Вортичелла -Vorticella

Вортичелла
Vorticella convallaria.jpg
Vorticella convallaria, как показано К. Г. Эренбергом в 1838 г.
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
(без рейтинга):
SAR
(без рейтинга):
Альвеолаты
Тип:
Цилиофора
Класс:
Олигогименофорея
Подкласс:
Перитрихия
Порядок:
Сессилида
Семья:
Vorticellidae
Род:
Вортичелла

Л. (1767)
Разновидность

См. Текст

Vorticella - это род колоколообразных инфузорий , у которых есть стебли, прикрепляющиеся к субстрату. Стебли имеют сократительные мионемы, позволяющие им прижимать тело клетки к субстрату. Формирование стебля происходит после этапа свободного плавания.

Этимология

Организм получил название Vorticella из-за биения ресничек, образующих водовороты или вихри. Он также известен как «Bell Animalcule» из-за его колоколообразного тела.

История

Впервые вортичелла была описана Антони ван Левенгук в письме от 9 октября 1676 года. Левенгук полагал, что у вортичеллы два рога двигались, как уши лошади, возле ротовой части, что, как оказалось, было биением оральных ресничек для создания потока воды. В 1755 году немецкий художник-миниатюрист Август Иоганн Розель описал Vorticella , которую Линней в 1758 году назвал Hydra convallaria. Однако в 1767 году она была переименована в Vorticella convallaria . Отто Фридрих Мюллер перечислил 127 видов Vorticella в 1786 году, но многие из них теперь известны как другие простейшие или коловратки. Определение Vorticella , которое все еще используется сегодня, было впервые дано Эренбергом в 1838 году. С тех пор было описано еще 80 видов, хотя многие из них могут быть синонимами более ранних видов.

Среда обитания и экология

Среда обитания может включать влажную почву, грязь и корни растений. Это простейшее реснитчатое и в основном обитает в пресной воде. Известно, что они питаются бактериями, а также могут образовывать внеклеточные ассоциации с комарами, нематодами, креветками и головастиками. Вортицелла была обнаружена как эпибионт (прикрепленный к поверхности живого субстрата, когда он находится на стадии покоя) ракообразных, базибионта. Эта связь между эпибионтом и базибионтом называется эпибиозом. Было замечено, что коловратки питаются вортичеллой . Бактерии, обнаруженные на телах вортичеллы, могут быть паразитами.

Описание

Эти одиночные организмы имеют шаровидные тела, которые при сжатии приобретают овальную форму. Неблагоприятные условия приводят к тому, что Vorticella меняется с длинных и тонких на короткие и широкие. Полость рта находится на одном конце, а стебель - на другом. Диаметр сморщенного тела составляет 30-40 мкм, а стебель 3-4 мкм в диаметре и 100 мкм в длину.

Протоплазма Vorticella обычно имеет полупрозрачный бело-голубой цвет, но может содержать желтый или зеленый пигмент. Пищевые вакуоли могут иметь коричневый или серый цвет, но это зависит от съеденной пищи. Зоохлореллы , пищевые запасы и гранулы отходов, которых много в цитоплазме, могут создать впечатление, что вортицелла - непрозрачная клетка.

Вортицелла имеет пленку с параллельными штрихами вокруг клетки. Эта пленка может быть украшена пустулами, бородавками, шипами или бугорками. Безвредные или паразитические бактерии могут расти на теле или стебле, являясь частью морфологии клетки. Внутри находится изогнутый поперечный макронуклеус и около него круглое микроядро .

Стебель

Во время своей подвижной формы телотрох выглядит как длинный цилиндр, движущийся быстро и беспорядочно. Материал стебля выделяется, чтобы клетка стала сидячей. Предшественники стебля содержатся в плотных гранулах на аборальном или базальном конце телотроха, которые выделяются в виде жидкости в результате экзоцитоза . Эта жидкость затвердевает, образуя адгезионную подушку, матрицу стебля и оболочку стебля. Стебель отрастет через несколько часов.

Стебель состоит из спазмонемы , сократительной органеллы, окруженной жесткими стержневыми нитями, дубинками. Свернутая спазмонема и дубинки служат молекулярной пружиной, так что Vorticella может сокращаться. Тело клетки может перемещаться на сотни микрометров за миллисекунды. Говорят, что спазмонема имеет более высокую удельную мощность, чем двигатель среднего автомобиля.

Кормление

Вортицелла имеет короткую и узкую переднюю перистомиальную губу. Изогнутый наружу перистомиальный диск связан с перистомом. Перистомиальный диск, который может иметь кольцевидные гребни или неровности, окружает ряды ресничек. Сократительная перистомальная граница закрывается над диском и ресничками во время ретракции Vorticella .

Vorticella представляет собой суспензионную питательную среду и может иметь уменьшенные цитофаринксы или отсутствие цитофаринксов, то есть трубку без ресничек для проглатывания. Существуют реснички полости рта, предназначенные для создания водных потоков, цитостомы в углублении на поверхности клетки и структуры для соскабливания и фильтрации пищи. Реснички рта бьют, приближая пищу, со скоростью 0,1–1 мм / с.

Вода, текущая внутрь, приносит пищу через преддверие между внутренней и внешней оболочками. Вестибюль - это проход как для входа пищи, так и для выхода отходов. Вестибулярные оболочки проталкивают пищу внутрь, где они затем собираются в веретенообразную пищевую вакуоль в глотке. Как только пищевые вакуоли покидают глоточную трубку без ресничек, они становятся округлыми. Когда вода вытекает наружу, сократительные вакуоли и полные пищевые вакуоли могут опорожнить свое содержимое. Сократительные вакуоли расположены между макронуклеусом и преддверием или рядом с ними.

Реснички полости рта содержат адоральную зону мембранелл (AZM), которые представляют собой сложные ресничные органеллы. Пароральная перепонка состоит из ряда парных ресничек. Цитост имеет AZM на одной стороне и paroral мембрану на другой стороне. Во взрослом возрасте у них нет соматических ресничек. Что касается размножения, Vorticella может подвергаться бинарному делению. Это происходит, когда организм разделяется на две части, причем деление происходит по длине организма (« Вортичелла » 1885).

История окаменелостей

Ископаемая вортичелла была обнаружена внутри кокона пиявки, датируемого триасовым периодом, ок. 200 миллионов лет назад. Окаменелость была извлечена из формации Пик Секции на Пике Тимбер в Восточной Антарктиде и имеет узнаваемый перистом, спирально-сократительную ножку и С-образный макронуклеус , как у современных видов Vorticella .

Вортичелла как средство борьбы с вредителями

Вортицелла тормозит рост, развитие и появление личинок комаров , что приводит к их гибели. Биополимерный клей, используемый для прикрепления к поверхностям, может повредить сенсорные системы или порообразование личинок. Другая возможность состоит в том, что личинки погибают, не имея возможности оставаться на поверхности воды, и, таким образом, тонут. По этой причине Vorticella была исследована как метод биологической борьбы с комарами, которые являются переносчиками патогенных тропических болезней.

Систематика

Описано более 200 видов Vorticella , хотя многие из них могут быть синонимами. Молекулярная филогенетика показывает, что некоторые виды, которые ранее считались Vorticella из-за их морфологии, на самом деле принадлежат к другой группе, образуя кладу с плавающими перитрихами Astylozoon и Opisthonecta .

Общие виды

использованная литература

  1. ^ a b c d Бруска, Ричард С .; Бруска, Гэри Дж. (2003). Беспозвоночные . Sinauer Associates, Inc.
  2. ^ a b Брамуччи, Майкл Дж .; Нагараджан, Васанта (2004). "Ингибирование образования стебля микростомы Vorticella агглютинином зародышей пшеницы". Журнал эукариотической микробиологии . 51 (4): 425–427. DOI : 10.1111 / j.1550-7408.2004.tb00389.x . PMID  15352324 . S2CID  46577212 .
  3. ^ rubenbristian.com. "Вортичелла | Протисты" . protozoa.com.au . Проверено 25 июля 2017 .
  4. ^ a b c Рю, Санджин; Пеппер, Рэйчел Э .; Нагаи, Моэто; Франция, Даниэль К. (26 декабря 2016 г.). «Вортичелла: простейшее для биоинженерии» . Микромашины . 8 (1): 4. doi : 10.3390 / mi8010004 .
  5. ^ a b c d e f g Noland, Lowell E .; Финли, Гарольд Юджин (1931-01-01). «Исследования по систематике рода Vorticella». Труды Американского микроскопического общества . 50 (2): 81–123. DOI : 10.2307 / 3222280 . JSTOR  3222280 .
  6. ^ a b c d Патил, Чандрашекхар Девидас; Нархеде, Чандракант Пракаш; Сурьяванши, Рахул Хушал; Патил, Сатиш Виттал (декабрь 2016 г.). "Vorticella sp: перспективный агент по биологической борьбе с комарами" . Журнал болезней, передаваемых членистоногими . 10 (4): 602–607. ISSN  2322-1984 . PMC  5186751 . PMID  28032113 .
  7. ^ a b Франция, Даниэль; Техада, Джонатан; Мацудаира, Пол (февраль 2017 г.). «Прямое измерение силы сокращения Vorticella отклонением микропипетки» . Письма FEBS . 591 (4): 581–589. DOI : 10.1002 / 1873-3468.12577 . ISSN  1873-3468 . PMID  28130786 .
  8. ^ a b c d Фернандес-Леборанс, Грегорио; Зицлер, Кристина; Габилондо, Регина (2006). «Сообщества простейших эпибионтов на Caridina lanceolata (Crustacea, Decapoda) из озер Малили в Сулавеси (Индонезия)». Zoologischer Anzeiger . 245 (3–4): 167–191. DOI : 10.1016 / j.jcz.2006.06.002 .
  9. ^ Бомфлер, Бенджамин; Керп, Ганс; Тейлор, Томас Н .; Моэструп, Эйвинд; Тейлор, Эдит Л. (18 декабря 2012 г.). «Кокон триасовой пиявки из Антарктиды содержит ископаемое животное-колокольчик» . Труды Национальной академии наук . 109 (51): 20971–20974. Bibcode : 2012PNAS..10920971B . DOI : 10.1073 / pnas.1218879109 . ISSN  0027-8424 . PMC  3529092 . PMID  23213234 .
  10. ^ Уоррен, А. (1986). «Ревизия рода Vorticella (Ciliophora: Peritrichida)» . Вестник Британского музея (естественная история), зоология . 50 : 1–57 - через Интернет-архив.
  11. ^ a b Sun, Ping; Зажим, Джон; Сюй, Дапенг; Кусуока, Ясуши; Мяо, Вэй (2012). "Vorticella Linnaeus, 1767 (Ciliophora, Oligohymenophora, Peritrichia) является сортом, а не кладой: новое определение Vorticella и семейств Vorticellidae и Astylozoidae с использованием молекулярных признаков, полученных из гена, кодирующего малую субъединицу рибосомальной РНК". Протист . 163 (1): 129–142. DOI : 10.1016 / j.protis.2011.06.005 . PMID  21784703 .
  12. ^ " Вортичелла " . Таксономия NCBI . Bethesda, MD: Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 8 марта 2019 .

дальнейшее чтение