Značilnosti mixomicet, taksonomija, prehrana, habitat



The mixomycetes (Razred myxogastria), znanega tudi kot plasmodia, sluzi kalupe ali sluzastega "glive", so najbogatejše filter Amoebozoa vrst na robu, s približno 1000 vrst morfološko prepoznavno. Površno podobnost njihovih reproduktivnih struktur so napačno obravnava kot glive.

Ti organizmi so enocelični protisti brez celičnih sten, heterotrofi, ki jih napaja fagocitoza bakterij, drugih protistov in gliv. Zasedajo različna mikrostorišča v skoraj vseh kopenskih ekosistemih in so se celo nahajali v vodnih okoljih. Živijo v lubju dreves, padlih ali obešenih ostankov rastlin in v organski snovi v tleh.

Vzorci se lahko pridobijo kot plodna telesa, razvita v naravnih pogojih ali gojena v laboratoriju. Dve trofični fazi njenega življenjskega cikla (ameboflagelati in plazmodiji) pogosto niso zelo očitne, vendar so plodna telesa pogosto dovolj velika, da jih lahko opazujemo neposredno v naravi..

Niso patogeni, niti nimajo gospodarskega pomena. Le nekaj vrst je zanimivih kot laboratorijski modeli; še posebej Physarum polycephalum in Didymium iridis, so bili uporabljeni za raziskavo delitve celic in razvojne biologije v miksomicetah ali za preučevanje nekaterih genskih mehanizmov.

Izpolnjujejo življenjski cikel iz spore, ki se na splošno širi po zraku. Gredo skozi haploidno fazo celic z brazdami ali nenuklearnimi celicami in multipodno diploidno fazo, ki se konča v plodnem telesu, ki povzroči nastanek sporur, ki sproščajo spore. Za preživetje ekstremnih pogojev tvorijo odporne strukture, mikrociste in sklerocije.

Indeks

  • 1 Skupina in podrazredi
  • 2 Naročila
  • 3 Raznolikost in biomasa
  • 4 Spora-haploidna faza
  • 5 Protoplast-binarna cepitev
  • 6 Ameboflagellates-gamética fuzijska-diploidna faza
  • 7 Sporophore

Splošne značilnosti

Mixomycetes so enocelični enocelični prostoživeči zemeljski organizmi, heterotrofni fagotrofi, ki nimajo celične stene. Širijo jih spore, razpršene po zraku ali redkeje z živalskimi vektorji.

Od njegovega odkritja so mixomicetos razvrščeni na različne načine, kot so rastline, živali ali gliv, ki proizvajajo dvižne spore strukture, ki spominjajo na tiste iz nekaterih gliv in se običajno pojavljajo v nekaterih istega ekološkega situacijah gliv.

Ime Myxomicec, ki se uporablja več kot 175 let, izhaja iz grških besed myxa (kar pomeni mulj) in mycetes (v zvezi z gobami).

Vendar pa jih odsotnost celične stene in njeno hranjenje s fagocitozo ločita od prave glive. Dokazi, pridobljeni iz RNA sekvenc, potrjujejo, da so amoebozo in ne glivice.

Zanimivo je, da se je dejstvo, da so mixomiceti protisti, prvič poročalo pred več kot stoletjem in pol, ko je bilo za skupino predlagano ime Mycetozoa (dobesedno pomeni "živalska gliva")..

Vendar so miksomicete do druge polovice 20. stoletja večina mikologov še naprej šteli za glivice.

Filogenija in taksonomija

Prvi opisi organizmov, zdaj znanih kot Mixomycetes, je dobavil Linnaeus v svojem Speies plantarum iz leta 1753 (Lycoperdon epidendru, zdaj kliče Lycogala epidendrum).

Prva pomembna taksonomska obravnava Mixomycetes je bila tista, ki jo je izdal De Bary (1859), ki je prva ugotovila, da so ti organizmi protisti in ne glive..

Prva monografija skupine je posledica študija De Bari, imenovanega Rostafinski (1873, 1874-1876). Ker je bila napisana v poljščini, ni imela veliko razpršenosti. Delo, ki še vedno ostaja kot dokončna monografija skupine  Myxomycetes, objavil George Martin in Constantine Alexopoulos leta 1969.

Skupine in podrazredi

Ki pripadajo Nadgrupa Amoebozoa v myxogastria razredu in vključuje dve podrazrede: Collumellidia in Lucisporidia. Zaradi občutljivosti njihovih struktur niso pogosti fosilni ostanki mixomicetos, pa smo našli nekaj kopij Stemonitis in Arcyria baltski jantar, ki sega v svoji delovni dobi v več kot 50 milijonov let. Filogenetskih študij z molekularnimi podatki kažejo svoj odnos do drugih skupin Amoebozoa in ne s Kraljevino gliv.

Naročila

Sprva so bili razdeljeni na šest vrst: Ceratiomyxales, Echinosteliales, Liceales, Physarales, Stemonitales in Trichiales.

Vendar pa so člani Ceratiomyxales zastopani le po spolu Ceratiomyxa, jasno se razlikujejo od vseh organizmov, ki so dodeljeni drugim vrstnim redom, zato so bili ločeni od Mixomycetes. 

Na primer, njihove spore se proizvajajo zunaj v strukturah posameznih stebel in ne v plodnem telesu.

Najnovejše molekularne filogenije so odkrile monofiletično klado (imenovano "Macromicetozoo"), ki jo sestavljajo Dictyostelia, Myxogastria in Ceratiomyxa.

Skupina Myxogastria je monofiletična, vendar globoko razdeljena v dve skupini: skupino Mixomycetes svetlih spor (Lucidisporidia) in mixomicete temnih spore (Columellidia). Ta razlika je posledica videza melanina v stenah spore. Podrobni filogenetski odnosi v obeh skupinah še niso rešeni.

60% znanih vrst je bilo odkritih neposredno na terenu, pri čemer so prepoznali njihova plodna telesa, preostalih 40% je znanih le iz njihovega zbiranja v vlažnih komorah ali v gojiščih gojišča..

Prehrana

Mixomycetes so heterotrofi, ki se hranijo s fagocitozo. Tako v obliki ameboflageladov kot v obliki plazmodijev so glavna hrana proste žive bakterije, pa tudi zaužitje kvasovk, alg (vključno s cianobakterijami) in glivic (spore in hife)..

So ena najpomembnejših skupin v smislu bakterijske porabe. Njihova lokacija v prehranjevalni verigi jim daje pomembno ekološko vlogo s spodbujanjem sproščanja hranil iz biomase bakterijskih in glivičnih razkrojevalcev, zlasti dušika, ki so vitalne za rastline.

Habitat

Široko so razširjeni v skoraj vseh kopenskih ekosistemih in celo nekatere vrste zasedajo vodne habitate. Ameboidni organizem, povezan z zdravilom Myxomycetes, je bil izoliran kot endokomponent v koelomični votlini morskega ježka..

Temperatura in vlažnost sta omejujoča dejavnika za pojav Myxomycetes v naravi. V nekaterih primerih lahko vpliva tudi pH substrata.

Ti lahko živijo xeric razmere ekstremne kot v puščavi Atacama, dele Arabskega polotoka, puščavi Gobi v Mongoliji ali alpske višine v območju, kjer se sneg banke topijo pozno spomladi in zgodaj poleti.

Njihove strukture razmnoževanja in latence jim omogočajo preživetje teh mejnih pogojev: spore lahko preživijo desetletja, mikrociste in sklerocije mesece ali leta..

Raznolikost in biomasa

Bogastvo vrst Mixomycetes se povečuje z naraščajočo raznolikostjo in biomaso povezane vegetacije, ki povzroča detritus, ki podpira populacije bakterij in drugih mikroorganizmov, ki služijo kot hrana. Po drugi strani pa se prilagajajo zelo specifičnim habitatom in ustvarjajo posebne biotipove.

Pridelujejo na rastlinskih ostankih zemlje, lubju dreves (cortícolas), površinah živih listov (epifile), algah, visečih rastlinskih ostankih, socvetjih, gnoju rastlinojedih živali..

Ista vrsta Mixomycete se bo razlikovala po barvi in ​​velikosti plodov, odvisno od tega, ali se razvija na socvetjih tropskih zelišč ali rastlinskih ostankov zemlje..

Mixomycetes, ki se ponavadi pojavljajo na padlih deblih, so tisti, ki običajno proizvajajo večja sadna telesa in so zato najbolj znani. V to skupino uvrstimo vrste rodov  Arcyria, Lycogala, Stemonitis in Trichia.

Razmnoževanje: življenjski cikel

myxomycete Življenjski cikel obsega dva različna trofične faze, ena sestoji iz uninucleate amoebas, z ali brez bičkov in drugi sestavljeni iz razlikovalnega večjedrne strukture, plazmodij, povzročena v večini primerov spolnega fuzijo predhodnih oblik.

Spora-haploidna faza

Iz spore (haploidne faze) se pojavi protoplast. Protoplast ima lahko obliko amoebe, ki je sposobna delitve ali ne-deljive celice z bičem (izraz amoeboflagelat se nanaša na obe obliki)..

Protoplast-binarna cepitev

Te protoplaste delimo z binarno fisijo, da gradimo velike populacije v različnih mikrohabitatih, kjer se razvijajo. V prvi trofični fazi, v suhih pogojih ali zaradi pomanjkanja hrane, ameboflagelat tvori mikro-fazo ali fazo mirovanja.

Ameboflagelatno-gamgetična fuzijska-diploidna faza

Združljivi amoeboflagelati tvorijo zigot z gametno fuzijo, kar povzroči diploidno fazo. Jedro zigote se deli z mitozo in vsako novo jedro se še naprej deli, ne da bi se pojavila citokineza, s čimer nastane ena velika večjedrna celica, imenovana plazodij, ki predstavlja drugo trofično fazo..

V neugodnih pogojih lahko plazmodij tvori drugo vrsto strukture mirovanja, ki jo najdemo v mixomicetah: sclerotium ali macrocyst.

Sporophore

Celoten plazmodij postane sporofor, ki ustvarja plodna telesa (imenovana tudi sporocarps), ki vsebujejo spore, ki jih tvori mejoza (haploid)..

Spore Mixomycetes so razpršene zaradi vetra ali v nekaterih primerih z živalskimi vektorji. Ameboflagelat izhaja iz spore in cikel se začne znova.

Vendar pa so nekateri Mixomycetes apomiktični in ne sledijo temu ciklu. Eksperimenti v monosporičnih kulturah kažejo, da kolonije vključujejo mešanico heterostálicas (spolnih), kjer fuzija ameba generira diploidni plazmodij in aseksualne vrste, pri katerih lahko zorejo samo amoeboflagelati in postanejo haploidni plazmodi.

Reference

  1. Clark, J., in Haskins, E.F. (2010). Reproduktivni sistemi v miksomicetah: pregled. Mikosfera, 1, 337-353.
  2. Clark, J., in Haskins, E.F. (2013). Jedrski reproduktivni ciklus v miksomicetah: pregled. Mikosfera, 4, 233-248.
  3. Stephenson, Steven L. 2014. Excavata: Acrasiomycota; Amoebozoa: Dictyosteliomycota, Myxomycota. (str. 21-38). V: D.J. McLaughlin in J.W. Spatafora (ur.) Del Mycote VII. Sistematika in evolucija. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2. izdaja
  4. Stephenson, Steven L in Carlos Rojas (ur.). 2017. Myxomycetes: Biologija, sistematika, biogeografija in ekologija. Academic Press. Elsevier.
  5. Stephenson, Steven L in Martin Schnittler. 2017. Myxomycetes. 38: 1405-1431. V: J.M. Archibald et al. (Ur.). Priročnik protistov. Springer International Publishing AG.