Charakterystyka radiolaryczna, morfologia, reprodukcja, odżywianie



The Radiolarie to zbiór pierwotniaków życia morskiego utworzonych przez pojedynczą komórkę (organizm jednokomórkowy), które mają bardzo zróżnicowane formy i wysoce złożony szkielet endoskopowy pochodzenia krzemionkowego.

Różne gatunki Radiolarios są częścią zooplanktonu morskiego i swoją nazwę zawdzięczają obecności promieniowych rozszerzeń w ich strukturze. Te organizmy morskie żyją unoszące się w oceanie, ale kiedy ich szkielety giną, osiadają na dnie morza, zachowując się jak skamieniałości.

Ta ostatnia cecha sprawiła, że ​​obecność tych skamieniałości jest przydatna w badaniach paleontologicznych. W rzeczywistości wiadomo więcej o skamieniałych szkieletach niż o żywych organizmach. Wynika to z trudności, jakie naukowcy mają w reprodukcji i utrzymaniu całego łańcucha pokarmowego radiolarii in vitro.

Cykl życiowy radiolarian jest złożony, ponieważ są żarłocznymi drapieżnikami dużej zdobyczy, to znaczy muszą jeść co drugi dzień lub co drugi dzień inne mikroorganizmy o równych lub większych rozmiarach niż ich. Oznacza to, że konieczne byłoby utrzymanie żywotnych Radiolarios, ich ofiar i planktonu, który zjada ich zdobycz.

Uważa się, że Radiolarianie mają okres półtrwania od dwóch do czterech tygodni, ale nie zostało to udowodnione. Uważa się również, że czas życia może się różnić w zależności od gatunku, tak jak inne czynniki, takie jak dostępność żywności, temperatura i zasolenie, mogą mieć na nią wpływ..

Indeks

  • 1 Charakterystyka
  • 2 Taksonomia
    • 2.1 Zamówienie Spumellaria
    • 2.2 Zamówienie Nasselaria
    • 2.3 Acantharia
    • 2.4 Nadrzędna Phododaria
  • 3 Morfologia
    • 3.1 Kapsuła centralna
    • 3.2 Kapsuła zewnętrzna
    • 3.3 Szkielet
    • 3.4 Struktury, które ingerują w flotację i ruch Radiolarii
  • 4 Powielanie
  • 5 Odżywianie
    • 5.1 Samo polowanie
    • 5.2 Kolonie
    • 5.3 Stosowanie symbiotycznych glonów
  • 6 Narzędzie
  • 7 referencji

Funkcje

Pierwsze kopalne zapisy radiolarian pochodzą z epoki prekambryjskiej, czyli 600 milionów lat temu. W tym czasie zwyciężyli Radiolarianie z zakonu Spumellaria i rozkaz pojawił się w kopalni węgla Nesselaria.

Później Radiolarianie podczas późnego paleozoiku wykazywali postępujący spadek aż do końca jury, gdzie doznali przyspieszonej dywersyfikacji. Zbiega się to ze wzrostem liczby dinoflagliów, ważnych mikroorganizmów jako źródła pożywienia dla Radiolarii.

W kredach szkielety radiolaryjczyków stały się mniej solidne, to znaczy ze znacznie drobniejszymi strukturami, ze względu na konkurencję w wychwytywaniu krzemionki środowiska wraz z pojawieniem się okrzemek.

Taksonomia

Radiolarianie należą do domeny Eukariotycznej i Królestwa Protistycznego, a zgodnie z trybem lokomocji należą do grupy Rhizopods lub Sarcodines charakteryzuje się poruszaniem przez pseudopodia.

Podobnie należą do klasy Actinopoda, co oznacza promieniowe stopy. Stamtąd reszta klasyfikacji podklasy, superwizji, rzędów, rodziny, rodzajów i gatunków różni się znacznie między różnymi autorami.

Jednak 4 główne grupy, które były początkowo znane, to: Spumellaria, Nassellaria, Phododaria i Acantharia. Następnie opisano 5 zamówień: Spumellaria, Acantharia, Taxopodida, Nassellaria i Collodaria. Ale ta klasyfikacja podlega ciągłej ewolucji.

Zamów Spumellaria

Większość Radiolarian składa się z bardzo zwartego szkieletu krzemionkowego, takiego jak porządek Spumellaria, który charakteryzuje się koncentrycznymi, elipsoidalnymi lub dyskoidalnymi kulistymi powłokami, które skamieniają podczas umierania.

Zamów Nasselaria

W takim samym porządku Nasselaria, charakteryzuje się przyjmowaniem wydłużonych lub stożkowych kształtów dzięki rozmieszczeniu kilku komór lub segmentów wzdłuż ich długości, a także jest w stanie tworzyć skamieniałości.

Acantharia

Istnieją jednak pewne wyjątki. Na przykład, Acantharia został sklasyfikowany jako podklasa inna niż Radiolaria, ponieważ ma szkielet siarczanu strontu (SrSO4), substancję rozpuszczalną w wodzie, więc jej gatunki nie skamieniają.

Nadrzędny Phododaria

Podobnie, nadrzędny Phododaria, Chociaż jego szkielet jest wykonany z krzemionki, jego struktura jest pusta i wypełniona materiałem organicznym, który również po rozpuszczeniu rozpuszcza się w wodzie morskiej. Oznacza to, że nie skamieniają.

Kolodaria ze swojej strony obejmuje gatunki o kolonialnym stylu życia i bez krzemienia (to znaczy są nagie).

Morfologia

Aby być organizmem jednokomórkowym, Radiolarianie mają raczej złożoną i wyrafinowaną strukturę. Jego tak różnorodne formy i wyjątkowość wzorów sprawiły, że są postrzegane jako małe dzieła sztuki, które zainspirowały nawet wielu artystów.

Korpus radiolarii jest podzielony na dwie części centralną ścianą otoczkową. Najbardziej wewnętrzna część nazywa się kapsułą centralną i najbardziej zewnętrzną kapsułką zewnętrzną.

Kapsułka centralny

Składa się z endoplazmy, zwanej również cytoplazmą wewnątrztorebkową i jądra.

W endoplazmie są niektóre organelle, takie jak mitochondria, aparat Golgiego, wakuole, lipidy i rezerwy żywności.

Oznacza to, że ta część jest miejscem, w którym przeprowadzane są pewne istotne funkcje jego cyklu życiowego, takie jak oddychanie, reprodukcja i synteza biochemiczna.

Kapsułka na zewnątrz

Zawiera ektoplazmę, zwaną również cytoplazmą zewnątrztorebkową lub kalimą. Wygląda jak otaczający piankowy bąbelek z wieloma pęcherzykami lub porami i koroną pachołków, które mogą mieć różne usposobienie w zależności od gatunku.

W tej części ciała znajdują się mitochondria, wakuole trawienne i symbiotyczne glony. Oznacza to, że funkcje trawienia i usuwania odpadów są tutaj realizowane.

Spicules lub pseudopodia są dwojakiego rodzaju:

Długie i sztywne zwane są axópodos. Zaczynają się one od axoplastu znajdującego się w endoplazmie, który przecina środkową ścianę otoczki przez jej pory.

Te axópodos są puste, co przypomina mikrotubulę, która łączy endoplazmę z ektoplazmą. Na zewnątrz mają powłokę o strukturze mineralnej.

Z drugiej strony, są drobniejsze i bardziej elastyczne pseudopodopy zwane filopodopami, które znajdują się w najbardziej zewnętrznej części komórki i są utworzone przez organiczny materiał białkowy..

Szkielet

Szkielet Radiolarios jest typu szkieletowego, to znaczy żadna część szkieletu nie styka się z zewnętrzem. Oznacza to, że cały szkielet jest pokryty.

Jego struktura jest organiczna i zmineralizowana przez absorpcję krzemionki rozpuszczonej w środowisku. Podczas gdy Radiolario żyje, krzemionkowe struktury szkieletu są przezroczyste, ale po ich śmierci stają się nieprzezroczyste (skamieniałe).

Struktury, które ingerują w flotację i ruch Radiolarii

Promieniowy kształt jego struktury jest pierwszą cechą, która sprzyja flotacji mikroorganizmu. Radiolarianie posiadają również wewnątrzkomórkowe wakuole pełne lipidów (tłuszczów) i związków węgla, które pomagają im unosić się na wodzie.

Radiolarianie wykorzystują prądy oceaniczne do przemieszczania się poziomo, ale aby poruszać się pionowo, kurczą się i rozszerzają swoje pęcherzyki..

Pływające pęcherzyki są strukturami, które znikają, gdy komórka jest wzburzona i pojawia się ponownie, gdy mikroorganizm osiągnie określoną głębokość.

W końcu istnieją pseudopody, które na poziomie laboratoryjnym można zaobserwować, które mogą trzymać się przedmiotów i poruszać komórką po powierzchni, chociaż nigdy nie było to widziane bezpośrednio w naturze.

Reprodukcja

Niewiele wiadomo o tym aspekcie, ale naukowcy uważają, że mogą mieć rozmnażanie płciowe i wielokrotne rozszczepienie.

Jednak możliwe było jedynie sprawdzenie reprodukcji przez rozszczepienie binarne lub dwudzielne (rozmnażanie bezpłciowe).

Proces bipartycji polega na podziale komórki na dwie komórki potomne. Podział rozpoczyna się od jądra do ektoplazmy. Jedna z komórek zachowuje szkielet, podczas gdy druga musi tworzyć własną.

Wieloetapowe rozszczepienie składa się z diploidalnego rozszczepienia jądra, które generuje komórki potomne z pełną liczbą chromosomów. Następnie komórka rozkłada się i rozkłada swoje struktury na potomstwo.

Z drugiej strony rozmnażanie płciowe może następować w procesie gametogenezy, w której roje gamet są formowane tylko z jednym zestawem chromosomów w kapsułce centralnej.

Następnie komórka pęcznieje i pęka, aby uwolnić gamety biflagellate; później gamety rekombinowały, tworząc kompletną dorosłą komórkę.

Do tej pory można było zweryfikować istnienie gamet biflagellata, ale nie zaobserwowano ich rekombinacji.

Odżywianie

Radiolarianie mają żarłoczny apetyt, a ich główną ofiarą są: krzemianowłókniaki, orzęski, zabarwienia, okrzemki, larwy skorupiaków widłonogów i bakterii.

Mają też kilka sposobów na karmienie i polowanie.

Polowanie samotnie

Jeden z systemów myśliwskich używanych przez Ridiolarian jest typu pasywnego, to znaczy, że nie ścigają swojej zdobyczy, ale pozostają pływający, czekając, aż inny mikroorganizm ich spotka..

Mając zdobycz blisko swoich axópodos, uwalniają narkotyczną substancję, która paraliżuje zdobycz i pozostawia ją przylegającą. Później filopody otaczają go i powoli przesuwają do błony komórkowej, tworząc wakuolę trawienną.

W ten sposób zaczyna się trawienie i kończy, gdy Radiolario całkowicie pochłania ofiarę. Podczas polowania i pochłaniania zapory Radiolario jest całkowicie zdeformowany.

Kolonie

Innym sposobem na polowanie na zdobycz jest tworzenie kolonii.

Kolonie składają się z setek komórek połączonych ze sobą włóknami cytoplazmatycznymi owiniętymi w galaretowatą warstwę i mogą uzyskiwać wiele form.

Podczas gdy izolowane Radiolarium waha się od 20 do 300 mikronów, kolonie mierzą centymetry i mogą wyjątkowo osiągnąć kilka metrów.

Stosowanie symbiotycznych glonów

Niektórzy Radiolarianie mają inny sposób odżywiania się, gdy brakuje pożywienia. Ten alternatywny system żywienia polega na użyciu zooxanthelli (alg, które mogą zamieszkiwać wnętrze Radiolario), tworząc stan symbiozy.

W ten sposób Radiolario jest w stanie przyswoić CO2 wykorzystanie energii świetlnej do produkcji materii organicznej, która służy jako pokarm.

W ramach tego systemu karmienia (poprzez fotosyntezę) Radiolario przesuwa się na powierzchnię, gdzie pozostają w ciągu dnia, a później schodzi na dno oceanu, gdzie pozostają przez całą noc.

Z kolei glony poruszają się również wewnątrz Radiolarium, w ciągu dnia są rozmieszczone na obrzeżach komórki, aw nocy są umieszczone w kierunku ściany kapsułkowej.

Niektórzy Radiolarianie mogą mieć do kilku tysięcy zooxanteli w tym samym czasie, a związek symbiotyczny kończy się przed rozmnażaniem Radiolarii lub po śmierci, poprzez trawienie lub wydalanie glonów.

Narzędzie

Radiolarios służyły jako narzędzie biostratygraficzne i paleośrodowiskowe.

Oznacza to, że pomogły uporządkować skały zgodnie z ich zawartością kopalną, definicją biozonów oraz opracowaniem map paleotemperatur na powierzchni morza.

Również w rekonstrukcji morskich modeli paleokirulacyjnych oraz w szacowaniu paleoprofod.

Referencje

  1. Ishitani Y, Ujiié Y, de Vargas C, Not F, Takahashi K. Relacje filogenetyczne i wzory ewolucyjne rzędu Collodaria (Radiolaria). PLoS One. 2012; 7 (5): e35775.
  2. Biard T, Bigeard E, Audic S, Poulain J, Gutierrez-Rodriguez A, Pesant S, Stemmann L, Nie F. Biogeografia i różnorodność Collodaria (Radiolaria) w globalnym oceanie. ISME J. 2017 czerwiec; 11 (6): 1331-1344.
  3. Krabberød AK, Bråte J, Dolven JK i in. Radiolaria dzieli się na polycystynę i spasmarię w połączonej filogenezie rDNA 18S i 28S. PLoS One. 2011; 6 (8): e23526
  4. Biard T, Pillet L, Decelle J, Poirier C, Suzuki N, nie F. W kierunku integracyjnej morfolekularnej klasyfikacji kolodarii (Polycystinea, Radiolaria). Protista. 2015 Jul; 166 (3): 374-88.
  5. Mallo-Zurdo M. Radiolarian Systems, Geometries and Derived Architectures. Praca doktorska na Politechnice w Madrycie, School of Architecture. 2015 pp 1-360.
  6. Zapata J, Olivares J. Radiolarios (Protozoa, Actinopoda) Osadnik w porcie Caldera (27º04 'S; 70º51'W), Chile. Gayana. 2015; 69 (1): 78-93.