Wampirella

Vampyrella lateritia.jpg
Vampyrella
Vampyrella lateritia
Klasyfikacja naukowa
Domena: Eukariota
(nierankingowe): Diaforetyczki
Klad : SAR
Gromada: cercozoa
Klasa: Proteomyxidea
Zamówienie: akonchulinida
Rodzina: Wampirellidae
Rodzaj:
Wampirella Cienkowski, 1865
Gatunki typu
Vampyrella lateritia

Vampyrella to rodzaj ameb należących do cercozoan wampirelidów , zwykle w zakresie od 30-60 µm. Członkowie rodzaju przechodzą między dwoma etapami życia: wolno żyjącym stadium trofozoitu i stadium cysty, w którym zachodzi mitoza. Taksonowi temu poświęcono wiele uwagi ze względu na jego szczególne zachowanie żywieniowe polegające na perforacji ściany komórkowej komórek glonów i wyciąganiu zawartości w celu pożywienia.

Historia

Ameby wampirów zostały po raz pierwszy odkryte w 1865 roku przez Leona Cieńkowskiego . Te ameby otrzymały nazwę rodzajową Vampyrella ze względu na ich jaskrawoczerwone zabarwienie i odrębne nawyki żywieniowe, w których perforują ścianę komórkową żywiciela i wyciągają wewnętrzną zawartość komórki, przypominając wampiry z folkloru .

Obecnie wampirellidy są umieszczane taksonomicznie w podtypu cercozoan Endomyxa wraz z niektórymi taksonami żyjącymi w glebie. Klad w obrębie Endomyxa, Vampyrellida West, 1901, składa się z rodzajów Theratomyxa , Platyreta, ' Arachnula', Leptophrys i Vampyrella . Dane dotyczące sekwencji molekularnych istnieją dla dwóch rodzin: Vampyrellidae i Leptophyridae. Często Vampyrella jest jedynym rodzajem reprezentowanym w Vampyrellidae.

Organizm i etapy życia

Większość członków Vampyrella obowiązkowo naprzemiennie przechodzi między stadium wolno żyjącego trofozoitu a stadium cysty. W stadium trofozoitu ameby poruszają się swobodnie. Vampyrella charakteryzuje się z grubsza kulistym kształtem, jednak często zmienia kształt i staje się bardziej elipsoidalny lub podłużny. Wąską, bezbarwną ektoplazmę na krawędzi komórek można bardzo łatwo odróżnić od intensywnie zabarwionego ciała komórki. Centralny korpus ma tendencję do wahania się od ceglastoczerwonego, pomarańczowego, czerwonawo-żółtego, brązowego lub zielonego. Liczne długie, bezbarwne pseudopodia rozciągają się we wszystkich kierunkach, nadając trofozoitom izodiametryczny morfotyp. Te pseudopodia mogą mieć długość nawet trzykrotności średnicy ciała komórki i mogą być rozgałęzione lub nierozgałęzione. Pseudopodia mogą gromadzić się w kierunku, w którym porusza się organizm. Krótsze, wolno poruszające się, przypominające szpilki pseudopodia są wysuwane i bardzo szybko wycofywane z ciała komórki, oprócz dłuższych pseudopodiów. Wiele wakuoli można czasami zobaczyć na obrzeżach narządów oprócz dużych, przypominających bąbelki, niekurczliwych wakuoli. Młode trofozoity wahają się od około 25-40 µm, podczas gdy dojrzałe trofozoity mogą osiągać około 70 µm. Organizmy mają zwykle wiele kulistych jąder z centralnie zwartym jąderkiem. Zaobserwowano, że niektóre gatunki Vampyrella łączą się ze sobą, tworząc duże plazmodia o tej samej strukturze i zabarwieniu, co pojedyncza wolno żyjąca komórka. Zaobserwowano to, gdy żywność została ograniczona.

Etap cysty

Po fazie trofozoitu komórki wchodzą w obowiązkową fazę przewodu pokarmowego, a później w stadium cysty rozrodczej. Torbiele wydają się być okrągłe lub eliptyczne i spłaszczone po stronie przyczepionej do podłoża. Torbiele mają wielkość od 50 do 100 µm. Podczas trawienia torbiel zmienia kolor z zielonego na czerwony, pomarańczowy lub brązowy. Torbiel jest pokryta dwiema kopertami. Zewnętrzna powłoka jest bardziej miękka i służy do mocowania do podłoża, takiego jak pokarm nitkowaty (algi). Łodyga może być obecna lub nie. Wewnętrzna otoczka jest mocniejsza i otacza komórkę podczas podziału komórki. Po podziale komórki komórki potomne opuszczają otoczkę cysty, pozostawiając resztki pokarmu. W niesprzyjających warunkach komórka może wejść w fazę spoczynku. Płeć jest obecnie nieznana w rodzaju.

Mitoza

Orthomitosis u Vampyrella występuje późno w stadium torbieli. Ani centra organizacji mikrotubul (MTOC), ani centriole nie są obecne podczas mitozy .

Na etapie życia trofozoitu i na wczesnym etapie cysty komórka znajduje się w interfazie. Heterochromatyna zmniejsza się po wejściu w stadium torbieli, gdy komórka przygotowuje się do mitozy. Sferyczne jądra zwiększają swoją wielkość od 1,5-2,0 µm w stadium trofozoitu do 2,5-3,5 µm. Część ziarnista staje się bardziej widoczna w torbieli, a składniki zaczynają mieszać się z częścią włóknistą. Podczas profazy chromosomy są skondensowane, a wiązki mikrotubul pojawiają się po obu stronach jąder. Jąderko zaczyna się rozpadać w jądrze. W metafazie jądro przybiera cylindryczny kształt. Centryczne wrzeciona mitotyczne nie docierają do biegunów jądra. Sprasowane chromosomy tworzą następnie płytkę równikową z mikrotubulami przechodzącymi przez płytkę. Brak kinetochorów. Pęcherzyki zaczynają gromadzić się w pobliżu chromosomów i wewnętrznej błony nienaruszonej otoczki jądrowej. Chromatydy rozdzielają się, a jądra wydłużają się w anafazie. Następnie następuje wzrost liczby pęcherzyków na błonie wewnętrznej. Podczas telofazy jądra tworzą kształt hantli. Pęcherzyki zaczynają łączyć się wokół chromosomów, tworząc nową otoczkę jądrową, gdy starsza otoczka rozpada się. Po kariokinezie komórka przechodzi cytokinezę. W tym momencie jądra są już kuliste i przypominają jądra dojrzałych trofozoitów.

Siedlisko i drapieżnictwo

Wampirellidy można znaleźć w wielu różnych siedliskach, w glebie, wodach słodkich lub morskich, ale przedstawiciele Vampyrelli zwykle znajdują się w środowiskach słodkowodnych.

Ameby wampirów z tego rodzaju są heterotroficzne i żywią się glonami, zwłaszcza Spirogyra , ale także Chaetophora lub Mougeotia .

Podczas ataku organizm Vampyrella spłaszcza się wzdłuż powierzchni włókna swojej ofiary. Po przyczepieniu długie pseudopodia znikają, pozostawiając tylko krótsze pseudopodia przypominające szpilki. Gwałtowny ruch szoku jest zwykle obserwowany jako Vampyrella atakuje glony. W ciągu kilku minut rozpoczyna się trawienie ściany komórkowej, a wampirelida zaczyna puchnąć, gdy zawartość glonów zostaje odsączona. Ściana komórkowa zaczyna wyginać się do wewnątrz z powodu utraty ciśnienia turgoru, co powoduje, że sąsiednie komórki glonów mają większe ciśnienie. Po całkowitym strawieniu przez ścianę komórkową w ścianie komórkowej alg powstaje dziura. Wampirelid szybko pęcznieje, a komórka zdobyczy rozpada się. Protoplast ofiary jest następnie wysysany do wakuoli pokarmowej. Pozostała zawartość jest następnie rysowana za pomocą pseudopodiów. Wampirelid używa swoich pseudopodiów, aby przemieszczać się z komórki do komórki, powtarzając ten proces. Nadmiar wody wchłoniętej z komórek ofiary jest usuwany przez liczne małe kurczliwe wakuole na obrzeżach organizmu, utrzymujące tylko nieznacznie zwiększone rozmiary po każdym posiłku. Zaobserwowano, że Vampyrella zarówno perforuje ścianę komórkową ciała komórki, jak i łamie połączenia między komórkami glonów w celu pobrania zawartości komórki.

Vampyrella jest selektywna w stosunku do rodzaju żywności. W kontakcie z włóknami zbliża swoje ciało do włókna. Jeśli glony zostaną odrzucone, pójdą dalej. Wśród tej selektywności istnieją również różnice między gatunkami w obrębie rodzaju. Zaobserwowano to, gdy Vampyrella lateritia odmawia jedzenia Oedogonium , podczas gdy zostanie zjedzone przez Vampyrella pendula.

Ekologia

Wiadomo, że Vampyrella to algiżerne drapieżniki, które mogą być szkodliwe dla biomasy kultur mikroglonów . Niektóre zielone mikroalgi są zdolne do szybkiego wzrostu i syntezy dużych ilości białka, skrobi i lipidów. Ponadto mikroglony mogą być wykorzystywane do wychwytywania dwutlenku węgla, karmienia zwierząt, bioremediacji ścieków i biopaliw. Główną przyczyną utraty biomasy kultur mikroglonów jest zanieczyszczenie mikrobiologiczne.

Lista gatunków

  • Closterii Vampyrella
  • Wampirella w kolorze
  • Vampyrella inermis
  • Wampirella lateritia
  • Vampyrella multiformis
  • Vampyrella pedata
  • Wahadła wampirella
  • Vampyrella ulothricus
  • Vampyrella variabilis
  • Vampyrella velata