Olavius ​​algarvensis

Olavius algarvensis from Elba, Italy.jpg
Olavius ​​algarvensis
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Animalia
Gromada: Annelida
Klasa: łechtaczka
Zamówienie: Tubificida
Rodzina: naidowate
Rodzaj: Olavius
Gatunek:
O. algarvensis
Nazwa dwumianowa
Olavius ​​algarvensis
Giere, Erséus i Stuhlmacher, 1998

Olavius ​​algarvensis to gatunek skąposzczetów bez jelit z rodziny Tubificidae , którego odżywianie zależy od bakterii symbiotycznych .

Siedliska i badania

Olavius ​​algarvensis żyje w osadach przybrzeżnych Morza Śródziemnego. Po raz pierwszy został opisany na Algarve w Portugalii, ale został również znaleziony gdzie indziej, np. u wybrzeży włoskiej wyspy Elba , gdzie współwystępuje z innym gatunkiem, O. ilvae. Był to pierwszy gatunek Olavius ​​opisany ze wschodniego wybrzeża Atlantyku; wcześniej rodzaj był znany tylko z Karaibów.

Opis

Olavius ​​algarvensis ma 12–25 mm długości, około 0,25 mm szerokości i ma od 100 do 150 segmentów. Podobnie jak wszystkie inne gatunki z rodzaju Olavius , gatunek ten nie ma przewodu pokarmowego. Zamiast tego jama ciała zawiera brzuszny przewód nerwowy (wewnątrz osłonki mięśniowej) i dwa naczynia krwionośne otoczone „puszystą” warstwą komórek chloragocytowych . Różnią się od innych gatunków Olavius poprzez posiadanie okrągłych, podobnych do płatków zewnętrznych brodawek męskich, które pokrywają dwa brzuszne wgłębienia ściany ciała, które zawierają męskie pory (w segmencie XI), oraz małe przedsionki, które są raczej prostopadłe niż równoległe do osi ciała. Bakterie symbiotyczne zlokalizowane są między naskórkiem a naskórkiem, a także w wakuolach w obrębie komórek naskórka, które często wykazują oznaki lizy. Bakterie są nieobecne w przedniej części robaka i pygidium , ale można je znaleźć w segmencie VII lub VIII wzwyż.

Symbioza z bakteriami

Oligochaete bez jamy ustnej , jelit ani układu wydalniczego nefrydów zostały po raz pierwszy odkryte w latach 70. i 80. XX wieku w pobliżu Bermudów . Później odkryto, że zawierają symbiotyczne bakterie chemosyntetyczne , które służą jako ich główne źródło pożywienia. O. algarvensis jest gatunkiem, w którym ta symbioza została zbadana najbardziej szczegółowo.

Istnieje pięć różnych gatunków symbiontów bakteryjnych w O. algarvensis , które znajdują się pod naskórkiem robaka: dwie Gammaproteobacteria utleniające siarczki , dwie Deltaproteobacteria redukujące siarczany i jeden krętek . Utleniacze siarczkowe uzyskują energię z utleniania siarkowodoru i wiążą dwutlenek węgla w cyklu Calvina . Reduktory siarczanów to beztlenowce, które mogą redukować siarczan do siarczku, który jest zużywany przez utleniacze siarczkowe. Metabolizm krętków jest nieznany. inne gatunki Olavius ​​mają podobne symbiozy z bakteriami utleniającymi siarczki i redukującymi siarczany u tego samego robaka.

Pierwotny symbiont utleniający siarkę, znany jako „Gamma1”, jest blisko spokrewniony z pierwotnymi symbiontami innych gatunków skąposzczetów bez jelit z Phallodrilinae , a także z symbiontami nicieni z podrodziny Stilbonematinae .

Oprócz siarkowodoru bakterie symbiotyczne pozwalają również robakowi wykorzystywać wodór i tlenek węgla jako źródła energii oraz metabolizować związki organiczne, takie jak jabłczan i octan . Zdolności te zostały po raz pierwszy odkryte przez sekwencjonowanie genomów i proteomów bakterii.

Bakterie symbiotyczne żyjące z O. algarvensis mają inne unikalne właściwości. Jeden z symbiontów Deltaproteobacteria, zwany „Delta-1”, jest w stanie wytwarzać liczne seleno- i piroproteiny, które zawierają aminokwasy selenocysteinę i pirolizynę , które są czasami nazywane 21. i 22. aminokwasem proteinogennym . Ta bakteria ma największy znany proteom, który zawiera seleno- i piroproteiny. Symbionty wykazują również ekspresję większości transpozaz ze wszystkich znanych bakterii.