Paradoks miksotricha

Mixotricha paradoxa color and.png
Mixotricha paradoxa
Klasyfikacja naukowa
Domena:
(nierankingowe):
Gromada:
Klasa:
Zamówienie:
Rodzina:
Devescovinidae
Rodzaj:
Miksotricha
Gatunek:
M. paradoksa
Nazwa dwumianowa
Paradoks miksotricha
Sutherlanda, 1933

Mixotricha paradoxa to gatunek pierwotniaka , który żyje w jelitach australijskiego gatunku termitów Mastotermes darwiniensis .

Składa się z pięciu różnych organizmów: trzy ektosymbionty bakteryjne żyją na jego powierzchni w celu poruszania się, a co najmniej jeden endosymbiont żyje wewnątrz, aby pomóc w trawieniu celulozy w drewnie w celu wytworzenia octanu dla gospodarza (gospodarzy).

Mixotricha uległy degeneracji w hydrogenosomach i mitosomach i utraciły zdolność do tlenowego wytwarzania energii poprzez fosforylację oksydacyjną . Geny jądrowe pochodzące z mitochondriów były jednak konserwatywne.

Odkrycie

Nazwę nadał australijski biolog JL Sutherland, który jako pierwszy opisał Mixotrichę w 1933 roku. Nazwa oznacza „paradoksalną istotę z pomieszanymi włosami”, ponieważ ten protista ma zarówno rzęski, jak i wici, co nie miało mieć miejsca w przypadku protistów gdzie mieli mieć jedno lub drugie, ale nie oba.

Zachowanie

Mixotricha to gatunek pierwotniaka , który żyje w jelitach australijskiego gatunku termitów Mastotermes darwiniensis i ma wiele symbiontów bakteryjnych .

Mixotricha to duży pierwotniak o długości 0,5 milimetra (0,020 cala) i zawierający setki tysięcy bakterii. Jest endosymbiontem i trawi celulozę dla termitów.

Trichomonady , takie jak Mixotricha , rozmnażają się przez specjalną formę podłużnego rozszczepienia , co prowadzi do dużej liczby trofozoitów w stosunkowo krótkim czasie. Cysty nigdy się nie tworzą, więc przenoszenie się z jednego żywiciela na drugiego zawsze opiera się na bezpośrednim kontakcie między zajmowanymi przez nie miejscami.

Anatomia

Gatunki z rzędu Trichomonadida zazwyczaj mają od czterech do sześciu wici na biegunie wierzchołkowym komórki , z których jedna jest nawracająca - to znaczy biegnie wzdłuż fali powierzchniowej, co daje wygląd pofałdowanej błony. Mixotricha paradoxa ma cztery słabe wici, które służą jako stery. Ma cztery duże wici z przodu, trzy skierowane do przodu i jedną do tyłu.

Ciała podstawne to także bakterie, nie krętki, ale owalne bakterie w kształcie pigułek. Istnieje relacja jeden do jednego między zamkiem, krętkiem i bakterią podstawną. Przez każdy zamek przechodzi jeden krętek i jedna bakteria pigułkowa u podstawy jako ciało podstawowe. Nie zostało to ostatecznie wykazane, ale ciała podstawowe mogą również wytwarzać celulazy trawiące drewno.

Endosymbionty dla procesów biochemicznych

Co najmniej jeden endosymbiont żyje wewnątrz protisty, aby pomóc w trawieniu celulozy i ligniny , głównego składnika drewna, który jedzą termity. Celuloza zostaje przekształcona w glukozę, a następnie w octan, a lignina jest trawiona bezpośrednio do octanu. Octan prawdopodobnie przenika przez błonę jelitową termitów, aby zostać później strawiony.

Mixotricha tworzy wzajemne relacje z bakteriami żyjącymi wewnątrz termitów. Istnieją w sumie cztery gatunki symbiontów bakteryjnych. Ma kuliste bakterie wewnątrz komórki, które działają jak mitochondria , których brakuje Mixotricha . Mitochondria Mixotricha uległy degeneracji i utraciły zdolność tlenowego wytwarzania energii poprzez fosforylację oksydacyjną . Relikty mitochondrialne obejmują hydrogenosomy produkujące wodór oraz małe struktury zwane mitosomami .

Ektosymbionty do ruchu

Trzy bakterie kolonizujące powierzchnię są zakotwiczone na powierzchni.

Wici i rzęski to w rzeczywistości dwa różne organizmy jednokomórkowe. Orzęski należą do archaicznej grupy, która kiedyś nazywała się archezoa , ale to określenie nie jest już modne. Ma cztery słabe wici, które służą jako ster.

Podczas gdy Mixotricha ma cztery przednie wici, nie używa ich do poruszania się, ale bardziej do kierowania. W celu poruszania się około 250 000 podobnych do włosów krętków Treponema , gatunku spiralnych bakterii, przyczepia się do powierzchni komórki i zapewnia komórce ruchy przypominające rzęski .

Długość fali rzęsek wynosi około 0,1 milimetra (0,0039 cala) i sugeruje, że krętki są w jakiś sposób ze sobą w kontakcie.

Mixotricha ma również bakterie w kształcie pręcików ułożone w uporządkowany wzór na powierzchni komórki.

Każdy krętek ma swoje własne małe miejsce, zwane „wspornikiem”. Krętki poruszają się w sposób ciągły do ​​przodu lub do tyłu, ale po przyczepieniu poruszają się w jednym kierunku.

plemników mogą pochodzić od krętków. Dowody na to, że rzęski (undulipodia) są bakteriami symbiotycznymi, nie są przekonujące.

Genom

Mixotricha ma pięć genomów , ponieważ tworzą bardzo bliskie związki symbiotyczne z czterema typami bakterii. Jest to dobry przykład organizmu do symbiogenezy i zagnieżdżania.

Na jego powierzchni znajdują się dwa krętki i jeden pręcik, wewnątrz jedna bakteria endosymbiotyczna do trawienia celulozy i jądra żywiciela.