Cafeteria roenbergensis
|
|
| Cafeteria roenbergensis | |
|---|---|
| Klasyfikacja naukowa | |
| Domena: | Eukariota |
| Klad : | Diaforetyczki |
| Klad : | SAR |
| Klad : | Stramenopile |
| Gromada: | Bigyra |
| Klasa: | Bicosoecophyceae |
| Zamówienie: | Bicosoecales |
| Rodzina: | Kawiarniakowate |
| Rodzaj: |
Kawiarnia Fenchel & Patterson, 1988 |
| Gatunek: |
C. roenbergensis
|
| Nazwa dwumianowa | |
|
Cafeteria roenbergensis Fenchel i Patterson, 1988
|
|
Cafeteria roenbergensis to mały bakteriożerny wiciowiec morski . Został odkryty przez duńskiego ekologa morskiego Toma Fenchela i nazwany przez niego i taksonomę Davida J. Pattersona w 1988 roku. Należy do jednego z trzech rodzajów bicosoecids i jako pierwszy odkryty z dwóch znanych gatunków kafeteryjnych . Bicosoecids należą do szerokiej grupy, stramenopiles, znanej również jako heterokonty ( Heterokonta ), która obejmuje grupy fotosyntetyczne, takie jak okrzemki, algi brunatne i złote, oraz grupy niefotosyntetyczne, takie jak opalinidy, aktynofrydy „heliozoans” i lęgniowce. Gatunek występuje głównie w wodach przybrzeżnych, gdzie występuje wysokie stężenie bakterii, na których się pasie. Jego żarłoczny apetyt odgrywa znaczącą rolę w regulowaniu populacji bakterii.
Fizjologia
Cafeteria roenbergensis to lekko spłaszczony bicosoecid w kształcie nerki . Jego komórka zwykle mierzy od 3 do 10 μm i ma objętość około 20 μm³. Jest bezbarwny i ma dwie nierównej wielkości wici. Gładka wici, ustawiona pod kątem do tyłu, jest krótsza i przyczepia się do podłoża w komórkach nieruchomych, ale pozostaje w tyle w ruchliwych . Owłosiona wić jest skierowana do przodu łukiem w siedzących . Kafeteria jest organizmem eukariotycznym , więc zawiera typowe organelle, takie jak mitochondria i jądra .
Cafeteria roenbergensis rozmnaża się bezpłciowo poprzez rozszczepienie binarne [ potrzebne źródło ] , najpierw replikując wici i organelle wewnętrzne, zanim komórka się podzieli. Żadna aktywność seksualna nie jest znana dla tego gatunku. Komórki mogą replikować się w mniej niż 10 godzin.
Zachowanie
Cafeteria roenbergensis jest karmnikiem zawiesinowym, co oznacza, że żywi się poprzez filtrowanie zawieszonych bakterii, ich głównego źródła pożywienia i innych cząstek stałych z wody. Jego dwie wici ułatwiają żerowanie, poruszanie się i przyczepianie do podłoża. Wić przednia odpowiada za poruszanie się i odżywianie. Wprawia komórkę w szybki ruch spiralny. Podczas karmienia bije z prędkością około 40 razy na sekundę, tworząc prąd wody, który porusza się z prędkością około 100 mikrometrów na sekundę. Prąd ten przenosi bakterie do aparatu gębowego. Pokarm jest spożywany poniżej podstawy wici, która jest określana jako strona brzuszna. W nieruchliwych C. roenbergensis (komórkach, które wolą zakotwiczyć się w podłożu) tylna wić pomaga przyczepić organizm do podłoża podczas żerowania. Wici są zakotwiczone przez wstążki „korzonków” i liny subkomórkowe. Działają jak szkielet , a także wspierają okolice ust.
Ekologia
Bakteryjne nanowiciowce, ogólna grupa, do której należy C. roenbergensis , stanowią znaczną część zbiorowisk pierwotniaków oceanicznych , a także żyjących w wodach słodkich, glebach i innych siedliskach. Mówi się, że są głównymi konsumentami bakterii w wielu siedliskach, kontrolując populacje bakterii podczas ich „pasania się”.
Siedlisko
Cafeteria roenbergensis została znaleziona we wszystkich zbadanych oceanach, ale jest szczególnie powszechna w wodach przybrzeżnych. Te protisty występują w rodzaju biosfery znanej jako „zespoły drobnoustrojów”. Oznacza to, że są one obecne w tak małych ilościach, że nie są łatwe do wykrycia i można je odzyskać i wyizolować jedynie przy użyciu specjalistycznych technik izolacji, takich jak cytometria przepływowa . Ishigaki i Sleigh (2001) stwierdzili, że C. roenbergensis przestała się rozmnażać, gdy stężenie bakterii, którymi się wypasały, spadło poniżej 2,0 x 107 komórek ml -1 . Inne wiciowce były w stanie namnażać się przy znacznie niższych stężeniach bakterii, co wskazuje, że koncentracja bakterii jest czynnikiem ograniczającym dla stołówki . Wiciowce mają różne zdolności gromadzenia bakterii w ustach za pomocą wici, a to badanie sugeruje, że zdolności gatunków kafeteryjnych mogą być gorsze od innych wiciowców, ponieważ stołówki są zwykle specyficzne dla nisz o wysokim stężeniu bakterii.
Wirus
Gigantyczny wirus, wirus Cafeteria roenbergensis (CroV) infekuje i powoduje lizę C. roenbergensis . Wpływ CroV na naturalne populacje C. roenbergensis pozostaje nieznany; jednakże stwierdzono, że wirus jest bardzo specyficzny dla żywiciela i nie infekuje innych blisko spokrewnionych organizmów. C. roenbergensis jest również zakażony drugim wirusem, wirusofagiem Mavirus , który jest zdolny do replikacji tylko w obecności CroV. Wirus ten zakłóca replikację CroV, co prowadzi do przeżycia C. roenbergensis . Mawirus jest w stanie integrować się z genomem komórek C. roenbergensis i tym samym nadawać populacji odporność
Taksonomia
Kawiarnia jest sklasyfikowana w grupie zwanej „ grupą heterotroficzną ”. Ma jeszcze jeden znany gatunek w swoim rodzaju, Cafeteria minuta , który został znaleziony w tropikalnych osadach morskich przez Larsena i Pattersona w 1990 roku.
Nazwa
Biologowi morskiemu Tomowi Fenchelowi, jednemu z dwóch znawców gatunku, który jako pierwszy opisał C. roenbergensis , przypisuje się żartowanie z nazwy chromalveolate: „Znaleźliśmy nowy gatunek orzęsków podczas morskiego kursu terenowego w Rønbjerg i nazwaliśmy go Cafeteria roenbergensis z powodu jego żarłoczny i niewybredny apetyt po wielu dyskusjach przy obiedzie w lokalnej stołówce”.
Genom mitochondrialny
Cafeteria roenbergensis ma bardzo zwarty genom mitochondrialny , który zawiera mniej niż 3,4% intronów . Niektóre źródła utrzymują, że jego genom mitochondrialny w ogóle nie zawiera intronów. translacji mitochondriów u C. roenbergensis nie jest standardowy w porównaniu z jego najbliższymi znanymi krewnymi, Phytophthora infestans i Ochromonas danica . Zamiast działać jako kodon stop , w stołówce UGA koduje tryptofan .
Kultura
Ponieważ są łatwe w uprawie , Cafeteria roenbergensis została poddana wielu bardziej szczegółowym badaniom, takim jak badania genomiczne i ekologiczne, które wykazały, że ten gatunek ma najbardziej funkcjonalnie zwarte DNA wśród eukariontów. Podczas hodowli Kafeterie są karmione bakteriami Vibrio . W teście przeprowadzonym przez Parka i Simpsona w 2010 roku stwierdzono, że komórki kafeterii najlepiej rosną w zasoleniu od 3 ppm do 100 ppm, ale nie mogą przetrwać przy wyższych stężeniach.