Gonium

Gonium pectorale EPA.jpg
Gonium
Gonium pectorale Mueller
Klasyfikacja naukowa
(nierankingowe): Viridiplantae
Dział: Chlorofity
Klasa: chlorophyceae
Zamówienie: Chlamydomonadale
Rodzina: goniowate
Rodzaj:
Gonium OF Muller , 1773
Gatunek
Kolonia gonium składająca się z 16 komórek przy nominalnym powiększeniu 450x.

Gonium to rodzaj kolonialnych alg , członek rzędu Chlamydomonadales . Typowe kolonie mają od 4 do 16 komórek tej samej wielkości, ułożonych na płaskiej płytce, bez różnicowania przednio-tylnego. W kolonii składającej się z 16 komórek cztery znajdują się w środku, a pozostałe 12 z czterech stron, po trzy z każdej. Opis GM Smitha (1920, s. 94):

Gonium Mueller 1773: Kolonie 4-8-16 komórek rozmieszczone na płaskiej czworokątnej płytce i osadzone we wspólnej galaretowatej matrycy lub połączone szerokimi galaretowatymi pasmami. Komórki jajowate do gruszkowatych , z pojedynczym chloroplastem w kształcie miseczki zawierającym jeden pyrenoid . Każda komórka z dwoma rzęskami równej długości, kurczliwymi wakuolami u podstawy rzęsek i plamką oczną . Kolonie cztero- i ośmiokomórkowe z rzęskami po tej samej stronie; kolonie szesnastokomórkowe z czterema komórkami centralnymi mającymi rzęski po tej samej stronie i dwunastoma komórkami brzeżnymi z rzęskami ułożonymi promieniowo.

Rozmnażanie bezpłciowe przez równoczesny podział wszystkich komórek w kolonii w celu utworzenia autokolonii lub przez utworzenie 2-4 zoospor w każdej komórce.

Rozmnażanie płciowe izogamiczne , przez fuzję biciliate zoogamet .

Ewolucja

Rodzaj Gonium reprezentuje gatunki blisko spokrewnione z jednokomórkowymi Chlamydomonas i wielokomórkowymi zróżnicowanymi Volvox . Rząd Volvocales od dawna jest dobrze rozpoznawalnym systemem modelowym do badania ewolucji wielokomórkowej. Gonium i rodzina Tetrabaenaceae zawierają gatunki reprezentujące tworzenie kolonii wśród unicellów. Morfologia kolonii podobnych komórek Gonium sugeruje, że jest bardziej genetycznie podobna do Chlamydomonas niż Volvox , fakt potwierdzony analizą filogenetyczną.

że Volvocales ewoluowały w dwunastu dyskretnych krokach. Gonium reprezentuje pierwsze sześć ewolucyjnych etapów wielokomórkowości; (1) niepełna cytokineza, (2) częściowa inwersja, (3) rotacja ciał podstawnych, (4) polaryzacja organizmu, (5) przekształcenie ściany komórkowej w macierz zewnątrzkomórkową (ECM), (6) kontrola genetyczna numer komórki. Chociaż dokładna kolejność i postęp przez dwanaście etapów ewolucji wielokomórkowej Davida Kirka prawdopodobnie niekoniecznie są liniowe, a każdy z nich zachodzi bardziej dynamicznie, niż pierwotnie sądzono.

Koło życia

Gonium , będąc ewolucyjnie spokrewnionym z Chlamydomonas, ma cykl życiowy, który jest pochodną cyklu Chlamydomonas . Komórki Gonium rosną bezpłciowo jako kolonie składające się z 4, 8 lub 16 komórek kolonialnych. Wzrost komórek i kolonii Gonium jest niezależny od podziału komórek, podobnie jak Chlamydomonas , a każda komórka w kolonii dzieli się przez wielokrotne rozszczepienie. Zatem każda komórka w kolonii podzieli się 2, 3 lub 4 razy, tworząc w ten sposób 2 „n” komórek potomnych lub 4, 8 lub 16 komórek w kolonii. W przeciwieństwie do Chlamydomonas gdzie każda z komórek potomnych oddziela się od siebie, komórki potomne Gonium pozostają połączone ze sobą w ich ECM.

Cykl płciowy Gonium jest również bardzo podobny do cyklu Chlamydomonas . Program seksualny Gonium jest indukowany przez niedobór azotu, w którym każda komórka wegetatywna w kolonii różnicuje się w gamety. Gamety Gonium są izogomiczne lub równej wielkości i jednokomórkowe. W ten sposób jednokomórkowe Gonium odrywają się od kolonii wielokomórkowych, gdy rozpoczyna się program seksualny. Podobnie jak Chlamydomonas , istnieją dwie „płcie”, plus lub minus kontrolowane przez geny homologiczne do tych znalezionych w Chlamydomonas i Volvox .

Linki zewnętrzne