофных эвгленид (Euglenida; Euglenozoa; Экскавата ). Существует более 20 номинальных видов, размер которых варьируется от 8 до 200 микрометров.[1] Перанема клетки скользят жгутиконосцы встречается в пресноводных озерах, прудах и канавах и часто бывает на дне застойных бассейнов, богатых разлагающимся органическим материалом.[2] Хотя они принадлежат к классу Euglenoidea, и морфологически похожи на зеленый Эвглена, Перанема не иметь хлоропласты, и не проводить автотрофия. Вместо этого они захватывают живую добычу, такую ​​как дрожжи, бактерии и другие жгутиконосцы, поедая их с помощью жесткого устройства для кормления, называемого «стержневой орган». В отличие от зеленых эвгленид, у них отсутствуют как глазное пятно (стигма) и парафлагелларное тело (фоторецептор), который обычно связан с этим органелла.[3] Однако пока Перанема не имеют локализованного фоторецептора, но обладают светочувствительным белком родопсин, и реагировать на изменения света характерным «завитком».[4]

ИЗ. Мюллера Вибрион строгий

Самая ранняя запись о Перанема в ИЗ. Мюллер с Анималкула Инфузория 1786 года, где описывается «удлиненное линейное» существо, «вытянутое впереди». Мюллер назвал это Вибрион строгий, поместив его среди «длинношеих» инфузорий вместе с Лакримария цветная и Дилепт.[5] Виды Peranema trichophorum был замечен и описан в 1838 г. К.Г. Эренберг, который, как и Мюллер до него, принял жгутик за шейковидное продолжение тела и поместил его в род инфузорий Трахелиус.[6] Перанема был правильно идентифицирован как жгутик Феликс Дюжарден, которые создали род в 1842 году, дав ему название Пиронема, за его грушевидное (грушевидное) тело. Однако, поскольку это название уже применялось к роду грибов, он изменил род на Перанема, образованный от греческого πέρα (а кожаный кошелек или же мешок) и νήμα (а нить).[7] К сожалению, это название было заявлено ранее для рода папоротников, впервые собранных в Непале. В результате ботаники, следуя Международный кодекс ботанической номенклатуры, обычно относятся к протисту Перанема в качестве Псевдоперанема; тогда как протозоологи, следуя Международный кодекс зоологической номенклатуры, продолжали называть род именем, которое дал ему Дюжарден.[8]

Внешний вид и характеристики

Перанема

ПеранемаОсновная анатомия - анатомия типичного эвгленида. Клетка веретеновидной или сигарообразной формы, несколько заостренная на переднем конце. Оно имеет пленка с параллельными мелкозубчатыми белковыми полосками под микротрубочки расположены по спирали вокруг корпуса. В этом типе пленки, которая присуща многим эвгленидам, спиралевидные полоски микротрубочек могут скользить друг мимо друга, придавая организму чрезвычайно пластичную и изменчивую форму тела. Это разрешает тип подвижности, иногда называемый «эвгленоидным движением» или «метаболизмом».[9] Когда не плавает и не плавает (плохо), Перанема может двигаться за счет обмена веществ, прогрессируя с волнообразными сокращениями тела, напоминающими перистальтика.[10][11]

В передней части клетки имеется узкое отверстие, открывающееся в «резервуар» в форме колбы, из которого выходят два жгутика организма. На дне этого резервуара лежит базальные тела (центриоли), от которых отходят жгутики.[12] Один жгутик относительно длинный и бросающийся в глаза, а когда Перанема скользит, жестко держится впереди. На кончике жгутика короткий сегмент ритмично бьет и хлопает, возможно, как механизм для обнаружения потенциальной жертвы и установления контакта с ней. Перанама обычно скользит брюхом вниз, не вращаясь.[13]

Второй жгутик трудно увидеть с помощью светлопольной микроскопии, и ранние наблюдатели его полностью не заметили. Он выходит из того же резервуара, что и более крупный пропульсивный жгутик, но поворачивается к задней части. Он не сидит свободно, как задние жгутики Кинотеатр и Энтосифон, но прикрепляется к внешней стороне клеточной мембраны в бороздке вдоль ее вентральной поверхности.[14]

Рядом с водоемом лежит Перанемаs высокоразвитый питатель, цитостомальный мешок поддерживается с одной стороны парой жестких стержней, сросшихся на переднем конце. Использование этого «стержня-органа» в кормлении вызвало значительный научный интерес. Некоторые ранние исследователи предполагали, что это может помочь Перанема в разрыве и употреблении пищи; в то время как другие считали, что это была трубчатая конструкция, служившая цитофаринкс.[15] В 1950 году Ю. Т. Чен точно определил его как структуру, отдельную от резервуара, которая могла быть использована Перанама резать и колоть свою добычу.[16] Бренда Нисбет усомнилась в этом на том основании, что при внимательном рассмотрении под электронным микроскопом стержневой орган тупой и, следовательно, маловероятный инструмент для резки или прокалывания. Поскольку во время кормления было замечено, что стержневой орган движется вперед и назад, Нисбет утверждал, что его основная функция - создавать всасывание, втягивая добычу в цитостом.[12]

В 1997 году Ричард Тример вернулся к этой теме, чтобы подтвердить мнение Чена о том, что Перанема имеет двойную технику кормления. Он может проглатывать добычу целиком, протягивая крупные жгутики через цитостом, аналогично тому, как это предложила Бренда Нисбет. Однако он также может выбрать более сложный стиль атаки. Иногда он прижимает свой цитостом к своей жертве, а затем перемещает стержневой орган вверх и вниз, используя резкие движения, чтобы прожевать отверстие в клеточной мембране жертвы. После употребления некоторых протоплазма, то Перанема затем может вставить свой большой жгутик в отверстие, используя его для взбивания содержимого клетки, чтобы его было легче высосать. Это продолжается до тех пор, пока от жертвы не останется ничего, кроме рваных остатков ее пленки.[17]

Филогения и классификация

Перанема в исполнении Уильям Сэвилл-Кент в 1880 г.

Когда Дюжарден создал род Перанема в 1841 году он не смог обнаружить второй жгутик и классифицировал его с другими якобы однотонный «Эугленьенс», Астасия и Эвглена. В 1881 г. Георг Клебс провел таксономическое различие между бесцветными унифлагеллятами, которые живут фаготрофия (Перанема и Астасия) и зеленые унифлагелляты, которые фотосинтезируют (Эвглена).[18] От этого разграничения вообще отказались после публикации в 1952 г. крупной редакции Евгленоидов.[19] В 1997 году комбинированный морфологический и молекулярный анализ некоторых эвгленоидов выявил Перанама трихофор, Euglena gracilis и Khawkinea quartana как отдельный монофилетический происхождение, с P. trichophorum базальный к двум другим видам.[20]

Видео галерея

Видео Peranema sp. в фазово-контрастной микроскопии, с YouTube-канала microuruguay.
Видео Peranema sp., Показывающее устройство для проглатывания, с YouTube-канала microuruguay.

Разновидность

дальнейшее чтение

Хассет, Чарльз (июль 1944 г.). «Фотодинамическое действие у жгутиков Peranema Trichophorum с особым упором на двигательный ответ на свет». Чикагские журналы. 17 (3): 270–278. JSTOR  30151839.

Рекомендации

  1. ^ «Энциклопедия жизни».
  2. ^ Мачта, ЮАР (март – апрель 1912 г.). «Реакции жгутиконосца Перанема» (PDF). Журнал поведения животных. 2 (2): 91–97. Дои:10.1037 / ч 0072097.
  3. ^ Браун, Вирджиниус Э. (1930). «Цитология и бинарное деление перанемы». Ежеквартальный журнал микроскопической науки. 2 (73): 6.
  4. ^ Саранак, Юрипан; Фостер, Кеннет В. (2005). «Фоторецептор поведения керлинга у Peranema trichophorum и эволюция эукариотических родопсинов». Эукариотическая клетка. 4 (10): 1605–1612. Дои:10.1128 / EC.4.10.1605-1612.2005. ЧВК  1265905. PMID  16215167.
  5. ^ Мюллер, О.Ф. (1786 г.). Animalcula Infusoria: Fluvia, Tilia et Marina. Hauniae, Typis N. Mölleri. стр.71.
  6. ^ Сэвилл-Кент, Уильям (1882). Справочник инфузорий. Том I. Лондон: Дэвид Бог.
  7. ^ Дюжарден, Феликс (1841). Histoire Naturelle des Zoophytes. Инфузоры. Vol. Я. Пэрис: Роре.
  8. ^ Паттерсон, Дэвид Дж .; Ларсен, Джейкоб (январь 1992 г.). «Взгляд на номенклатуру Протистана». Журнал эукариотической микробиологии. 39 (1): 126. Дои:10.1111 / j.1550-7408.1992.tb01292.x.
  9. ^ Сузаки, Т; Уильямсон, Р. Е. (1985). «Эвгленоидное движение в Euglena fusca». Протоплазма. 124 (1–2): 137–146. Дои:10.1007 / BF01279733.
  10. ^ Чанг, Ши Л. (январь 1966 г.). «Наблюдения за органеллами, движением и питанием Peranema trichophorum (Ehrb.) Stein». Труды Американского микроскопического общества. 85 (1): 29–45. Дои:10.2307/3224773. JSTOR  3224773.
  11. ^ Чен, Ю. Т. (сентябрь 1950 г.). «Исследования биологии Peranema trichophorum (Euglenineae)». Ежеквартальный журнал микроскопической науки. 3 (91): 302.
  12. ^ а б Нисбет, Бренда (февраль 1974 г.). «Ультраструктурное исследование питательного аппарата Peranema trichophorum». Журнал эукариотической микробиологии. 21 (1): 39–48. Дои:10.1111 / j.1550-7408.1974.tb03614.x.
  13. ^ Ян, Теодор Луи (1949). Как узнать простейшие. Дубьюк, Айова: Wm. К. Браун. п. 72. ISBN  0-697-04829-2.
  14. ^ Паттерсон, Д.Дж. (1996) [1992]. Свободноживущие пресноводные простейшие: справочник цветов. Вашингтон: Мэнсон. п. 51. ISBN  1-874545-40-5.
  15. ^ Пителка, Дороти Риггс (май 1945 г.). «Морфология и систематика жгутиконосцев рода Peranema Dujardin». Журнал морфологии. 76 (3): 179–192. Дои:10.1002 / jmor.1050760304.
  16. ^ Чен, Ю. Т. (сентябрь 1950 г.). «Исследования биологии Peranema trichophorum (Euglenineae)». Ежеквартальный журнал микроскопической науки. 3 (91): 279–302.
  17. ^ Тример, Ричард Э. (август 1997 г.). "ПЕРЕСМОТРЕННОЕ КОРМЛЕНИЕ В PERANEMA TRICHOPHORUM (EUGLENOPHYTA)". Журнал психологии. 33 (4): 649–654. Дои:10.1111 / j.0022-3646.1997.00649.x.
  18. ^ Прингсхайм, Э. (1948). «Таксономические проблемы Euglenineae». Биологические обзоры. 23 (1): 46–61. Дои:10.1111 / j.1469-185X.1948.tb00456.x. PMID  18901101.
  19. ^ Линтон, Эрик У .; и другие. (Март 1999 г.). «Молекулярное исследование филогении эвгленоидов с использованием малой субъединицы рДНК». Журнал эукариотической микробиологии. 46 (2): 217–223. Дои:10.1111 / j.1550-7408.1999.tb04606.x. PMID  10361741.
  20. ^ Montegut-Felkner, Anne E .; Тример, Ричард (июнь 1997 г.). «ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИЕ СВЯЗИ ОТДЕЛЬНЫХ РОДОВ ЭВГЛЕНОИДОВ НА ОСНОВЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ ДАННЫХ». Журнал психологии. 33 (3): 512. Дои:10.1111 / j.0022-3646.1997.00512.x.